什么是集成显卡？

集成显卡是指与 CPU（中央处理器）内置在同一封装中的 GPU（图形处理单元）。在发烧友计算机圈中，集成显卡经常被嘲笑，但这种 GPU 设计方法具有许多重要优势。

图形需要专门的硬件

现代计算机图形，在视频游戏和专业应用程序中具有高清视频和详细的 3D 渲染，是一项要求很高的工作。虽然 CPU 可以创建（“渲染”）图形，但它缺乏正确类型的架构来快速高效地完成这项工作。

这就是我们拥有 GPU 的原因，它们是从头开始构建的，非常擅长每秒计算数十或数百次数百万像素的正确值所需的数学运算。每个计算设备，从 PC 到智能手机，都有一个 GPU。

唯一没有 GPU 的计算机通常是远程操作的“无头”服务器，并且只适合 CPU 工作。然而，即使这种情况也在发生变化，因为 GPU 现在被用来做图形以外的事情，但这是另一回事了！如今，几乎可以肯定，任何输出到显示器的计算机都内置了专用 GPU。

当您购买笔记本电脑或台式电脑时，规格表通常会说电脑带有“集成”或“专用”显卡。这两种在计算机中包含 GPU 的方法之间存在很大差异。

专用GPU是指GPU有自己独立的处理器包。它有自己独立的冷却解决方案。专用 GPU 也有自己的电源管理硬件和内存。专用 GPU 就像它自己的独立计算机！

在台式计算机中，专用 GPU 位于其自己的电路板上，通常称为显卡。卡插槽插入计算机的主板，通常需要比卡插槽提供的更多的电源。所以它也可能有自己的计算机电源专用电源连接。

膝上型计算机中的专用显卡有时作为可移动包提供，例如（现已停产）MXM 膝上型 GPU 模块。更常见的是，它们直接焊接到主板上，但它们仍然作为独立于 CPU 的组件专用。具有自己的冷却、内存和电源。

另一方面，集成 GPU 必须与 CPU 共享所有内容。这就是它通常被称为板载 GPU 的原因。它位于同一个处理器封装中，由同一个散热器和散热器冷却，并与 CPU 共享同一个系统内存。主板提供显示输出硬件，可让您连接显示器，但 GPU 的所有“大脑”都在 CPU 封装内。

除了高端 CPU 之外，如今几乎所有计算机 CPU 都集成了 GPU。可以公平地说，集成 GPU 模型是最常见的 GPU 类型。它如此受欢迎有几个很好的理由，但一如既往地有一个相对较短的重要清单。

首先是成本。将 GPU 蚀刻到您的硅片空间并不会增加 CPU 的成本。在每个 GPU 中包含一个 GPU 可以降低系统其他部分的成本，远远超过增加 GPU 本身的成本。因此，使用集成 GPU 的系统比使用专用解决方案的系统便宜得多。

第二个主要原因是复杂性。这与笔记本电脑尤其相关，因为每立方毫米的体积都很重要。通过将 GPU 集成到 CPU 封装中，笔记本电脑可以显着变小，因为您不需要所有额外的支持硬件来冷却、供电和连接完全独立的芯片封装。

集成 GPU 设计的第三个支柱是能效。管理单个集成芯片的功耗比平衡两个独立芯片的需求要容易得多。由于 GPU 和 CPU 紧密集成，它们可以确保它们完全适合 CPU 封装的 TDP（热设计功率）。

带有专用 GPU 的笔记本电脑通常也有集成 GPU，操作系统会根据您使用的应用程序在两者之间动态切换。因此，在处理电子表格时使用高性能 GPU 不会耗尽电池电量。

如果集成显卡是个好主意，我们为什么还要使用专用显卡呢？简短的回答是专用卡具有更多的性能潜力。

专用 GPU 可以在物理上更大，具有更大的功率预算，并且可以在运行中安全地达到更高的温度。它还可以访问专为满足图形应用程序需求而设计的专用高性能内存。

长期以来，集成 GPU 一直是性能低下的代名词，只能用于基本的生产力任务和有限的多媒体。赌博？根本谈不上！

到 2022 年，情况就不再如此了，因为 GPU 技术已将集成图形性能提高到大多数用户（包括休闲游戏玩家）确实不需要专用 GPU 的程度。然而，今天的专用 GPU 确实比集成 GPU 快得多。

另一种类型的集成 GPU 存在于 SoC 或片上系统设备中。 SoC 不仅将 CPU 和 GPU 集成到同一个封装中，它们还集成了系统内存，通常甚至是存储！

由于 SoC 的设计考虑了特定的总体性能目标，因此其中的 GPU 可能非常强大。例如，Apple M1 SoC 拥有比 Playstation 4 更强大的图形处理能力，而 CPU 仍能与高端笔记本电脑 CPU 竞争。

PlayStation 5 和 Xbox Series X 等现代游戏机将高性能 CPU 和 GPU 集成到同一封装中，但它们的设计目的是从头开始散发由此产生的大量热量。

如果在图形方面性能对您来说是最重要的，那么毫无疑问您应该购买配备独立显卡的台式电脑。如果电池寿命、成本、热量和噪音对您来说最重要，那么集成解决方案可能就是您所需要的。

桌面用户可以选择在以后为他们的系统添加专用 GPU，前提是您的主板有正确的插槽并且您的电源和机箱符合要求。因此，您可以试用 CPU 上的集成 GPU，看看它是否足以满足您的需求。

归根结底，最重要的是您对未来 CPU 所具有的集成 GPU 的性能进行了一些研究。您可能会惊讶于这个微型处理器中包含的功率有多大。