【科普】什么是双显三模？

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文章发表：2022-07-16 最后编辑：2022-07-16

来自合集：数码科技（停更）

在今年新推出的笔记本电脑，尤其是游戏本里，其宣传大多都有提到双显三模技术。那么这项技术对于我们使用笔记本有什么实质性的意义，今天随这篇文章一探究竟

*不同厂商可能对该技术名称定义不同，如联想拯救者就成为DDG2.5

*屏蔽词原因：DL显卡=Du Li显卡=独显

什么是双显三模技术？

即两个显卡，三种显示输出模式。两个显卡是指集成显卡和DL显卡，三种显示输出模式是指混合输出模式、独显直连模式和集显直连模式（iGPU模式）

混合输出模式：DL显卡和集成显卡同时工作，集成显卡负责显示器信号输出；DL显卡处理的信号需要交由集成显卡输出。好处是延长续航的同时还能兼顾性能；坏处是会导致输出延迟增加且会有传输损失，不能发挥完全图形性能。

独显直连模式：DL显卡负责显示器信号输出和电脑全部图形处理工作，集成显卡不工作；好处是有效减少信号传输延迟，并且因为没有集成显卡二次处理信号导致的信号损失，独显在该模式下可以释放完全图形性能；坏处是大幅降低续航能力，且电池供电模式下因电力供应不足会导致系统卡顿，基本开这个模式只能连接电源使用，电池供电用这个模式纯鸡肋。

集显直连模式：集成显卡负责显示器信号输出和电脑全部图形处理工作，DL显卡不工作；好处是可以大幅延长电池续航时间，坏处是因为DL显卡不再工作，图形性能会有大幅下降。

去年其实已经有这项技术了，今年只是迭代多加了个iGPU模式，去年的双显双模只有混合输出和独显直连两种模式。iGPU模式的增加大幅提高了游戏本的续航时长，也导致了全能本的市场受到一定程度的冲击。续航时长的大幅提高让游戏本的应用场景更加广泛，有效减轻了外出移动办公的电量焦虑。

那么，在我们使用中应该如何合理切换这三种模式呢？

混合输出模式：除了FPS游戏场景，其余场景基本都适用；

独显直连模式：除了FPS游戏场景，其余场景基本均都不适用；

集显直连模式：适合出差办公、日常通勤、不需要高性能的文书类工作等需要长时间电池供电的场景以及不需要很高图形性能的场景；

非游戏场景

因为很多推流和视频加速功能都在集成显卡身上，比如直播和看视频这种场景。如果在这种场景中使用不支持加速技术的独显，就需要更多的运算，给显卡增加无意义的负载，并且体验还没集显来的好。在进行视频剪辑、特效渲染、高分辨率绘图制图工作时，也需要独显和集显协同工作，效率更高。如NVIDIA显卡可以安装Studio驱动针对专业软件进行优化，而英特尔的Xe锐炬集成显卡又对渲染等工作有加速技术支持，这样在创作时独显的加速可以减少卡顿以及加快工作效率，在创作完成导出时又可以借助集成显卡的加速功能减少渲染时间，如果独显和核显同时支持渲染加速那渲染时间会更短。

因此在日常工作和其他需要高图形性能的场景时，推荐使用混合输出模式

对于文书类工作，如Word、Excel、Power Point这种对图形性能完全没需要的，独显直连和混合输出都会徒增无意义的功耗，对于出勤办公续航都很不友好，这时就需要启用集显直连模式了。同时在观看视频、剪一些短视频等低图形性能需求的情况下，核显在低功耗的同时因为有加速单元和加速技术也带来了不错的效率和流畅度。同时一些小游戏核显的性能足矣应对，轻度娱乐也可以满足。

因此在文书类工作、通勤办公以及需要长时间电池供电的场景和工作下，推荐使用集显直连模式

游戏场景

在FPS游戏场景下，每分每秒都是决定胜败的关键，就需要更高的帧率和更低的输出延迟。混合输出模式下，因DL显卡处理的信号还需要交给集成显卡负责输出到屏幕上，中间传输的时间就会造成屏幕输出延迟增加影响游戏体验，以及集成显卡在二次处理信号的时候必然会导致信号的损失，最终输出的结果就是独显能跑600帧的游戏，交给集显输出后只有400帧了，少的那200帧就丢了。

此外，集成显卡的性能很有限，面对独显上百帧的信号肯定是一个很大的负载，独显性能越强在混合输出下对集成显卡压力越高，并且集成显卡在处理这些信号时还要兼顾显示器的输出工作。如果独显输出给集成显卡的帧信息超过集成显卡负载，也会造成信息丢失和输出延迟增加。

集成显卡没有单独的显存，一般是从内存中划走一部分充当显存，因此内存速度在很大程度上决定了集成显卡的性能。同样的混合输出和同型号集成显卡，玩同一款FPS游戏，运行在DDR5下的集成显卡帧率损失会更小。如果在台式上5200MHz，6000MHz甚至更高的内存上，集成显卡的性能还能进一步提升。甚至在一些只有集成显卡的轻薄本和商务本中，内存性能的高低直接决定了笔记本的图形处理性能。

但需要注意DDR与LPDDR是不一样的，二者不能划等号。如性能上，DDR5 4800MHz≠LPDDR5 6400MHz

同时集成显卡是封装在处理器内的，与处理器共享PCIE通道，混合输出模式下集成显卡就需要占用处理器一部分PCIE通道，而处理器又需要使用PCIE通道与DL显卡进行信息交换，这就导致了处理器无法使用全部的PCIE通道与DL显卡进行信息交换，传输带宽会下降，这也会导致性能损失和输出延迟的增加。

*什么是PCIE：PCI-Express(Peripheral Component Interconnect Express)是一种高速串行计算机扩展总线标准，它原来的名称为"3GIO"，是由英特尔在2001年提出的，旨在替代旧的PCI，PCI-X和AGP总线标准。PCIe属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽，主要支持主动电源管理，错误报告，端对端的可靠性传输，热插拔以及服务质量(QOS)等功能。PCIe交由PCI-SIG(PCI特殊兴趣组织)认证发布后才改名为"PCI-Express"，简称"PCI-e"。它的主要优势就是数据传输速率高，而且还有相当大的发展潜力。

一般地，能支持多少PCIE通道由处理器内PCIE控制器负责，它是固定的，不可被升级和降级。处理器和显卡占用PCIE通道最多，因为它们是计算机的核心硬件，需要高速的传输速度和极低的延迟才能确保稳定快速运行。如Intel i7-12800HX独占全部16条PCIE 5.0通道，硬件与硬件直接连通的PCIE通道数越多，传输带宽越快，延迟越低。

直连处理器的PCIE通道速度最快延迟最低，一般由显卡、硬盘等核心部件独享，但其他部件就没有通道与处理器通信了，这时候就需要南桥和北桥芯片提供额外支持。目前随着技术发展和需求增长，南桥与北桥合并为一个芯片负责除处理器、显卡、硬盘外其他硬件的通讯（如网卡、键盘、USB等）

在英特尔处理器上一般被称为PCH，在12代HX系列处理器上最高可以支持16条PCIE 4.0通道、12条PCIE 3.0通道、14条专用于USB2.0通道、10条专用于USB3.0的通道和8条专用于SATA 3.0的通道，此外支持WiFi 6E（Gig+）。而处理器原生支持16条PCIE 5.0通道和4条PCIE 4.0通道，支持DDR5 4800MHz/DDR4 3200MHz内存、支持eDP 1.4b、HBR 3、DP 1.4、HDMI 2.0b

FPS游戏场景下，独显直连相比于混合输出所带来帧数上的提高最高可达到50%甚至更高

因此在FPS游戏场景下，更推荐使用独显直连模式；

3A游戏中，因为帧率瓶颈主要在显卡上，加上精美的画质，让其帧率不会像FPS游戏那样高达三四百帧甚至更高，同时这些游戏对输出延迟也并未太高要求，此时集成显卡处理独显的帧数据就要比FPS游戏压力小很多，在能应付得来独显的帧数据时，混合输出模式和独显直连模式带来的帧率差距就没有那么明显了，只是在输出延迟上混合输出会更高一些罢了，硬要说帧损失，肯定也有，但带来的帧数差异人类无法感知。举个例子，独显直连模式下稳定155帧，混合输出稳定150帧，那5帧你能感知出来吗？

同时混合输出模式下整体功耗会更低一些，但考虑到3A游戏肯定是要高负载，节省这些功耗没什么实质意义。因此在3A游戏下，推荐混合输出模式，特别在意延迟和那几帧的独显直连也可以

集显直连模式在游戏场景下比较鸡肋，面向FPS游戏，虽然全程是集显工作并直接输出到显示器，延迟低，但帧率远远不够，不能满足绝大多数电竞玩家需求；而3A游戏下集成显卡性能根本不能满足运行要求，就算能运行也是所有画质拉最低，但也只是能运行的状态，帧率一般地就三四十帧，有独显摆那里不用，用核显打游戏不是纯找不痛快么...（什么？你对画质没要求？那没事了）

但网游、以及系统自带的小游戏比如扫雷这种，核显还是没问题的。

如何确认我电脑运行在何种显示模式下？

你有三种方式可以切换显卡输出模式，但只建议在官方控制台程序中设置；BIOS有其他设置，如果乱动可能会出现问题；NVIDIA控制面板中设置可能会出现显示识别异常（系统内识别为两个显示器）

除此之外，你有多种方式可以确认电脑当前运行在哪种显示模式下

方法1：Windows 11系统下找到“设置”，“系统”设置项里找到“屏幕”分项，点击“高级显示器设置”

如果如下图显示，则为独显直连模式

如果如下图所示，则为混合输出或集显直连模式

方法2：或找到你电脑的控制台，在显示设置里察看（每个厂商的控制台均不一样，查找方式可网上查询或咨询官方客服），若显示模式为“独显直连模式”则代表电脑处于该模式下

混合输出模式下，在控制台同样界面会有IGPU模式，这个模式即集显直连模式设置开关，Auto为智能选择混合还是集显直连，ON则为屏蔽独显，仅集成显卡。

开启核显直连后，若控制台显卡频率为0MHz，点击NVIDIA控制面板显示下图，则成功切换为集显直连模式

方法3：系统内找到“任务管理器”，点击左上角“性能”一栏，如果硬件里没有GPU 1或者没有集成显卡的显示，亦或者集成显卡占用率一直是0%，则说明电脑处于独显直连模式。但正常情况下，独显直连开启后会屏蔽集成显卡，不应该被系统识别到。

MUX多路复用芯片是支持双显三模的重要硬件之一，在开启独显直连后，会软屏蔽掉连接到集成显卡的物理信道达到硬屏蔽的效果，所以理论上开启独显直连后系统是无法识别集成显卡的。

同样方式，若任务管理器中DL显卡和集成显卡同时被识别到则为混合输出模式

同样方式，若任务管理器中仅有集成显卡被识别到则为集显直连模式

方法4：进入电脑BIOS内，找到“显示模式”，如果当前选项是“独显”模式，则代表电脑处于独显直连模式（每个厂商电脑BIOS均不相同，仅供参考）

方法5：找到系统“计算机管理”，在左侧“设备管理器”下找到“显示适配器”，说明如下图所示。

方法6：混合输出模式下进入NVIDIA控制面板，找到“显示模式”，如下图所示。（不建议在这里切换显示模式）

误区纠正和其他内容

这里主要讲在不支持独显直连和双显三模技术的笔记本电脑上如何实现独显直连？以及误区的纠正

一般地，独显会通过PCH与电脑上一个或多个HDMI或USB-C接口建立直接连接关系，多数会在HDMI接口上，因此我们需要一个外接显示器通过将显示器连接到外接HDMI上即可实现独显直连。但需要注意，连接外部显示器时需要停用笔记本的内建显示器，不然就是独显连外接显示器，集成显卡继续连接笔记本内建显示器，反而会给显卡增加负担。

以及一些人还想通过卸载集成显卡驱动来实现独显直连的效果...在不支持的笔记本电脑上，其主板布线都是不一样的，除以上方式外，独显想要输出信号必然要经过集成显卡这一关，把集成显卡驱动卸载掉会导致集成显卡工作不正常，不仅起不到独显直连效果，反而会让显示效果异常，同时性能受损。