2024年4月17日发(作者：谌璟)
显卡的结构和工作原理
一、显卡的基本结构
1.线路板。
目前显卡的线路板一般采用的是6层或4层PCB线路板。显卡的线路板是显卡载体，
显卡上的所有元器件都是集成在这上面的，所以PCB板也影响着显卡的质量。目前显卡主
要采用黄色和绿色PCB板，而蓝色、黑色、红色等也有出现，虽然颜色并不影响性能，但
它们在一定程度上会影响到显卡出厂检验时的误差率。显卡的下端有一“金手指”（显示
卡接口），它可以插入主板上的显卡插槽，有ISA/PCI/AGP等规范。为了让显卡更好的固
定，显卡上需要有一块固定片；为了让显卡和显示器及电视等输入输出设备相连，各种信
号输出输入接口也是必不可少的。
2.显示芯片：
一般来说显卡上最大的芯片就是显示芯片，它往往被散热片和风扇遮住本来面目。作
为处理数据的核心部件，显示芯片可以说是显示卡上的CPU，一般的显示卡大多采用单芯
片设计，而专业显卡则往往采用多个显示芯片，比如ATI RAGE MAXX和大名鼎鼎的3dfx
Voodoo5系列显卡。目前常见的显卡显示芯片主要有nVidia系列及ATI系列等等，如
Geforce2 GTS，Geforce2 MX，Geforce3，ATI Radeon等。
显示芯片按照功能来说主要分为“2D”（如S3 64v+）“3D”(如3dfx Voodoo)和
"2D+3D"（如Geforce MX）几种，目前流行的主要是2D+3D的显示芯片。
位（bit指的是显示芯片支持的显存数据宽度，较大的带宽可以使芯片在一个周期内传
送更多的信息，从而提高显卡的性能。现在流行的显示芯片多位128位和256位，也有一
小部分64位芯片显卡。“位”是显示芯片性能的一项重要指标，但我们并不能按照数字
倍数简单判定速度差异。
RAMDAC（数/模转换器）
RAMDAC作用是将显存中的数字信号转换成显示器能够识别的模拟信号，速度用
“MHz”表示，速度越快，图像越稳定，它决定了显卡能够支持的最高刷新频率。为了降
低成本，大多数厂商都将RAMDAC整合到显示芯片中，不过仍有部分高档显卡采用了独
立的RAMDAC芯片。
3. 显存：显存是用来存储等待处理的图形数据信息的，显存容量决定了显卡支持的分
辨率、色深。屏幕分辨率越高，屏幕上显示的像素点也越多，相应所需显存容量也较大。
对于目前的3D加速卡来说，需要更多的显存来存储Z-Buffer数据或材质数据等。显存可
以分为两大类：单端口显存和双端口显存。前者从显示芯片读取数据及向RAMDAC传输
数据经过同一端口，数据的读写和传输无法同时进行；后者则可以同时进行数据的读写与
传输。目前主要流行的显存有SDRAM、SGRAM、DDR RAM、VRAM、WRAM等。
4. 电容电阻：显卡采用的常见的电容类型有电解电容，钽电容等，前者发热量较大，
特别是一些伪劣电解电容更是如此，它们对显卡性能影响较大，故许多名牌显卡纷纷抛弃
直立的电解电容，而采用小巧的钽电容来获得性能上的提升。电阻也是如此，以前常见的
金属膜电阻、碳膜电阻越来越多的让位于贴片电阻。
5. 供电电路：供电电路的作用是调整来自主板的电流以供显卡更稳定地工作。由于显
2024年4月17日发(作者：谌璟)
显卡的结构和工作原理
一、显卡的基本结构
1.线路板。
目前显卡的线路板一般采用的是6层或4层PCB线路板。显卡的线路板是显卡载体，
显卡上的所有元器件都是集成在这上面的，所以PCB板也影响着显卡的质量。目前显卡主
要采用黄色和绿色PCB板，而蓝色、黑色、红色等也有出现，虽然颜色并不影响性能，但
它们在一定程度上会影响到显卡出厂检验时的误差率。显卡的下端有一“金手指”（显示
卡接口），它可以插入主板上的显卡插槽，有ISA/PCI/AGP等规范。为了让显卡更好的固
定，显卡上需要有一块固定片；为了让显卡和显示器及电视等输入输出设备相连，各种信
号输出输入接口也是必不可少的。
2.显示芯片：
一般来说显卡上最大的芯片就是显示芯片，它往往被散热片和风扇遮住本来面目。作
为处理数据的核心部件，显示芯片可以说是显示卡上的CPU，一般的显示卡大多采用单芯
片设计，而专业显卡则往往采用多个显示芯片，比如ATI RAGE MAXX和大名鼎鼎的3dfx
Voodoo5系列显卡。目前常见的显卡显示芯片主要有nVidia系列及ATI系列等等，如
Geforce2 GTS，Geforce2 MX，Geforce3，ATI Radeon等。
显示芯片按照功能来说主要分为“2D”（如S3 64v+）“3D”(如3dfx Voodoo)和
"2D+3D"（如Geforce MX）几种，目前流行的主要是2D+3D的显示芯片。
位（bit指的是显示芯片支持的显存数据宽度，较大的带宽可以使芯片在一个周期内传
送更多的信息，从而提高显卡的性能。现在流行的显示芯片多位128位和256位，也有一
小部分64位芯片显卡。“位”是显示芯片性能的一项重要指标，但我们并不能按照数字
倍数简单判定速度差异。
RAMDAC（数/模转换器）
RAMDAC作用是将显存中的数字信号转换成显示器能够识别的模拟信号，速度用
“MHz”表示，速度越快，图像越稳定，它决定了显卡能够支持的最高刷新频率。为了降
低成本，大多数厂商都将RAMDAC整合到显示芯片中，不过仍有部分高档显卡采用了独
立的RAMDAC芯片。
3. 显存：显存是用来存储等待处理的图形数据信息的，显存容量决定了显卡支持的分
辨率、色深。屏幕分辨率越高，屏幕上显示的像素点也越多，相应所需显存容量也较大。
对于目前的3D加速卡来说，需要更多的显存来存储Z-Buffer数据或材质数据等。显存可
以分为两大类：单端口显存和双端口显存。前者从显示芯片读取数据及向RAMDAC传输
数据经过同一端口，数据的读写和传输无法同时进行；后者则可以同时进行数据的读写与
传输。目前主要流行的显存有SDRAM、SGRAM、DDR RAM、VRAM、WRAM等。
4. 电容电阻：显卡采用的常见的电容类型有电解电容，钽电容等，前者发热量较大，
特别是一些伪劣电解电容更是如此，它们对显卡性能影响较大，故许多名牌显卡纷纷抛弃
直立的电解电容，而采用小巧的钽电容来获得性能上的提升。电阻也是如此，以前常见的
金属膜电阻、碳膜电阻越来越多的让位于贴片电阻。
5. 供电电路：供电电路的作用是调整来自主板的电流以供显卡更稳定地工作。由于显