油瓶還是花瓶?深度探究GDDR5顯存性能

    如果說GDDR4是過渡產品的話，那么GDDR5完全可以認為是一次全新的變革。相對于GDDR3來說，GDDR5在單位時間內可以以工作頻率的四倍讀取和寫入數據，而GDDR3、GDDR4等都只能兩倍于實際頻率讀寫數據，這就是GDDR5顯存的工作頻率=實際頻率×4的原因。

    再來看看顯存帶寬！根據公式，顯存帶寬=工作頻率×顯存位寬/8，我們可以得出HD4870顯卡上的顯存帶寬為3600MHz×256Bit/8=115.2GB/s，而HD4770的顯存帶寬為3400MHz×128Bit/8=54.4GB/s。反觀GDDR3，比如NVIDIA的9800GT，其顯存頻率為1800MHz，但是采用了256Bit的位寬設計，可以計算出其顯存帶寬為57.6GB/s，HD4770以128Bit的位寬設計，理論帶寬就可以接近9800GT的256Bit位寬設計，這就是GDDR5顯存的優勢。

    顯存位寬確實決定了顯卡的性能，不過更大的位寬對于顯卡的設計、布線等都有更加嚴格的要求，成本也會隨之升高，而GDDR5顯存就可利用其本身的頻率優勢，在較低的顯存位寬下提供較高的顯存帶寬。那么我們再想一下，如果采用512Bit的GDDR5顯存，那么顯存帶寬將會非常高，至少在未來的幾年內都不會成為顯卡的瓶頸，這就是顯卡廠商乃至整個業界都非常看好GDDR5顯存的原因。

    除了可以提供更大的顯存帶寬之外，GDDR5還會更加省電。GDDR5的工作電壓只有1.5V，而GDDR3的工作電壓則有1.8V，同時GDDR5采用的工藝也比GDDR3/4要新，功耗方面也可以得到更加有效的控制。

    另外，GDDR5顯存還支持更加先進的數據糾錯技術，該技術可以檢測顯存在讀取和寫入數據的錯誤，而且可實現同步檢測并修正。譬如發現有數據讀寫有錯誤或數據傳輸不同步，錯誤糾正技術能夠實現快速重新發送，以確保顯卡能夠穩定運行。

    最后提一下GDDR5顯存一個非常奇怪的技術——適應性界面計時。該技術可以讓顯存工作在x32/x16雙模式。就拿HD4770和HD4870舉例來說明吧，細心的朋友應該會發現，HD4770和HD4890所采用的顯存完全一樣（連編號都一樣），理論上HD4770應該也有256Bit的位寬，但實際上只有128Bit，這就是GDDR5的“適應性界面計時”技術的作用。簡單點理解，如果顯卡PCB上布線能夠滿足32Bit，那么單顆顯存就可以工作在x32模式，如果PCB上的布線只能滿足16Bit，那么顯存就工作在x16模式。因為HD4770本身只能支持128Bit的顯存位寬，所以PCB布線都按照x16執行的，所以即使與HD4870采用一樣的顯存，其位寬只有128Bit。