显存带宽

由于显存带宽指的是图形处理芯片与显存之间的交换速度，所以，显存接口总线的位数越宽，交换速率也就越高，而显存的速度越快，当然带宽也就越高。对于总线来说，虽然现在显示芯片已经发展到256bit,但都只采用了128bit的显存总线。显存的速度跟不上显示芯片的速度，这样就会造成瓶颈问题了。像GeForce 256,由于其166MHz 128bit的总线只能提供最大2.6GB的带宽，造成了其在32bit色下性能无法完全发挥。对于显存来说，与系统主存一样，其发展速度明后落后于处理器的发展速度，虽然现在已经研制出700MHz以上的CPU，但内存的速度仍在133MHz以下。这样显然对系统的影响是很大的。显存也存在着同样的问题，其发展速度已明显落后于图形芯片的发展，使用普通的SDRAM已越来越多的影响了芯片的性能，当然，这主要是由于显存价格所影响的，如果给GeForce配上200MHz显存的话，价格将与DDR版相差不多了。

参数对带宽的影响，首先，对于高性能显卡而言，一定要使用128bit的显存总线，使用64bit的总线的Savage 4在性能上明显落后于其它第四代卡就是一个很好的证明。在总线速度相同的情况下，显存速度越快，带宽也就越高.对于DDR-RAM来说，由于在一个周期内能完成两次数据的传输，所以，在一定时间内将产生两倍于同频SDRAM的带宽。不过要说明的是，这并不是说DDR显存的速度就是SDRAM的两倍，因为影响显存性能并不只是数据传输，当资料由图形芯片传输至显存时，其执行速度与SDRAM是相同的，所以我们并不能说DDR-RAM速度就是SDRAM的两倍。DDR-RAM终归是一种解决了传输瓶颈问题的低端解决方案。

显存速度为200MHz,总线为128bit的G400MAX,其显存带宽为3.2GB/s,而同样采用了128bit总线的TNT2 Ultra由于使用的只是183MHz的显存,所以其带宽较G400 MAX小，仅为2.9GB/s. 显存带宽会对加速卡有什么影响呢"J-main-content-end-dom">

DDR3显存带宽=显存频率×显存位宽/8，DDR5显存带宽=显存频率×显存位宽/8。大多低端的显卡都能提供6.4GB/s、8.0GB/s的显存带宽，而对于主流级的显卡产品则提供超过75GB/s的显存带宽。在条件允许的情况下，尽可能购买显存带宽大的显卡，这是一个选择的关键。

显存容量技术发展

在显卡技术领域，随着GPU性能的逐步提升，显卡对显存带宽的需求也与日俱增，而GDDR3显存已经无法满足下一代GPU的需求。为此芯片厂商推出了GDDR4显存颗粒，遗憾的是，相比GDDR3而言，GDDR4并没有彻底解决功耗和带宽问题，而且成本过于昂贵。芯片厂商则直接跳过了GDDR4，转而发展GDDR5显存颗粒，与GDDR3显存颗粒相比，GDDR5具有哪些特点呢？

显存容量突破瓶颈

带宽提升三倍

显存带宽决定了GPU与显存之间的数据传输速率，通常来说显存带宽越大，显卡性能就越出色，但要提高显存带宽，最直接有效的办法是提升显存位宽。遗憾的是，显存位宽并不是由芯片技术决定，而是取决于板卡设计，它与显存颗粒位宽和显存频率息息相关，在这点上，尽管GDDR3显存颗粒是时下的主流，但面对采用RV770核心的新一代GPU（VPU）构架，如Radeon HD4870，GDDR3显存颗粒已经呈现出了疲态，此时GDDR4或GDDR5显存颗粒就是最好的补充。不过由于GDDR4显存颗粒的频率提升不够显著，加之颗粒参数上的限制，有时会造成性能缺陷，而GDDR5显存颗粒却拥有足够大的带宽。

根据公式：显存带宽=（显存频率×显存位宽)/8。我们知道，如果要提高显存带宽，可以增加显存工作频率或显存位宽，而要改变显存位宽，最常见的办法就是增加显存颗粒数，这样势必提升显卡成本，而且还会增加显存的功耗。对于显存颗粒厂商而言，提升显存频率以提升显存带宽成了一条主攻路线，而显存频率的大小，又主要取决于显存颗粒的速度，GDDR5显存颗粒就是通过采用最新的技术工艺，使得显存芯片拥有更高的频率。

据资料显示，主流显卡采用了GDDR3显存颗粒，其每个引脚的数据传输率仅为1.6Gbps，单显存颗粒（32bit）也只能提供6.4GB/s带宽，而高速的GDDR5显存颗粒每个引脚的数据传输率可以达到5Gbps（即传输频率为5GHz，时钟频率为2.5GHz）或6Gbps，单显存颗粒（32bit）可以提供20GB/s带宽（即5GHz×32bit/8），如果搭配同数量、同显存位宽的显存颗粒，GDDR5显存颗粒提供的总带宽是GDDR3的3倍以上，譬如显卡的显存位宽为256bit，其数据传输率可以达到160GB/s，如果使用主流512bit配置设计，显卡数据吞吐可以达到惊人的320GB/s带宽。

小贴士：显存的引脚是指显存颗粒与内存PCB上的金属触点，显存芯片在封装后，显存与PCB需要通过金属触点进行信号传输，对于GDDR5显存而言，由于其采用了FBGA封装形式，为此柱状焊点按阵列形式分布在封装下面，并向芯片中心方向引出，其优点是有效地缩短了信号的传导距离，信号传输线的长度仅是TSOP封装（薄型小尺寸封装）的1/4，降低了抗干扰，也提升了性能，而“每引脚数据传输率”指的是每个金属触点所能提供的数据传输速度。

显存容量高效节能

功耗降低20℅

毫无疑问，相比GDDR3或GDDR4显存颗粒而言，GDDR5显存颗粒最大的亮点就是拥有更高的带宽，但显存频率的提升，也增加了芯片功耗，这会制约显卡性能的发挥。从技术标准来看，GDDR3显存颗粒的工作电压为1.8V，而GDDR4及GDDR5的工作电压都为1.5V，不过GDDR4并没有解决高功耗、高发热的问题，导致GDDR4显存颗粒的功耗反而比GDDR3高，这也是造成GDDR4显存颗粒的频率停留在1GHz～1.4GHz的主要原因。

相比GDDR4显存颗粒而言，GDDR5显存颗粒不单单将数据传输率提升了一倍，它还拥有更低的工作功耗。据了解，得益于优秀的电源管理技术，GDDR5显存颗粒会比 GDDR4省电20℅左右。譬如在空闲时自动降低显存的频率，功耗和发热量得到了很好的控制。而且在制程技术上，GDDR4显存颗粒采用的是80nm甚至90nm工艺制程，而GDDR5显存颗粒将采用66nm或55nm工艺制程，并采用170FBGA封装方式（是指采用了FBGA封装，并拥有170个球状触点），从而大大减小了芯片体积，芯片密度也可以做到更高，为此进一步降低了显存芯片的发热量。

对于显卡来说，基于应用需求的不同，涉及大量图形数据处理的GPU需要更快的显存支持，GPU自身也因此具有惊人的内存位宽，而面对下一代512bit位宽的显卡，GPU必须与频率更高的显存芯片配合，如果让频率相对较低的GDDR3显存颗粒去搭配Radeon HD4870显卡，显然无法发挥GPU的性能潜力，而使用55nm工艺制程的GDDR5显存颗粒就正好门当户对。这不仅仅可以实现低功耗，还能让显卡内部的协调更有效，从而最大限度地发挥显卡性能。

显存容量新技术

让显卡更稳定

正是由于GDDR5显存颗粒具有低功耗、高性能的特点，为此还有利于提高显卡电路设计的稳定性，显卡在实际应用中，可以获得更高的数据安全性，因而相比GDDR4的误纠正技术，该技术可以检测显存在读取和写入数据的错误，而且可实现同步检测并修正。譬如发现有数据读写有错误或数据传输不同步，错误纠正技术能够实现快速重新发送，以确保显卡能够稳定运行。

GDDR5显存颗粒还加入了一项“适应性界面计时”技术，该技术可以根据系统的实际需要，自动调节显存可伸缩的字节。此举可以让数据传输更加高效，同时还具有节能的效果，确保显卡的稳定运行。对于显卡厂商而言，利用“适应性界面计时”技术还可以减少PCB板的成本，让显卡更加廉价。GDDR5显存颗粒还有一项“DEO（数据眼优化）”技术，它支持时间延迟调整，允许厂商自行设定延迟，让显卡可以满足不同用户的应用需求。此外，“数据眼优化”技术还能对界面驱动、工作电压等进行优化和调节，不仅可以提升显卡性能，也让显卡PCB板和电路设计更加稳定。

显存容量高显存带宽

引爆PCI-E 2.0

对于高端显卡来说，PCI-E 2.0显卡搭配GDDR5显存颗粒是十分必要的，PCI-E 2.0接口带宽达到了单向8GB/s（双向16GB/s），充足的接口带宽对于高性能GPU会有明显的性能提升，但如果只搭配GDDR4显存颗粒，显存带宽低了不少，也就意味着显卡性能大打折扣，从实际应用角度来看，随着GPU性能越来越强，以及SLI、Quad SLI双模式甚至多核心显卡的推出，GDDR5显存颗粒与PCI-E 2.0规格的双双联合，会让显卡GPU的3D性能得到充分发挥。而且也降低了显卡成本，让主流显卡更具竞争力。

显存容量市场趋势

与GDDR4相比，GDDR5拥有高性能、低功耗、稳定性更好等优势，它更能满足3D图形带宽的发展需求。我们可以断定，尽管GDDR4早已在市场上开始应用，但它只是过渡性的临时方案，GDDR5才代表未来的主流趋势。据了解，在2007年的高端图形市场中，GDDR4仅占了10%的市场，2008年GDDR4市场的成长幅度较快，但仍无法在一年之内成为主导。而在2008年下半年，奇梦达、三星、现代等厂商将会开始大规模量产GDDR5芯片，而且将占显卡市场7%的份额，预计到2009年，GDDR5将会超过20%的市场占有率，2010年时将成为主流，此时GDDR4的市场将被彻底挤占。NVIDIA、ATI及Intel已经开始准备在下一代显卡，如Radeon HD4870上采用GDDR5显存。

总的来看，GDDR5 显存颗粒可大幅提升绘图硬件效能，同时为软件设计师带来更大空间，让游戏及绘图世界能更加真实，减少因显存频率、带宽不足而造成的瓶颈。在显存容量上，主流显卡为512MB、768MB，尽管相比此前的256MB有突破性提升，但依然无法满足双核CPU在大型程序下的数据交换需要。采用GDDR5显存后，显卡显存的容量起点将是512MB，这让入门级显卡也拥有了出色的3D性能，而且届时1GB显存容量将成为市场主流。为了满足市场需求，预计到2009年，显存芯片商将会推出更高容量的显存颗粒。到那时候，GDDR5显存将全面统领显卡市场。

值得注意的是，显存容量越大并不一定意味着显卡的性能就越高，因为决定显卡性能的三要素首先是其所采用的显示芯片，其次是显存带宽(这取决于显存位宽和显存频率)，最后才是显存容量。一款显卡究竟应该配备多大的显存容量才合适是由其所采用的显示芯片所决定的，也就是说显存容量应该与显示核心的性能相匹配才合理，显示芯片性能越高由于其处理能力越高所配备的显存容量相应也应该越大，而低性能的显示芯片配备大容量显存对其性能是没有任何帮助的。例如市售的某些配备了512MB大容量显存的Radeon 9550显卡在显卡性能方面与128MB显存的Radeon 9550显卡在核心频率和显存频率等参数都相同时是完全一样的，因为Radeon 9550显示核心相对低下的处理能力决定了其配备大容量显存其实是没有任何意义的，而大容量的显存反而还带来了购买成本提高的问题。

要得到精细(高分辨率)、色彩逼真(32位真彩)、流畅(高刷新速度)的3D画面，就必须要求显卡具有大显存带宽。显示芯片的性能已达到很高的程度，其处理能力是很强的，只有大显存带宽才能保障其足够的数据输入和输出。随着多媒体、3D游戏对硬件的要求越来越高，在高分辨率、32位真彩和高刷新率的3D画面面前，相对于GPU，较低的显存带宽已经成为制约显卡性能的瓶颈。显存带宽是决定显卡图形性能和速度的重要因素之一。

显存带宽的计算公式为：显存带宽=工作频率×显存位宽/8。大多中低端的显卡都能提供6.4GB/s、8.0GB/s的显存带宽，而对于高端的显卡产品则提供超过20GB/s的显存带宽。在条件允许的情况下，尽可能购买显存带宽大的显卡，这是一个选择的关键。