3D性能提升的秘密 GDDR4显存详解

　　显卡技术的发展是日新月异的，GPU对于显存总是如饥似渴，作为显卡厂商，一方面在不断地提高显存频率与显存位宽，但是这毕竟受到制作工艺的限制，不可能无穷尽的拓展。随着RV670和G92袭来，均回归到256bit的显存位宽，但性能较之前的G80和R600并无损失，很大程度是因为频率更高，保持了接近的显存带宽，因此可以看到，在未来高频率的显存会应用更为广泛！

　　首先，GDDR3的显存延时表现也令人无法完全满意，GDDR3采用了改进型的背靠背式读取，但是此时反而让写入延迟增加了，仅仅提高读取延时并不是理想的做法。现在，当GDDR3频率逐步提高时，厂商为了提高稳定性又进一步提高了延时，这对其性能表现也非常不利。

　　GDDR3的缺点在于爆发限制（Burst Limitation），爆发动作是指从内存中连续的地址读取有限的数据，在一个DDR设备的频率周期中，可以读取两个各长n-bit的词元。这两个数据信号必须位在内存中的相同位置（由逻辑电路寻址），稍后才能移往下一位置，尽管它相对于GDDR2已经有了很大的改善，但是GDDR4依然大有提升空间。

　　最后，在显卡已经向超高频率发展的前提下，GDDR3提供的是1.0-2.0的显存速度，最大只能达到2000MHz的频率，因此出现HD3870和无极HD3850玩家战斗版这种显存频率超过2000MHz的显卡时，GDDR3略显无能为力，很典型的就是采用1.1nsGDDR3显存的公版HD3850默认显存频率1660MHz，采用GDDR4显存的HD3870显存频率2250MHz。

　　GDDR4显存颗粒采用了一系列尖端技术，如三星GDDR4采用数据总线转位（DBI，Data Bus Inversion）以及多重前同步码（MP，Multi-Preamble），能有效消除所有数据的传输延迟，GDDR4的数据带宽比GDDR3大幅度提升，而耗电却只有70％左右，GDDR4最终将肯定成为高端显卡甚至主流显卡产品的必备显存。

　　另外，GDDR4显存颗粒很轻松地就达到了64Mx64颗粒，也就是说只需4颗显存芯片就能够实现256Bit位宽和256MB容量，这对于节省成本并降低对供电模块的依赖性是很有帮助的，同时发热量也进一步降低，这也符合当前主流3D游戏的应用需求。

　　另外工作在更高的工作频率下，使显卡可以得到更大的显存带宽，如GDDR4的无极HD3850玩家战斗版的显存带宽高达70.4GB/s，可以提供比GDDR3高50%-100%的数据传输率，因此未来将会被广泛使用。

　　随着三星和HY都推出GDDR4的显存芯片，产能已经完全作好准备，GDDR4显存具备目前业界最高的显存工作频率，而耗能却很低。同时，配备GDDR4需要的配件更少，约束条件也更低，启用GDDR4显存技术能彻底解决当前显卡功耗过大、成本过高、显存发热量巨大等棘手的问题。