Так ли необходима шина памяти 256-бит в видеокартах middle-end? Теория и практика.
Данный материал является скорее теоретическим (по крайней мере – в большей своей части) и посвящен изучению влияния ширины шины видеопамяти на производительность графических ускорителей. Казалось бы, что тут тестировать? И так понятно, что видеокарты с шириной шины памяти 256-бит будут более производительны, чем такие же видеокарты у которых ширина шины памяти 128-бит, к примеру. Но не спешите с выводами. Может быть, относительно слабым графическим процессорам широкая шина памяти и не нужна? Когда разработчики видеочипов «урезают» ширину шины видеопамяти — это намеренное создание «бюджетного» решения (с целью вписаться в нужный ценовой диапазон) или же трезвый расчет, основанный на том, что больше то и не надо? С этими вопросами мы и попытаемся разобраться. Для экспериментов мы решили взять довольно старую видеокарту – GeForce 7600GT. В момент появления на рынке данный продукт являлся типичным представителем среднего класса и обладал всеми ключевыми особенностями middle-end решения. Это и шина памяти 128-бит, и относительно слабый видеопроцессор. Выбор данной видеокарты обусловлен тем, что к ней в пару можно подобрать аналог, практически не отличающийся по производительности видеопроцессора, но обладающий шиной памяти 256-бит. Многие наверное уже догадались, что мы имеем ввиду, однако подробно мы расскажем об этом чуть позже. А пока попробуем выяснить, насколько шина памяти шириной 128-бит ограничивает производительность GPU на видеокарте 7600GT.
Предварительные замечания
В качестве мерила производительности видеокарты мы будем использовать количество FPS (кадров/сек), которое видеокарта покажет в тесте Quake 4. Разрешение экрана выбиралось равным 1280х1024 точек и оставалось неизменным на протяжении всех тестов. Это типичное разрешение большинства современных мониторов с диагональю 17-19 дюймов. Графический режим в самой игре устанавливался на “High Quality”, с помощью видеодрайверов выбирались режимы тестирования “NO AA/AF” или “4AA/16AF”. В качестве тестовой платформы использовался следующий тестовый стенд:
PCI-Express
WinXP + SP2 + DirectX 9.0c
FSP 400 Wt
Данный стенд не является чемпионом по производительности среди современных CPU. Тем не менее, как неоднократно показывалось, при тестировании видеокарт middle-end производительность центрального процессора не является ограничивающим фактором. Стандартные частоты GeForce 7600GT составляют 560/700 МГц для GPU/видеопамяти соответственно. Для видеопамяти указана реальная частота в мегагерцах, а не эффективная (1400 МГц DDR), так сделано лишь для удобства построения графиков. Из этих же соображений мы будем задавать исходную частоту для видеопроцессора 7600GT равной не 560 МГц, а 600 МГц ровно.
Тестирование
В чем будет заключаться тестирование? Как вообще узнать, насколько ширина шины памяти ограничивает производительность GPU? Давайте будем рассматривать ситуацию следующим образом. У нас есть видеокарта, которая выполняет определенную «работу», и по величине FPS на выходе мы будем делать те или иные заключения. В нашем распоряжении имеется два параметра, которые мы можем изменять – частоту GPU и частоту видеопамяти видеокарты. Очевидно, что частота видеопамяти прямо определяет пропускную способность видеопамяти, при прочих неизменных параметрах (типа ширины шины памяти). Чтобы определить, насколько производительность видеокарты ограничивается «скоростью» видеопамяти, построим следующий график.
Мы понизили частоту видеопамяти на видеокарте 7600GT до 200 МГц (реальных), а затем увеличивали ее с шагом 50 МГц. Конечно, в реальности никто не будет добровольно понижать частоту видеопамяти, смысл в другом. Если у нас имеется два параметра, влияющих на итоговый результат, и мы предполагаем, что один из параметров является «ограничителем», то при линейном увеличении этого параметра мы должны наблюдать линейный рост итоговой величины. Чтобы проверить, так это или нет, давайте на вышеприведенном графике построим две касательные к графику, в левой и в правой части.
Как видно из графика, в левой части рост FPS с увеличением частоты видеопамяти является линейным, то есть, пропускной способности видеопамяти явно не хватает и она действительно является ограничивающим фактором. По мере роста частоты видеопамяти, касательная к графику начинает «наклоняться» в сторону оси Х, следовательно, увеличение частоты видеопамяти становится не столь эффективным средством повышения производительности видеокарты. Теоретически, если бы мы могли повышать частоту видеопамяти сколько угодно высоко, рано или поздно мы бы увидели, как линия графика стала бы параллельной оси Х, а значит общая производительность уже ограничивалась бы только мощностью видеопроцессора. Теория теорией, но можно ли такое увидеть на практике? Можно, почему нет. Раз мы не можем сильно разогнать видеопамять, давайте смоделируем подобную ситуацию, понизив производительность GPU, а частоты для видеопамяти оставив неизменными. На следующем графике мы понизили частоту GPU на видеокарте до значения 300 МГц.
Как видите, теория получает подтверждение. Когда реальная частота видеопамяти становится вдвое больше частоты GPU, мы уже практически не получаем роста результатов, даже при ширине шины памяти 128 бит. Впрочем, данный конкретный вывод может относиться исключительно к видеопроцессору 7600GT, поэтому не будем спешить с обобщениями. Теперь посмотрим, что произойдет, если мы «утяжелим» графический режим, включив полноэкранное сглаживание и анизотропную фильтрацию.
Очевидно, что основная нагрузка ложится на видеопамять. Для частоты GPU, равной 600 МГц, мы наблюдаем практически линейный рост результатов с увеличением частоты видеопамяти. Да и для частоты GPU 300 МГц на графике уже не наблюдается горизонтальной «полочки», которая свидетельствовала бы об избыточной пропускной способности видеопамяти. Примечательно, что в левой части графики для разных частот GPU сливаются в одну линию. По всей видимости, здесь скорость видеопамяти настолько ограничивает общую производительность, что нет разницы между GPU, работающими на частотах 600 МГц и 300 МГц. Наиболее пытливые читатели, наверное, уже задали себе вопрос – «какое же сочетание частот GPU/видеопамяти является оптимальным?». Как мы видели, при слишком низкой частоте видеопамяти GPU не может проявить себя в полную силу. Но и слишком сильно увеличивать частоту видеопамяти большого смысла нет, раз результаты перестают расти. Как обычно, однозначно ответить на данный вопрос вряд ли получится, потому что оптимальное сочетание частот зависит и от архитектуры GPU, и от «тяжести» графического режима, не говоря уже о том, что может меняться от одной игры к другой. Тем, кто предпочитает изучать проблемы с разных точек зрения, приведем еще пару графиков. Их отличие от предыдущих состоит в том, что в этот раз мы фиксировали реальную частоту видеопамяти (а не GPU) на уровнях 300 МГц и 600 МГц. Вот что получилось для режима без AA/AF.
Если установить реальную частоту видеопамяти на GeForce 7600GT равной 300 МГц, то изменение частоты GPU вообще никак не сказывается на общей производительности, и мы получаем горизонтальную «линию насыщения» на графике. Если же частота памяти равна 600 МГц, то прирост результатов от увеличения частоты GPU более заметен, но опять же, как только частота GPU достигает 600 МГц, рост результатов практически прекращается.
Если мы построим аналогичные графики для режима 4AA/16AF, то увидим уже две «линии насыщения». Вполне закономерный результат, поскольку в более тяжелом графическом режиме производительность видеокарты «упирается» в скорость работы видеопамяти. Подведем промежуточные итоги. Как следует из вышеприведенных графиков, в наших условиях тестирования для видеокарты 7600GT, обладающей шириной шины памяти 128 бит, оптимальное отношение реальной частоты видеопамяти к частоте графического процессора составляет примерно 1,5-2 : 1. То есть, если частота видеопроцессора равна 600 МГц, частота видеопамяти должна находиться на уровне 900-1200 МГц (реальных). Рекомендованные частоты для типичной 7600GT равны 560/700 МГц для GPU/видеопамяти, следовательно, их соотношение равно 1:1,25, что несколько меньше найденного нами «оптимального» уровня. Как мы неоднократно подчеркивали, это «оптимальное» соотношение справедливо для 7600GT с шириной шины памяти 128 бит. А что будет, если мы увеличим ширину шины памяти в два раза? По идее, с точки зрения увеличения максимальной пропускной способности видеопамяти, она также возрастет вдвое, что можно было бы расценивать как удвоение рабочей частоты видеопамяти с шириной шины 128 бит и, следовательно, будет более точно соответствовать «оптимальному» соотношению частоты GPU и видеопамяти. Так это или нет, мы сейчас и попробуем выяснить.
7600GT 256-bit memory
Вы скажете, что таких видеокарт в природе не бывает. В общем-то, да, не бывает. Но есть другие видеокарты, из которых, при желании, можно получить аналог GeForce 7600GT с шириной шины памяти 256 бит. Собственно, мы так и сделали. Взяли видеокарту ASUS EN7900GS TOP, у которой штатные частоты равны 590/720 МГц и ширина шины памяти 256-бит. Затем, с помощью утилиты RivaTuner, отключили пиксельные и вершинные блоки таким образом, чтобы привести их в точное соответствие с конвейерной формулой GeForce 7600GT – 12p, 5v. Таким образом, в нашем распоряжении оказался аналог видеокарты 7600GT, обладающий похожими на 7600GT характеристиками GPU, но имеющий ширину шины памяти 256-бит вместо 128. На графиках мы будем отображать результаты этой видеокарты красным цветом. Ниже приведен график, аналогичный Графику №1 и дополненный результатами, полученными на аналоге GeForce 7600GT с шириной шины памяти 256-бит.
Очевидно, что увеличение ширины шины видеопамяти изрядно прибавляет производительности. При небольших частотах видеопамяти (левая часть графика), прирост производительности 7600GT 256-бит практически двукратный, по сравнению с обычной 7600GT 128-бит. C ростом частоты видеопамяти относительное превосходство 256-бит варианта 7600GT уменьшается, и на типовой частоте видеопамяти 700 МГц составляет всего 26%, что является вполне закономерным результатом. Выше было показано, что с ростом частоты видеопамяти, рано или поздно, мы получим на графике горизонтальную линию результатов, когда общая производительность видеокарты больше не ограничивается памятью и зависит только от GPU. Понятно, что для 256-бит варианта 7600GT такой «режим насыщения» будет достигнут быстрее. Что касается практической стороны вопроса, то 26% превосходства варианта с шириной шины памяти 256-бит над 128-битной 7600GT — это конечно существенно, но и производители видеокарт, получается, оказываются не так уж и неправы, когда в middle-end продуктах ограничиваются шиной памяти 128-бит. Ведь им, помимо чистой производительности, приходится принимать во внимание и экономические вопросы. А разработка видеопроцессора с контроллером памяти 256-бит будет сложнее, соответственно дороже, не говоря уже про усложненный и более дорогой дизайн самой печатной платы. Говоря простыми словами, не самому мощному видеопроцессору нет смысла подключать видеопамять по более широкой шине. Игра Quake 4 уже довольно старая, новые игры предъявляют к производительности GPU более высокие требования, и не факт, что даже с широкой шиной памяти средний GPU это «потянет». Проиллюстрировать это можно на простом примере. Построим еще один график, в тех же условиях что и предыдущий, но снизим частоту GPU вдвое.
И что же мы видим? При слабом GPU и номинальной частоте видеопамяти разница в результатах 7600GT 128-бит и 256-бит составляет всего 12%. Так что, если у вас слабый GPU, не нужно жаловаться на недостаток пропускной способности шины памяти. Слабый видеопроцессор просто не сможет воспользоваться ею в полной мере. Вполне возможно, что этим же фактом объясняется популярность памяти стандарта GDDR2 в сегменте видеокарт low-end, где производительность GPU настолько урезана, что ставить более скоростную видеопамять просто бессмысленно. Хорошо, с простым графическим режимом все понятно. А что будет, если мы включим полноэкранное сглаживание и анизотропную фильтрацию?
Очевидно, с возрастанием нагрузки на видеопамять прирост производительности от широкой шины памяти становится более заметен, и на типовой частоте видеопамяти 700 МГц равен 60%. Вот тут, пожалуй, можно и пожалеть, что продукты middle-end не оснащаются шириной шины памяти 256-бит (или выше). С другой стороны, много ли вы знаете современных игр, в которые можно играть с настройками 4AA/16AF на видеокартах среднего класса? Вот именно. Если и удастся выставить качественную графику в игре, то о полноэкранном сглаживании речь, как правило, не идет. И это вполне типичная ситуация для видеокарт среднего сегмента и современных им игр, которая повторяется в течение уже многих лет. Ну и, напоследок, приведем еще пару графиков. Результаты на первом из них получены в следующих условиях – изменялась частота GPU, а частота видеопамяти оставалась неизменной. Для стандартной 7600GT 128-бит частота памяти была выставлена в 600 МГц, для сэмулированной 7600GT 256-бит частота видеопамяти была установлена на значение 300 МГц. Таким образом, максимальная теоретическая пропускная способность видеопамяти у этих двух видеокарт была одинакова. Теперь посмотрим, насколько эффективно используется более широкая шина памяти в зависимости от частоты GPU.
Начиная с частоты GPU 300 МГц, видеокарта с шиной памяти 128-бит показывает более высокие результаты. Получается, что при прочих равных условиях узкая шина памяти оказывается более эффективной, с точки зрения производительности. Может быть, так происходит потому, что мы использовали простой графический режим? Давайте включим AA/AF и проверим еще раз.
Как ни странно, но и на этом графике мы видим превосходство 7600GT 128-бит над своим 256-битным аналогом, причем даже более заметное. По всей видимости, медленная, но широкая шина памяти используется не так эффективно, как узкая, но скоростная.
Заключение
Как выяснилось в ходе данного тестирования, шина памяти шириной 128-бит для видеопроцессоров класса middle-end определенно является фактором, сдерживающим производительность. Но не стоит преувеличивать степень этого ограничения. В типичных условиях использования видеокарт среднего класса – не самые высокие настройки графики в приложении и отсутствие полноэкранного сглаживания, переход к более широкой шине памяти способен добавить лишь пару десятков процентов к общей производительности видеосистемы, в то время как стоимость такого «перехода» может существенно сказаться на цене продукта. В целом, разработчики видеопроцессоров наверное правы в том, что не спешат с внедрением шины памяти 256-бит в продукты класса middle-end, как это ни грустно для нас, пользователей. Но и теряем мы не так уж и много. Хороший разгонный потенциал, который, как правило, присущ видеокартам middle-end, практически всегда позволяет скомпенсировать пару десятков «упущенных» процентов производительности видеокарты. Возможно, кого-то разочарует то, что в этом тестировании мы взяли уж очень старого представителя middle-end в лице GeForce 7600GT и «ветерана» Quake 4 в качестве тестируемого приложения. Но иначе было бы сложно подобрать точную «пару» видеокарт, отличающихся лишь шириной шины памяти, и многие нюансы не проявились бы так сильно. А использование более новой игры для тестов могло чрезмерно нагрузить «старичка» 7600GT, и опять же свести на нет разницу в результатах. Не расстраивайтесь. Мы продолжим наши исследования, и в следующих материалах изучим производительность современных представителей среднего класса в новых играх. Кстати, а вам интересно узнать, насколько эффективно используется шина памяти 512-бит в Radeon HD2900XT?
— Обсудить материал на форуме.
Что лучше 128 или 256 шина видеопамяти?
Большое ли значение имеет разрядность шины видеопамяти 128 или 256 при выборе видеокарты? И какая видеокарта лучше GeForce GTX670 (256bit, DDR5) или GT640 (128bit, DDR3)?
| GeForce GT640 (128bit, DDR3) | GeForce GTX670 (256bit, DDR5) |
 |
Разрядность шины имеет большое значение, 256 разрядная память быстрее 128 в 2 раза. Но в данном случае разниться и тип памяти GDD3 и 5. GDDR5 быстрее и более экономична в плане электропотребления.
Шина памяти видеокарты – это канал соединяющий память и графический процессор видеокарты. От ширины шины памяти зависит, сколько данных обработает видеокарта за единицу времени. Этот параметр один из главных, который влияет на производительность видеокарты и на ее цену.
Правда заключается в том, что важна НЕ РАЗРЯДНОСТЬ ШИНЫ сама по себе, а итоговая пропускная способность памяти. Другими словами – скорость доступа к памяти в гигабайтах в секунду Гб/с.
Пропускная способность шины памяти высчитывается по формуле:
[ширина шины памяти] * [частота памяти] = [х бит пропуск] / [бит в байте (8бит)]
Разбираемся в подключении памяти на видеокартах: 128/256 бит против 192/384 бит
Производительность видеокарты зависит не только от GPU, но также от стандарта и емкости видеопамяти, скорости ее подключения. В технических спецификациях видеокарты указана ширина подключения VRAM: 128, 192, 256 или даже 384 бит, что влияет на пропускную способность. Она весьма важна для высоких разрешений и игр/приложений, интенсивно нагружающих видеопамять. Но что скрывается за этими цифрами? Как именно память подключается на PCB видеокарты и как рассчитать пропускную способность? Все это мы разъясним в нашей статье.
Оперативная память на материнской плате работает существенно быстрее всех доступных SSD (в том числе и PCIe 5.0 x4), но для современных дискретных видеокарт она все равно слишком медленная. Если данные будут постоянно считываться или записываться на видеокарту из оперативной памяти, последняя станет «узким местом». По этой причине видеокарты оснащаются собственной видеопамятью или VRAM, которая работает независимо от оперативной памяти материнской платы. У памяти DDR5 в типичной системе пропускная способность составляет между 50 и 75 Гбайт/с, у high-end видеокарт (на состояние 2023) – вплоть до 1.008 Гбайт/с, как у той же NVIDIA GeForce RTX 4090 (тест). То есть порядка 1 Тбайт/с.
Перейдем к играм. Если в систему установлена видеокарта среднего класса, такая как GeForce RTX 3060 (Ti) (а скоро и RTX 4060 Ti) или Radeon RX 6600 (XT), то ее обычно достаточно для «младших» разрешений 1080p (1.920 x 1.080 пикселей), но вот для разрешения UHD (3.840 x 2.160 пикселей) уже требуется более высокая производительность. Разрешение 3.840 x 2.160 пикселей в четыре раза выше 1080p, поэтому для него требуется более высокая производительность, причем не только GPU, но и видеопамяти. А здесь как раз важна пропускная способность. Чем она выше, тем больше данных может обрабатывать GPU.
Подключение памяти от 64 до 384 бит
Подключение VRAM по 64-битной шине дает очень небольшую пропускную способность, чего нельзя сказать о 384 битах. Однако чем шире интерфейс памяти, тем сложнее прокладывать дорожки на PCB, что очень существенно удорожает производство видеокарты. Поэтому «бюджетные» модели обычно опираются на 64-битное подключение памяти. Впрочем, для обычных офисных компьютеров его вполне достаточно, даже при условии подключения нескольких мониторов.
Для игр лучше брать видеокарту, как минимум, со 128-битным интерфейсом памяти. Им обычно оснащаются GPU среднего класса, такие как GeForce RTX 4060 (Ti). Узость интерфейса видеопамяти часто компенсируют более крупным кэшем L2 на GPU. 192- и 256-битные интерфейсы дают еще более высокую пропускную способность, подобные видеокарты легко справляются не только с разрешением Full-HD, но также WQHD (2.560 x 1.440 пикселей) и даже UWQHD (3.440 x 1.440 пикселей) и UHD (3.840 x 2.160 пикселей), пусть и с ограничениями. В целом, многое зависит от конкретной игры и желаемой частоты кадров.
Но в случае UWQHD требуется максимально возможная производительность памяти, не говоря уже о UHD. У соответствующих high-end видеокарт память подключается по 320- или 384-битной шине. Исключением здесь будет видеокарта GeForce RTX 2080 Ti с 352-битным интерфейсом. В истории были видеокарты, работавшие с 512-битным интерфейсом. Например, ATI Radeon 2900 XT в свое время. Повторимся, что чем шире интерфейс памяти, тем дороже производителям видеокарт обходится PCB, что приводит к соответствующей цене готового продукта.
Как емкость видеопамяти связана с шириной подключения?
Многие энтузиасты и геймеры недоумевают, почему видеокарты с 6 или 12 Гбайт не могут подключать ее по 128 или 256-битной шине? Дело в том, что емкости 6, 12, 24 и 48 Гбайт не являются степенью двойки в отличие от 4, 8, 16 и 32 Гбайт. GPU оснащаются несколькими контроллерам памяти, каждый с 32-битным интерфейсом, что позволяет подключать один чип емкостью 1 или 2 Гбайт к такому контроллеру. Причем контроллеры памяти поддерживают и 16-битный режим работы с чипами памяти (два чипа на 32-битный интерфейс).
В качестве примера мы возьмем видеокарту NVIDIA GeForce RTX 4070 (тест). На нее установлен AD104-250 GPU с шестью 32-битными контроллерами памяти NVIDIA. На PCB видеокарты припаяны шесть чипов VRAM (GDDR6X) от Micron емкостью 2 Гбайт каждый, причем независимо от производителя видеокарты. В итоге они дают 12 Гбайт видеопамяти. Шесть контроллеров памяти работают вместе, обеспечивая 6x 32-битный интерфейс, то есть 192-битное подключение. Теоретически такой объем памяти можно получить в 96-битном режиме, в таком случае каждый чип будет работать по 16-битному подключению.
| Модель | Кэш L2 | Емкость VRAM | Число чипов | Скорость на контакт | Подключение | Ширина в битах | Пропускная способность |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| RTX 4090 | 72 MB | 24 GB GDDR6X | 12x 2 GB | 21 Гбит/с | 12 x 32 бит | 384 бит | 1.008 Гбайт/с |
| RTX 4080 | 64 MB | 16 GB GDDR6X | 8x 2 GB | 22,4 Гбит/с | 8 x 32 бит | 256 бит | 717 Гбайт/с |
| RTX 4070 Ti | 48 MB | 12 GB GDDR6X | 6x 2 GB | 21 Гбит/с | 6 x 32 бит | 192 бит | 504 Гбайт/с |
| RTX 4070 | 36 MB | 12 GB GDDR6X | 6x 2 GB | 21 Гбит/с | 6 x 32 бит | 192 бит | 504 Гбайт/с |
| Модель | Кэш L2 | Емкость VRAM | Число чипов | Скорость на контакт | Подключение | Ширина в битах | Пропускная способность |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| RX 7900 XTX | 96 MB | 24 GB GDDR6 | 12x 2 GB | 20 Гбит/с | 12 x 32 бит | 384 бит | 960 Гбайт/с |
| RX 7900 XT | 80 MB | 20 GB GDDR6 | 10x 2 GB | 20 Гбит/с | 10 x 32 бит | 320 бит | 800 Гбайт/с |
В случае установки восьми чипов VRAM емкостью 2 Гбайт каждый, как на той же видеокарте AMD Radeon RX 6800 (XT) (тест), суммарная емкость увеличивается до 16 Гбайт, при этом интерфейс памяти 256-битный (8x 32 бит). 16 Гбайт видеопамяти можно подключить и по 128-битной шине, в таком случае каждый чип будет работать в 16-битном режиме.
В случае видеокарт GeForce RTX 3080 Ti (тест) и RTX 3090 (тест) ситуация иная: обе видеокарты работают с 384-битным интерфейсом, но у GeForce RTX 3080 Ti установлены 12 чипов VRAM емкостью 1 Гбайт каждый, причем только с лицевой стороны PCB, что дает емкость 12 Гбайт. 12 чипов памяти работают по 32-битному интерфейсу, что и дает в сумме 384 бит. У NVIDIA GeForce RTX 3090 сзади дополнительно установлены 12 чипов VRAM по 1 Гбайт, в итоге емкость увеличена до 24 Гбайт. В данном случае 32-битные контроллеры работают с каждым чипом в 16-битном режиме.
| Емкость VRAM | Чипы VRAM | Подключенеи чипов VRAM | Интерфейс памяти |
|---|---|---|---|
| 4 GB | 4x 1 GB или 2x 2 GB | 16 / 32 бит | 32 / 64 / 128 бит |
| 6 GB | 6x 1 GB или 3x 2 GB | 16 / 32 бит | 48 / 96 / 192 бит |
| 8 GB | 8x 1 GB или 4x 2 GB | 16 / 32 бит | 64 / 128 / 256 бит |
| 10 GB | 10x 1 GB или 5x 2 GB | 16 / 32 бит | 80 / 160 / 320 бит |
| 11 GB* | 11x 1 GB | 16 / 32 бит | 176 / 352 бит |
| 12 GB | 12x 1 GB или 6x 2 GB | 16 / 32 бит | 96 / 192 / 384 бит |
| 16 GB | 16x 1 GB или 8x 2 GB | 16 / 32 бит | 128 / 256 / 512 бит |
| 20 GB | 20x 1 GB или 10x 2 GB | 16 / 32 бит | 160 / 320 / 640 бит |
| 24 GB | 24x 1 GB или 12x 2 GB | 16 / 32 бит | 192 / 384 / 768 бит |
| 32 GB | 32x 1 GB или 16x 2 GB | 16 / 32 бит | 256 / 512 / 1.024 бит |
| 40 GB | 40x 1 GB или 20x 2 GB | 16 / 32 бит | 320 / 640 / 1.280 бит |
| 48 GB | 48x 1 GB или 24x 2 GB | 16 / 32 бит | 384 / 768 / 1.536 бит |
| * GeForce RTX 2080 Ti и GeForce GTX 1080 Ti (352 бит) | |||
AMD и NVIDIA компенсируют сравнительно узкий интерфейс памяти более крупным кэшем L2. Видеокарта GeForce RTX 4070 Ti (тест) оснащается 48 Мбайт, а в распоряжении GeForce RTX 4070 – 36 Мбайт кэша. Не только GeForce RTX 4090, но и Radeon RX 7900 XTX (тест) получила 24 Гбайт видеопамяти, в случае AMD кэш L2 увеличен до 96 Мбайт. NVIDIA AD102-300 GPU (RTX 4090), с другой стороны, использует 72 Мбайт кэша L2. В полной конфигурации AD102 возможна емкость 96 Мбайт.
Но вернемся к видеокарте GeForce RTX 2080 Ti (тест) в качестве интересного примера: к TU102-300 GPU подключены 11 Гбайт, как и в случае GTX 1080 Ti. Интерфейс памяти необычный – 352 бита. То есть 11 чипов VRAM по 1 Гбайт подключены по 32-битному интерфейсу каждый. 11×32 как раз дает 352.
Число чипов VRAM напрямую связано с шириной интерфейса памяти. Вполне логично, что 8/16 Гбайт VRAM нельзя подключить по 192/384-битному интерфейсу, а 12/24 Гбайт – по 128/256-битному.
Расчет пропускной способности памяти
Пропускная способность памяти весьма важна для игр. Но как рассчитать пропускную способность памяти на видеокарте? Мы постоянно получаем подобные вопросы читателей. На самом деле, здесь все просто.
Чипы памяти на видеокарте обычно произведены Micron или Samsung. У них заявлена пропускная способность на контакт в Гбит/с (не путать с Гбайт/с). В качестве примера мы возьмем видеокарту GeForce RTX 4090 (тест). 12 чипов GDDR6X емкостью 2 Гбайт от Micron работают с пропускной способностью 21 Гбит/с на контакт, каждый подключен к AD102-300 GPU по 32-битному интерфейсу, что дает 12×32 = 384 бита.
Расчет пропускной способности памяти:
X Гбит/с (чип VRAM) / 8 (бит) x интерфейс памяти = пропускная способность в Гбайт/с
Пример GeForce RTX 4090: 21 Гбит/с / 8 = 2.625 Гбайт/с x 384 бит = 1.008 Гбайт/с
Поскольку пропускная способность выражается в Гбайт/с, сначала нужно преобразовать 21 Гбит/с в Гбайт/с. 1 байт равен 8 битам, поэтому 21 Гбит/с нужно разделить на 8. Результат составит 2,625 Гбайт/с. Теперь это значение нужно умножить на ширину интерфейса памяти видеокарты. 2,625 x 384 составляет 1.008 Гбайт/с.
Заключение
Многие годы применительно к видеокартам производители указывают ширину интерфейса памяти 128, 192, 256 или даже 384 бита. Мы получаем вопросы читателей с просьбой пояснить их. Суть в том, что видеокарты оснащены собственной видеопамятью (VRAM) для повышения производительности, которая подключается к GPU соответствующим интерфейсом. И помимо объема видеопамяти следует учитывать пропускную способность, особенно для очень высоких разрешений, таких как UHD 3.840 x 2.160 пикселей.
В итоге пропускная способность зависит от числа припаянных чипов VRAM и контроллеров памяти GPU. 6, 12, 24 или 48 Гбайт VRAM могут работать только с интерфейсами шириной 48, 96, 192, 384 или (теоретически) 768 бит. А 4, 8, 16 или 32 Гбайт VRAM – с интерфейсами шириной 32, 64, 128, 256 или 512 бит. Бывают и экзотические подключения памяти, такие как 352-битный на видеокартах NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti и RTX 2080 Ti. Или 320-битный интерфейс у AMD Radeon RX 7900 XT. Пропускную способность памяти можно легко рассчитать на основе спецификаций Гбит/с чипов памяти и ширины интерфейса памяти. Пропускная способность важна не только для игр, но и для других приложений, интенсивно нагружающих память.
Будем надеяться, наша статья поможет разобраться читателям в данной теме. Ничего сложного здесь нет, все доступно для понимания.
Подписывайтесь на группу Hardwareluxx ВКонтакте и на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).
Большая ли разница между 256 bit и 128 bit в видеокарте?
Что лучше:
GTS450 LeadTek 1024 MB GeForce GTS450 1GB DDR5 128 bit , GPU 850МГц , Memory 3600МГц , 2 x DVI (HDCP) , mini HDMI , поддержка PhysX , CUDA , NVIDIA SLI , DirectX 11 , Система охлаждения — активная (GTS_450_1G)
или
— Asus PCI-Ex GeForce GTS 250 1024 MB GDDR3 (256bit) (675/2000) (DVI, VGA, HDMI) (ENGTS250 DK/DI/1GD3/WW)
Лучший ответ
Большая если видеопамять одинаковая. А если память разная то могут быть разные варианты.
В данном случае GDDR5 128 bit будет лучше чем GDDR3 256 bit. Потому что GDDR5 работает с частотой в два раза больше чем GDDR3.
Кроме того, главное в видеокарте это графический процессор. Графический процессор на GTS 450 лучше чем на GTS 250.
Потому в целом GTS 450 где-то на 20% производительнее чем GTS 250. А электроэнергии потребляет меньше.
Лучше вообще этими цифрами в характеристиках видеокарт не заморачиватся, а посмотреть результаты тестов и все станет понятно.
Остальные ответы
Большая, лучше 256 брать.
по совокупности факторов взял бы GTS450, т. к. GDDR5 компенсирует более узкую шину.
Что касается разницы-она огромна, но конкретно в этом случае стоит учитывать разные частоты всего.
//лично я бы поискал третий вариант
256 бит будет на много производительнее! как правило они намного дороже чем 128 !
GTS 250 немного мощней, но не поддерживает директ11, что мало важно для средней карты
Нужно смотреть тесты . Современные 128-битные карты обыгрывает старые 256-битные .
ну как машина 100 км/ч и 200 км/ч, но вот в этих 2 видюхах разницы почти нет, на й 256 бит ширина шины, но память медленная, а надругой ширина шины меньше и память быстрая так что разницы почти никакой, но с ддр 3 памятью брать не советую ВООБЩЕ никкакую
Лучше для чего?? ? конкретизируйте. .
имхо рано или поздно встанет вопрос узкой шины памяти видео платы, например при бруте хэшей при помощи cuda, или игра активно юзает рхисХ и все фичи. . может 128 шина это еще и залоченые конвееры гпу.