带宽基础知识

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1、关于带宽的基础知识带宽的故事现在的内存种类很多，对数据的传输速度也各不相同，我们怎样去计算它们传输速度的 快慢？面对各种显卡芯片怎样去看待显存带宽？甚至在显示器参数中也有带宽，看来带宽还 真是无处不在，就让我们一起来听听关于带宽的故事，了解一下带宽的基础知识。带宽正传存储器带宽基础知识带宽这个词在电子学领域里很常用，它的意思是指波长、频率或能量带的范围，特指以 每秒周数表示频带的上、下边界频率之差。可以显见带宽是用来描述频带宽度的，但是在数 字传输方面，也常用带宽来衡量传输数据的能力。用它来表示单位时间内传输数据容量的大 小，表示吞吐数据的能力。在很多文章里往往看见关于带宽的各种描述，那么怎么

2、计算有关存储器的带宽呢？对于 存储器的带宽计算有下面的方法：B表示带宽，F表示存储器时钟频率，D表示存储器数据总线位数，则带宽为：B=FxD/8例如，PC-100的SDRAM带宽计算如下：100MHZx64BIT/8=800MB/S当然，这个计算方法是针对仅靠上升沿信号传输数据的SDRAM而言的，对于上升沿 和下降沿都传输数据的DDR来说计算方法有点变化，应该在最后乘2,因为它的传输效率 是双倍的，这也是DDR能够有如此高性能的重要原因。对于和存储器带宽关系很大的总线带宽也同样可以利用这个方法来计算，例如PCI和 AGP等总线。比如，PCI带宽=33MHzx32BIT / 8=133MB/S，

3、AGP 1X 总线的带宽为 66MHzx64BIT / 8=528MB/S，AGP 4X 带宽=528MHzx4=2.1GB/秒0通过这样的计算我们不难看出，总线的发展伴随着带宽的扩展，只有高带宽的总线才能 不断的满足当前各种硬件对数据传输的要求。比如显卡当年从PCI总线到AGP，正是因为 PCI总线的133MB/S传输速率早已不能满足各种图形处理的要求。而从AGP1X到AGP4X 直到AGP8X都使得传输带宽不断的得到了扩展。通过计算出的带宽是理论值，既它们可以达到的最大峰值带宽，通过对峰值带宽的比较我们可以了解各种内存的性能，下表就给出了常见内存的峰值带宽。常见的内存峰值带宽表PC-66

4、SDRAM528 MB/sPC-100 SDRAM800 MB/sPC-133 SDRAM1064 MB/sPC-150 SDRAM1200 MB/sPC-600 RDRAM1200 MB/sPC-800 RDRAM1600 MB/sPC-1600 DDR1600 MB/sPC-2100 DDR2100 MB/s在实际工作时这些存储单元未必能达到峰值带宽，影响带宽的因素还很多。比如，因为 数据写入和读出存储单元总要有一定的延迟时间。除了延迟时间影响带宽外，所存储数据的 命中率也有重要关系。当把这些因素考虑在内，即便是100%的命中率，PC100的SDRAM 的实际带宽只有峰值带宽的40%。从上

5、面给出的带宽计算方法可知，带宽不仅和时钟频率有关还和存储单元的数据总线位 数有关。而我们面对各种显卡显存的时候关注的是它的时钟频率，计算带宽还需要显存的位 数。显存在显卡上发挥着重要的作用，而各种显卡芯片支持显存的位数也是有差异的，厂商 们也是在扩展显存位数，以达到提升显存带宽的目的。下表给出常见的显卡芯片支持显存位 数。芯片型号支持显存位数(BIT)芯片型号支持显存位数VOODOO3-200030003500128RADEON VE64(DDR)VOODOO4-450055006000256G400G400MAX128TNT2TNT2proTNT2Ultra128G450G550128(DD

6、R)TNT2M64TNT2Vanta64Savage4GT/PRO/PRO+128GeForce256128Savage2000/ 2000+128GeForceMX64/128SDRAM或 64(DDR)Kyro128GeForceMX400KyroIIGeForceMX20064SIS300/SIS305128GeForceGTSProUltraGeForce3128(DDR)SIS315128(DDR)RADEONSELE128 或 128(DDR)BLADE XP128带宽外传显示器的带宽我们在购买显示器时也常常会看见带宽这个词，在这里，它和存储领域的带宽有所区别， 它更贴近传统的电子

7、学里的带宽定义。显示器的参数一一带宽代表的是显示器的一个综合指 标，也是衡量一台显示器好坏的重要指标。它是指显示器每秒钟所扫描的像素数量，也就是 说在单位时间内，每条扫描线上显示的像素点的总和，单位是Hz。显示器的带宽大小同样 有一定的计算方法的，大家在选择一款显示器的时候可以根据一些参数来计算带宽，或者根 据带宽来计算一些参数。这样可以很清楚的了解显示器的底细，JS想隐瞒都不行。详细的显示器带宽计算方法如下：用r(x)表示每条水平扫描线上的图素个数；r(y)表示每帧画面的水平扫描线数；V表示 每秒钟画面的刷新率；B表示带宽。则显示器带宽的计算公式是：B = r(x)Xr(y)XV但是在实际中

8、，为了避免信号在扫描边缘的衰减，保证图像的清晰，实际上电子束水平 扫描的图素的个数和行扫描频率均要比理论值要高一些。所以，在实际中，带宽的计算公式 中加上了一个1.3的参数：B = r(x)Xr(y)XVX1.3根据上面的公式，我们就可以比较清楚的了解到带宽的实际意义。当显示器的刷新率提 高一点的话，它的带宽就会要提高很多。例如，当用户在挑选显示器的时候，显示器标称可 以在1024X768的分辨率，和85Hz的刷新率下正常显示的话，我们就可以计算出这台显示 器的实际带宽为：B =1024X768X85X 1.3 = 87MHz带宽的大小在选择显示器的时候是很重要的，如果有的显示器没有标明带宽，只标明了 最大分辨率和在此分辨率下所能达到的最高的刷新率，我们就可以根据上面的公式计算出显 示器的带宽；反之，我们也可以根据显示器的带宽来计算出显示器在最大分辨率下的刷新率 等参数。好了朋友们，带宽的故事就讲到这里了，不管是正传还是外传，希望有助于大家对带宽 有个完整的认识。