從GDDR1到GDDR6的詳細(xì)資料都在這里

　　GDDR是什么

　　GDDR是Graphics Double Data Rate的縮寫(xiě)，為顯存的一種，GDDR是為了設(shè)計(jì)高端顯卡而特別設(shè)計(jì)的高性能DDR存儲(chǔ)器規(guī)格，其有專屬的工作頻率、時(shí)鐘頻率、電壓，因此與市面上標(biāo)準(zhǔn)的DDR存儲(chǔ)器有所差異，與普通DDR內(nèi)存不同且不能共用。一般它比主內(nèi)存中使用的普通DDR存儲(chǔ)器時(shí)鐘頻率更高，發(fā)熱量更小，所以更適合搭配高端顯示芯片。

　　當(dāng)應(yīng)用程序越來(lái)越多要進(jìn)行3D顯示及演算時(shí)，頻繁地讀取在顯卡中的SDRAM或SGRAM保存的連續(xù)畫(huà)面圖像數(shù)據(jù)的速度開(kāi)始不能滿足需求，人們研發(fā)了GDDR，它是為了代替舊式顯存的不足而出現(xiàn)。開(kāi)始時(shí)第一代GDDR只是普通DDR的稍微改進(jìn)版，但也比舊式顯存要快的多。

　　GDDR是什么

　　進(jìn)入GDDR時(shí)代的顯存家族一共有五兄弟，分別是GDDR、GDDR2、GDDR3、GDDR4和GDDR5。GDDR顯存已在市場(chǎng)被淘汰，目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的顯存主要有GDDR2、GDDR3、GDDR4、GDDR5幾種類型的產(chǎn)品。

　　GDDR2顯存，目前多被低端顯卡產(chǎn)品采用，采用BGA(Ball Grid ArrayPackage)封裝，顯存的速度從3.7ns到2ns不等，最高默認(rèn)頻率從500MHz～1000MHz，但明顯不如GDDR3顯存。其單顆顆粒位寬為16bit，組成128bit的規(guī)格需要8顆。

　　GDDR3顯存是專門(mén)為圖形處理開(kāi)發(fā)的一種新型內(nèi)存，同樣采用BGA封裝技術(shù)，其單顆顆粒位寬為32bit，8顆顆粒即可組成256bit/512MB的顯存位寬及容量。顯存速度在2.5ns(800MHz)～0.8ns(2500MHz)間。相比GDDR2，GDDR3具備低功耗、高頻率和單顆容量大三大優(yōu)點(diǎn)，使得GDDR3目前為主流顯卡產(chǎn)品廣泛采用。

　　GDDR4和GDDR3基本技術(shù)一樣，GDDR4單顆顯存顆粒可實(shí)現(xiàn)64bit位寬64MB容量，也就是說(shuō)只需4顆顯存芯片就能夠?qū)崿F(xiàn)256bit位寬和256MB容量，8顆更可輕松實(shí)現(xiàn)512bit位寬512MB容量。目前GDDR4顯存顆粒的速度集中在0.7ns～0.9ns之間，但GDDR4顯存時(shí)序過(guò)長(zhǎng)，同頻率的GDDR3顯存在性能上要領(lǐng)先于采用GDDR4顯存的產(chǎn)品，并且GDDR4顯存并沒(méi)有因?yàn)殡妷焊投鉀Q高功耗、高發(fā)熱的問(wèn)題，這導(dǎo)致GDDR4對(duì)GDDR3缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，逐漸被淘汰了。

　　相對(duì)于GDDR3、GDDR4而言，GDDR5顯存擁有諸多技術(shù)優(yōu)勢(shì)，還具備更高的帶寬、更低的功耗、更高的性能。如果搭配同數(shù)量、同顯存位寬的顯存顆粒，GDDR5顯存顆粒提供的總帶寬是GDDR3的3倍以上。由于GDDR5顯存可實(shí)現(xiàn)比目前主流的128bit或256bit顯存更高的位寬，也就意味著采用GDDR5顯存的顯卡會(huì)有更大的靈活性，性能亦會(huì)有較大幅度的提升。所以目前主流的高端顯卡都無(wú)一例外地采用了GDDR5顯存。

　　▲DDR的帶寬發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上GDDR

　　因此顯存與內(nèi)存分道揚(yáng)鑣是基于技術(shù)需求上的考慮，畢竟術(shù)業(yè)有專攻，GDDR顯存的推出就是更好地滿足GPU胃口，達(dá)到更好的性能。

　　但是后期由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)飛速進(jìn)步，加上人們對(duì)于顯卡性能日益增長(zhǎng)的需求，普通的GDDR/GDDR2顯存已經(jīng)不能滿足顯卡GPU高速交互數(shù)據(jù)需求，畢竟GPU沒(méi)有像CPU那樣設(shè)計(jì)有大容量L1、L2、L3緩存，而且GPU與顯存之間的數(shù)據(jù)交換非常頻繁，還是那種大容量的紋理貼圖數(shù)據(jù)，需要更高的顯存帶寬;其二是顯存可以直接集成于顯卡PCB上，不必像內(nèi)存那樣做成獨(dú)立部件，又要考慮走線、信號(hào)傳輸延遲，可以專門(mén)做定向優(yōu)化，同時(shí)提高顯存位寬有利于減少顯存顆粒，在顯卡上實(shí)現(xiàn)更高容量的顯存集成。

　　GDDR(Graphics Double Date Rate SDRAM，雙倍速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)

　　和DDR一樣都是采用2bit預(yù)取，同時(shí)可以在一個(gè)時(shí)鐘周期的上升沿和下降沿分別傳輸一次數(shù)據(jù)，這樣就實(shí)現(xiàn)單時(shí)間周期兩倍的傳輸速率。但此時(shí)GDDR頻率并不比DDR要高出多少，但是GDDR為了追求更高的頻率，在延遲要求上有所放寬。

　　GDDR顆粒為了追求大位寬，因此容量會(huì)特別小，那時(shí)候都是8×16Bit的規(guī)格，也就是一顆GDDR顯存才16MB大小，而同期的DDR內(nèi)存顆?？梢宰龅?2甚至64MB大小。

　　如果你浸淫在PC DIY界多年，你可能會(huì)記得以前DDR、GDDR顯存顆粒都是這種多腳的TSOP封裝，而且GDDR顯存顆粒體積也很大。

　　▲DDR內(nèi)存

　　后期由于光刻工藝升級(jí)以及追求更加的封裝面積，存儲(chǔ)廠商在GDDR上實(shí)現(xiàn)了BGA封裝技術(shù)，也就是針腳不外露，全部藏在底部。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了32bit的顯存位寬，并且一直延續(xù)至今。