影像記憶體

影像記憶體全稱顯示記憶體，亦稱幀快取，它是用來儲存顯示晶片處理過或者即將讀取的彩現數據。如同電腦的記憶體一樣，影像記憶體是用來儲存圖形數據的硬件。在顯示器上顯示出的畫面是由一個個的像素點構成的，而每個像素點都以4至64位元的數據來控制它的亮度和色彩，這些點構成一幀的圖形畫面。為了保持畫面流暢，要輸出和要處理的多幅幀的像素數據必須通過影像記憶體來儲存，達到緩衝效果，再交由顯示晶片和中央處理器調配，最後把運算結果轉化為圖形輸出到顯示器上。

最大解像度與所需的影像記憶體空間

• 普通2D畫面：每一幀畫面需要的影像記憶體容量＝（水平解像度×垂直解像度×顏色位數）/8byte
• 普通3D畫面：每一幀畫面需要的影像記憶體容量＝（水平解像度×垂直解像度×顏色位數×3）/8byte

從上公式可預知使用高解像度和開啟全熒幕抗鋸齒、各向異性過濾、物理效果模擬、多邊形頂點數據運算、海量三維函數運算等進階畫面效果後，計算速度較慢的顯示晶片需要更多的影像記憶體空間才能流暢顯示。早期顯示卡的影像記憶體容量只具有1MB、2MB、16MB等極小容量時，影像記憶體容量成為最大解像度的一個瓶頸；但目前主流顯示卡已經淘汰512MB的影像記憶體容量，主流中低階級顯示卡的影像記憶體容量是1GB或2GB，最新代的中階顯示卡已具有4GB影像記憶體。某些高端顯示卡已經具有6GB或8GB甚至超過11GB的影像記憶體，在這樣的情況下，影像記憶體容量早已經不再是影響最大解像度的因素。

影像記憶體頻率位寬頻寬與類型

影像記憶體頻率、位寬與頻寬

現在顯示卡效能越來越強，這當然不能忽略顯示晶片的發展速度快的事實，但影像記憶體的頻率、位寬與頻寬也制約着顯示卡的總體效能。進階的影像記憶體能讓顯示晶片全力工作，令輸出的畫面更流暢。

• 影像記憶體頻率越高數據在影像記憶體上記錄與讀取的速度越快，而不同影像記憶體能提供的影像記憶體頻率也差異很大，早期影像記憶體有133MHz、166MHz、400MHz、500MHz、600MHz、650MHz等，現時中階產品有800MHz、1200MHz、1600MHz、2200MHZ甚至更高，計算等效頻率的方法是把影像記憶體頻率*世代，例如GDDR5影像記憶體的頻率為2000MHz，則將2000*4得出8000Mhz的等效頻率。
• 影像記憶體位寬是影像記憶體在一個時鐘周期內所能傳送數據的位數的重要參數之一，位數越大則瞬間所能傳輸的數據量越大。目前市場上的影像記憶體位寬有64位元、128位元、256位、384位元、448位元和512位元等。
• 影像記憶體頻寬是指顯示晶片與影像記憶體之間的數據傳輸速率，它以位元組/秒為單位，計算公式為：影像記憶體頻寬＝工作頻率×影像記憶體位寬/8bit。目前大多中低階的顯示卡都能提供6.4GB/s至60GB/s的影像記憶體頻寬，而對於中高端的顯示卡產品則提供超過60GB/s的影像記憶體頻寬。

影像記憶體的類型

• EDORAM
• MDRAM
• SDRAM
• SGRAM
• VRAM
• WRAM
• GDDR
• 高頻寬記憶體

顯示晶片效能的日益提高，其數據處理能力變得更強，使得影像記憶體數據傳輸量和傳輸率的要求變得更高，顯示卡對影像記憶體的要求也更高，現時大部分顯示卡使用的是GDDR2至5代規格的影像記憶體。雖然各個類型的影像記憶體因廠家與規格而不同，而GDDR5規格的影像記憶體頻率、位寬與頻寬都普遍比其他規格高，少部分顯示卡使用更高頻寬和位寬的HBM，HBM為現時最高價規格。

參考

• 記憶體
• DDR
• GDDR