GDDR5的咆哮!AMD旗舰HD4870权威评测
随着GPU核心处理能力日益强大,对显存带宽的渴求也与日俱增,这个道理与CPU对内存的需求相似。芯片厂商扩充带宽的手段主要有三种,一是增加显存控制器的位宽(即多通道),二是提高显存的频率,三是采用新一代规格的显存。
● 显存位宽不能随意扩充:
目前的主流GPU都是256Bit的,只有部分优异核心采用了更高的位宽,例如G80是384Bit,R600和GTX200是512Bit。显存位宽加倍,带宽自然加倍,但是付出的代价也不菲:
显存控制器在GTX200核心中所占据的芯片面积仅次于流处理器
GPU集成512Bit显存控制器需要消耗大量的晶体管,而且对显卡PCB布线提出了严格要求,另外显存颗粒的数量也需要翻倍,成本增加严重不成比例!因此,除非是为了追求极致性能的优异显卡,其它情况下都会避免扩充位宽,甚至是降低位宽(比如128Bit才是真正主流)。
● 显存频率提升举步维艰:
提高显存频率很容易理解,但由于规格和工艺所限,显存频率的增长十分缓慢,目前主流的GDDR3颗粒好不容易从1.0ns进化到0.8ns,频率达到2200MHz左右以后就很难继续前进了。
三星和现代的0.8ns GDDR3显存已经在高端显卡上得到了普及
比如NVIDIA最新55nm的9800GTX+,核心和流处理器频率大幅提升,但显存频率却在2200MHz原地踏步,GTX280的默认显存频率也是2214MHz,原因就是GDDR3显存已经遇到了瓶颈。0.8ns颗粒理论频率能达到2500MHz,但是8颗(256Bit)甚至16颗(512Bit)显存同时达到2500MHz就有些难度了,稳定性难以保证!
● GDDR3气数已尽、GDDR4不过如此、GDDR5初露锋芒:
在GDDR3显存频率难以继续提升的情况下,ATI和JEDEG(国际内存标准的制定组织)制定了GDDR4颗粒标准,并在X1950XTX、HD2900XT、HD2600XT、HD3870等显卡上率先使用GDDR4。但由于NVIDIA的反对,加之ATI显卡不够强势,内存芯片厂商对于GDDR4没有表现出很高的兴趣。而且最主要的是GDDR4未能解决功耗和成本问题,而且带宽提升并显著。
举例来说:同为0.8ns的GDDR3和GDDR4,虽然GDDR4容易达到更高频率,但是由于延迟的增加,实际性能甚至比GDDR3还要差,因此GDDR4被冷落也在情理之中。最终由于内存芯片厂商没有投入精力研发改良GDDR4,其规格也就止步于0.8/0.7ns,相比GDDR3没有质的提升,业界普遍认为应该跳过GDDR4直接过渡到GDDR5。
此次,又是ATI捷足先登,HD4870率先采用GDDR5显存颗粒,在保持256Bit显存位宽不变的情况下,大幅提升了显存频率,消除了困扰多年的带宽瓶颈。