开创DX11宏图霸业!镭HD5870权威评测
第五章/第七节 更高频更节能的第四代GDDR5
RV770首次了GDDR5显存,但其威力尚未被完全释放出来,HD4870的显存频率只有900MHz(等效3600MHz),而且由于是第一代产品,GDDR5很多优秀的特性没能得到发挥,导致功耗与发热比较大。
GDDR5标准是在AMD的主导下建立的,在发现问题之后,AMD在RV790核心与RV740核心中改进了显存控制器,解决一些问题,从而使得GDDR5的功耗得到了很好的控制。
RV870核心则再次改进了显存控制器,AMD称这已经是第三代GDDR5显存,此次GDDR5的频率被一举提升至1200MHz(等效4800MHz),真正达到了双倍于GDDR3的频率,与此同时功耗控制却做的相当出色,使得HD5870空闲时的功耗得以降至难以想象的27W!
● RV870为什么不使用384/512Bit显存控制器?
通过前文的介绍可以知道,在RV870内部几乎所有的硬性规格都翻了一倍,唯独显存控制器依然保持256Bit不变。要知道光有翻倍的流处理器和纹理单元,还不足以使得RV870的游戏性能相比RV770提升一倍,那为什么RV870不使用更高的384或者512Bit显存控制器呢?
AMD产品事业部GPU工程研发副总裁王启尚指出,由于GDDR5显存的频率是GDDR3的两倍,因此上代的HD4870和HD4890能够以256bit达到接近于512bit的显存带宽,超过100GB/s的显存带宽对于RV770/RV790核心来说有些富裕,因此玩家们超显存所带来的性能提升并不显著,超核心则能获得较大的提升。
对于RV870核心来说,由于流处理器、纹理、光栅全面翻倍,对于显存带宽的需求也水涨船高,此时第一代GDDR5的带宽有些捉襟见肘,所以AMD使用了频率更高的第三代GDDR5,此时150GB/s的带宽虽然还是满足不了RV870的胃口,但也不至于造成瓶颈,玩家们通过超核心和超显存都能获得较大幅度的性能提升,可以说核心规格和显存规格达到了一个比较平衡的比率。
如果使用512Bit显存控制器的话,自然也能获得性能提升,但是要付出很大的代价——512Bit控制器要占据不少晶体管,使得GPU核心面积大增,而且512Bit需要至少16颗显存,显存采购成本和PCB及供电设计难度都很大,可谓是牵一发而动全身,得不偿失。
● GDDR5显存的主要特性及优势:
- 使用DDR3的8bit预取技术,实现相同带宽所需的内核频率减半;
- 采用双I/O总线,实现相同带宽所需的I/O频率减半;
- 额定电压从1.8V降至1.5V:功耗进一步下降;
- 数据和地址总线转位技术:信号质量高、功率消耗少;
- 智能的可编程I/O控制接口:简化PCB设计和成本;
- 数据遮盖技术:减轻数据总线压力;
关于GDDR5显存更详细的技术解析请看“剪不断理还乱!DDR1-3和GDDR1-5全解析”一文。
● HD5870第三代GDDR5显存的特性:
- 错误侦测和校验:提高高频率下的传输效率,避免灾难性错误;
- 显存频率和温度补偿:在5GHz以上高频率下工作时更稳定可靠
- 电压和频率快速切换:允许通过降频和降压的手段大幅降低显存功耗与发热
可以看到,在2D模式下,HD5870的核心频率从850MHz降至157MHz,显存频率从1200MHz降至300MHz。目前最强的核心搭配最强的显存,待机功耗居然只有27W,真是不可思议!