详解显卡供电原理测试6800U SLI系统，平台采用某国内知名大厂生产的480W服务器电源。

开机、自检、进入桌面、运行软件都没有任何问题，但在3D测试过程中突然黑屏，系统自动重启之后连进入BIOS都花屏，最后发现SLI系统中一块主显卡已经烧毁。

或许您认为笔者是危言耸听， 480W的功率应付两块6800U显卡应该没啥问题，但它确实是因电源而烧毁，这究竟是什么原因呢？无论CPU还是显示芯片，为了获得更高的性能必须付出相应的代价，那就是功耗。

如果显卡供电不足，那么在3D渲染时功耗过大导致电源不堪重负，轻则显卡的性能受制、超频能力受限，重则死机、黑屏、断电甚至烧毁显卡和电源。

要了解这些内容，必须从当今主流显卡的供电方案谈起……AGP供电特点分析——力不从心AGP（Accelerated Graphics Port）加速图形端口是在PCI图形接口的基础上发展而来的，自1997年问世以来就伴随着显卡进入高速发展阶段，多年来经历了数次版本更新，虽然新一代的接班人PCIE 接口无论从哪个方面来说都具有很大的优势，但是经典的AGP接口依然宝刀未老，即便是顶级显卡也丝毫不敢马虎，为了考虑兼容性“脚踏两条船”的现象非常普遍。

主板AGP8X插槽显卡AGP8X接口AGP显卡的供电其实和内存/PCI扩展卡相同，都是从金手指的部分针脚处取电。

早期的显卡以及目前的中低端显卡都是按照预先设计好的供电方案，通过针脚上的几种输入电压来选择。

按照下图所示的最新AGP 3.0标准，简单将几者相加就知道AGP接口所能提供的最高功率为46W。

但46W这只是理论上的极限值，实际AGP所能提供的最大功率远达不到，AGP3.0（AGP8X）标准当中对几路供电针脚最大输入电流的做了严格的定义，下面逐一进行介绍：AGP接口各路输入详解：Vddq为显卡的输入输出接口供电，电压1.5V，这也就是通常所说的AGP电压，也可以称之为AGP总线的供电电压。

以超频为卖点的主板BIOS当中能够对AGP加压。

不过要注意对Vddq加压或许能够提高显卡超频（或者提高AGP频率）之后工作的稳定性，但是AGP的总输入功率并没有变化，因为功耗最大的显示芯片和显存并不是靠Vddq 供电。

3.3VAUX 是辅助电源，它的作用是让系统实现挂起模式，在显卡停止工作之时提供较小的电流让它能够迅速恢复工作状态。

不仅仅是AGP ，PCI/PCIE 等接口都需要3.3VAUX 的支持。

剩下的VCC3.3、VCC5和VCC12就是显卡的主力供电接口，三路所能提供的最大电流分别为6A、2A 和1A ，这其中+3.3V 是最主要的一路输入，+5V 和+12V 只是作为辅助，AGP 标准规定的最大输入功率并不是将这三者加起来的41.8W ，而是受实际条件的限制三路输入不能同时达到最大，总功率仅为25W 。

很显然25W 的功率捉襟见肘，别说现在的顶级显卡了，就连几年前的中高端产品都显得力不存心，因此为了加强AGP 接口的供电，AGP-PRO 接口诞生了。

AGP-PRO 接口，专为显卡供电设计：AGP-PRO 接口相对于普通AGP 来说并没有实质上的改变，其设计目的非常单纯：就是为了给显卡提供额外的电能。

另外AGP-PRO 标准还有些内容是对显卡散热所作的要求，这部分主要针对专业显卡来说，不在本文讨论范围之内。

如图所示，AGP-PRO 在原有AGP 插槽的两侧进行延伸，多余的金手指就是专门的辅助供电接口。

可以看出AGP-PRO 插槽分为三段，中间的部分是标准的通用型AGP 插槽（相对于最普及的AGP8X 来说，中间没有隔挡），而首尾两端分别提供+3.3V 和+12V 的辅助供电电压，以满足高功耗的显卡或者专业作图卡所需。

所以说AGP-PRO 接口是用来增强，而不是取代原有AGP 插槽的功能。

那么AGP-PRO 的供电能力有多强呢？AGP 自身能够提供25W ，再加上AGP-PRO 加长部分+12V 提供的110W 和+3.3V 提供的25W ，理论上最高总功率可达160W ，不过AGP-PRO 标准规定了110W 的上限，超过这个上限是不允许的。

110W 的输入功率的确非常强悍，应付现在最强的6800U 都没有问题，但由于兼容性、厂商支持度等各种原因，AGP-PRO 接口在民用级市场并没有流行起来，相关显卡非常少见，仅有部分高端主板上面才有“象征性”意义的AGP“长插槽”。

当然AGP本身规格落后也是不争的事实，在AGP-PRO成熟之时下一代的PCIE接口已经在筹划之中，因此AGP-PRO没能得到显卡和主板厂商的大力支持。

据笔者了解，民用级显卡当中使用了AGP-PRO接口的寥寥无几，只有苹果似乎对AGP-PRO 接口情有独钟，目前的顶级显卡都有苹果版的产品面世，下图就是苹果版的6800U和X800XT，作为目前最高档的显卡，AGP-PRO接口出色的完成了自己的使命——无须外接电源：AGP-P RO接口虽然没有普及，但是中高端显卡的供电还是丝毫不容懈怠。

外接供电方式非常复杂，而且用户使用比较麻烦，但不存在兼容性问题，因此得到了广泛的使用。

在笔者记忆中最早采用外接电源的显卡应该是ATI的R300（即Radeon 9700/9500系列），其实很早之前Voodoo 5500/6000显卡上就使用了外接电源的供电方式，当时芯片工艺较落后，双显示芯片显卡功耗很大，3dfx也是不得已而为之。

“软驱”辅助供电接口：Radeon 9700显卡首次在显示芯片上集成了8条渲染管线，再加上256bit的显存，功耗很大，AGP接口的供电苍白无力，因此在显卡PCB上集成了一个外接供电接口。

也可以说9700显卡是一个标志，此后所有的高端顶级显卡都需要外接电源辅助供电。

Radeon 9700显卡上的辅助供电接口和软驱的电源接口完全相同，因此只要将普通电源上多余的软驱输出接头插上就行了，兼容性方面做得比较好。

但是大部分电源只有一个软驱供电接头，所以一般都随卡附送一根D型口转两个软驱接口的转接线，以供软驱和显卡同时使用。

软驱供电接口的优势就在于接头体积小，集成在显卡PCB上占地面积小。

它能够提供+5V和+12V输出，对于9700/9500显卡来说，+5V输出的电流一般为2-3A，+12V不到1A，虽然总体功率并不算大，但外接电源也是必不可少的。

如果在启动时没有在显卡上接好辅助供电接头，开机时屏幕上就会显示如下信息，提示不连上供电接头就无法启动。

迄今为止使用软驱辅助供电接口的显卡主要有：Radeon 9700PRO/9700Radeon 9500PRO/9500（64MB/128Bit、128MB/128Bit、128MB/256Bit）少数特殊板型的9800SE“光驱”辅助供电接口：和ATI Radeon 9700同台竞技的显卡就是NVIDIA的GeForce FX 5800系列了，NV30雷声大雨点小可以说是个难产儿。

虽然5800现在看来非常失败，但是它却创下了数项纪录：夸张的“抽油烟机”散热器、额外占用一条PCI插槽、0.13微米制程高达500MHz核心频率、采用DDR2显存工作频率1GHz。

从这些恐怖的规格当中就可以看出5800的实力非同一般，不管性能如何，功耗绝对不能和9700相提并论！根据NVIDIA官方给出的数据，5800U的最大功耗达到了85W！NVIDIA在5800上使用了D型口作为显卡的辅助供电接口。

大家都知道电源一般都提供至少4个D型口，因此显卡上使用D型口明显要比软驱接口更加方便一点，只不过体积要稍微要大些。

虽然D 型口和软驱供电接口所能提供的电压都是+5V和+12V，但是从物理的角度来讲，D型口由于接口针脚的接触面积要比软驱接口大很多，因此能比软驱接口提供更大的电流输出，这正是D型辅助供电接口被普遍使用的原因。

NVIDIA的5800/5900系列显卡有个好处（也可以说坏处）就是不接辅助供电接口也能够正常开机并且使用，但在进入Win窗口后，系统将会弹出一个警示窗口，提醒你显卡当前的供电状态不稳定。

此时，显卡通过降低3D状态下的核心频率和减少VS和PS渲染的工作量来降低功耗，因此，虽然显卡仍然能够运行，但是速度会有明显下降。

就拿5950U显卡为例，有辅助供电的情况下3DMARK03测试成绩为6000多分，如果不接电源成绩仅为2000多分！而ATI方面R350核心的9800系列相比9700就是提高了核心/显存频率，所以功耗也增加了不少。

不过软驱辅助供电接头被“光驱”接头所取代，看来软驱供电接头的命运和软驱一样悲惨，连最后一点存在的价值也没有了^_^。

目前中高端AGP显卡基本上都使用D型口作为辅助供电接口。

PCIE供电特点分析——杯水车薪PCIE图形接口简介：PCI-Express是一种通用的总线规格，它由Intel所提倡和推广，其最终的设计目的是为了取代现有电脑系统内部的总线传输接口，这不只包括显示接口，还囊括了CPU、PCI、HDD、Network等多种应用接口。

对于显卡来说，AGP8X的理论带宽为2.1GB/s，而PCIE16X的采用将使这一数值提升到4GB/s，而且全双工、串行互联等技术使得PCIE具有AGP不可比拟的优势！因此在显卡高速发展的现在，虽然目前还没能完发挥出PCIE接口的潜能，但PCIE取代AGP已经是毫无悬念！主板PCIE16X插槽显卡PCIE16X接口从右到左依次为AGP8X/PCIE16X/PCIE4X/PCIE2X/PCIE1X/PCI插槽PCIE接口供电：由于AGP的供电不足，导致显卡PCB供电模块的电路元件和布线非常复杂，成本大为增加，如果PCIE接口能够妥善解决显卡的供电，那么显卡的制造难度和成本就会降低不少。

AGP-PRO没能取代AGP接口，那是因为技术上没有任何进步，而且兼容性问题导致主板和显卡厂商对它都不感冒。

而令人期待的PCIE16X取代AGP8X是理所当然的事情，在大势所趋的情况下经过将近一年时间的“磨练”PCIE 显卡终于被广为接受。

那么新一代的PCIE接口相比AGP在供电方面有没有改进呢？首先来看看PCIE16X 图形接口的金手指定义图：在插槽的最前端主要就是供电部分，五根+12V金手指、三根+3.3V金手指和一根+3.3V待机。

在供电电压的选择上面，PCIE的做法和AGP-PRO相同，都是主要靠+12V供电，去掉了+5V，保留+3.3V。

事实上PCIE平台所作的改变还有非常重要的一项，那就是电源ATX接口变成了24Pin，相对于普通的20Pin接口多出来的4Pin是单独为PCIE插槽+12V和+3.3V供电的。

Intel当年P4的诞生带来了专为CPU供电的4Pin接头，而此次PCIE平台所带来的额外4Pin 可以说是专为PCIE显卡供电的（通过金手指），PCIE接口的供电确实要远强于AGP。