剪不断理还乱!DDR1-3和GDDR1-5全解析

    即便使用了8bit预取技术，可GDDR4还是没有与GDDR3拉开频率差距，因为瓶颈在I/O控制器上面而不是内核，而GDDR5就是用来解决这一瓶颈的。

● GDDR5：恐怖的频率是如何达成的

    和GDDR4一样，GDDR5采用了DDR3的8bit预取技术，核心频率显然不是瓶颈，如何提升I/O频率才是当务之急。但GDDR5并没有让I/O频率翻倍，而是使用了两条并行的DQ总线，从而实现双倍的接口带宽。

GDDR5各项总线工作频率示意图

    双DQ总线的结果就是，GDDR5的针脚数从GDDR3/4的136Ball大幅增至170Ball，相应的GPU显存控制器也需要重新设计。GDDR5显存拥有多达16个物理Bank，这些Bank被分为四组，双DQ总线交叉控制四组Bank，达到了实时读写操作，一举将数据传输率提升至4GHz以上！

    以往GDDR1/2/3/4和DDR1/2/3的数据总线都是DDR技术(通过差分时钟在上升沿和下降沿各传输一次数据)，官方标称的频率X2就是数据传输率，也就是通常我们所说的等效频率。而GDDR5则不同，它有两条数据总线，相当于Rambus的QDR技术，所以官方标称频率X4才是数据传输率。比如HD4870官方显存频率是900MHz，而大家习惯称之为3600MHz。

● 失败乃成功之母，冒险使用GDDR5助RV770挑战GTX200

    GDDR4的失败并没有阻挡ATI前进的脚步，在意识到GDDR4频率提升的瓶颈之后，GDDR5草案的制定就被提上日程，ATI和NVIDIA技术人员重新聚首，开展第二次合作共商大计。GDDR5吸取了前辈们的诸多优点，可谓是取其精华弃其糟粕，在I/O改进方面双方也不再有太多矛盾。

    技术方面的问题不难解决，最难的是时间和进度。ATI在R600上面冒险使用512Bit显存控制器来提升显存带宽，结果输得一败涂地，于是RV670只好回归256Bit，导致性能原地踏步。而GDDR4相比GDDR3没有频率优势，因此ATI迫切的需要GDDR5迅速投产以满足新一代GPU的需要，RV770只有256Bit，急需高频显存的支持。

    对手NVIDIA对于GDDR5当然很感兴趣，但却一点都不着急，保守的NVIDIA决定坚守GDDR3，GTX200核心使用了512Bit显存控制器来提升带宽。比起R600的环形总线，NVIDIA从256Bit到384Bit再到512Bit一步一个脚印走出来的交叉总线显然更加成熟。

    以256Bit对抗512Bit，ATI只能将筹码全部押在GDDR5身上，于是在GDDR5标准尚未完全确立之前，ATI已经在紧锣密鼓的测试性能，并督促DRAM厂投产。可以说GDDR5和GDDR2/4一样也是个早产儿，但失败乃成功之母，有了完善的技术规格和制造工艺的支持，GDDR5一出世便令人刮目相看。

    凭借GDDR5翻倍的数据传输率，HD4870以256Bit将448Bit的GTX260挑落马下，迫使NVIDIA通过降价、提升规格、改进工艺等诸多手段来反击。128Bit的HD4770性能也完胜256Bit的9600GT并直逼9800GT。