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每次有新顯卡發(fā)布，A飯、N飯們激烈爭論的內(nèi)容都非常細(xì)致，除了顯卡的游戲性能、功耗、溫度等關(guān)鍵指標(biāo)之外，顯存位寬也是爭議點(diǎn)之一，高端顯卡用384bit位寬甚至512bit位寬沒什么問題，再次一點(diǎn)的顯卡用256bit位寬也沒什么問題，不過千元以上的顯卡如果使用128bit位寬往往就要被吐槽。今天我們就來談?wù)勶@卡的顯存帶寬以及顯存帶寬如何計(jì)算的問題。

圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

如果說內(nèi)存帶寬是處理器與內(nèi)存交換數(shù)據(jù)的關(guān)鍵，那么顯存帶寬同樣也是如此——GPU核心負(fù)責(zé)運(yùn)算，顯存負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲，二者之間需要頻繁交換數(shù)據(jù)，這就要依賴顯存帶寬了，更高的帶寬可以讓顯卡在處理高分辨率、高畫質(zhì)時(shí)更加得心應(yīng)手。

對顯存帶寬的作用，我們可以這么理解——好比順豐鏢局的物流運(yùn)輸，順豐要想賺更多的錢，接單、派件的過程就要縮短。順豐那端相當(dāng)于GPU核心，收貨/發(fā)貨的買家/賣家相當(dāng)于顯存(反過來說也可以)，順豐要想提高效率要么就是讓快遞員速度更快(頻率更高)，要么同時(shí)派出大量快遞員去收件或者派件(位寬更大)，最好的情況下當(dāng)然是兩種方式同時(shí)運(yùn)作，物流運(yùn)輸效率才能最大化。

提高運(yùn)輸速度，可以提高車輛速度甚至改用飛機(jī)，還可以多路進(jìn)行

顯存帶寬的決定性因素：顯存類型

顯存帶寬從大的方面來說是顯存頻率及顯存位寬來決定的，不過實(shí)際帶寬就要看具體情況了，目前主流顯卡的位寬多是128bit、256bi、384bit及512bit，更能決定帶寬的還是顯存類型，它們決定了顯存帶寬的極限。目前最主流的顯存當(dāng)然是GDDR5，之前還有過曇花一現(xiàn)的GDDR4，現(xiàn)在低端市場上還有g(shù)DDR3顯存殘存，而AMD最近在R9 Fury系列顯卡上使用了HBM顯存，相比GDDR5顯存更強(qiáng)大，帶寬大幅提升，明年的HBM2帶寬還會繼續(xù)翻倍。

這里單獨(dú)說下GDDR5顯存與HBM顯存，在此前的Fury X相關(guān)的解析與評測中實(shí)際上我們談了很多HBM的優(yōu)勢，目前GDDR5顯存頻率已經(jīng)達(dá)到了7Gbps甚至8Gbps，再往上提升頻率會帶來很多副作用，所以AMD、SK Hynix等公司推倒重來，不再追求頻率轉(zhuǎn)而提高顯存內(nèi)部位寬來提升總帶寬。

HBM顯存與GDDR5顯存的不同

就這二者來說，GDDR5內(nèi)部I/O帶寬是32bit，目前的NVIDIA顯卡的GDDR5顯存頻率可以達(dá)到1750MHz(A卡多在1500MHz內(nèi))，它是4倍速率機(jī)制，數(shù)據(jù)頻率是7Gbps，單個(gè)芯片的帶寬是28GB/s。目前的HBM顯存的頻率只有500MHz，2倍數(shù)率機(jī)制，數(shù)據(jù)頻率是1Gbps，不過它的I/O帶寬極高，彌補(bǔ)了頻率不足。

具體來說，目前的HBM顯存都是堆棧(stack)設(shè)計(jì)的，每個(gè)堆棧有8個(gè)通道，每個(gè)通道提供128bit位寬，因此總的I/O位寬是128bit*8=1024bit。這還是單一堆棧的，F(xiàn)ury X顯卡目前是4個(gè)堆棧，所以等效位寬就是四倍的4096bit了，NVIDIA明年的Pascal架構(gòu)GPU也會使用4-Hi堆棧，不過那時(shí)應(yīng)該是HBM2顯存了，頻率更高。

總之，將之前、現(xiàn)在以及日后的顯存簡單歸納起來就是如下所示：

不同顯存的主要規(guī)格及特點(diǎn)

說了這么多，其實(shí)目前gDDR3顯存基本上是NVIDIA及AMD部分低端顯卡在用，這種顯存可以說是賣場JS最愛了，如果是600元內(nèi)的顯卡，JS用4GB超大顯存來吸引你，那你可就要小心了。

GDDR5沒什么可說的了，這是目前的絕對主流，單顆芯片的容量逐漸從之前的2Gb提高到4Gb，美光前不久還量產(chǎn)出貨了8Gb(1GB)顆粒的，高端顯卡也只要4-8顆芯片即可實(shí)現(xiàn)4-8GB容量顯存，這將進(jìn)一步推動(dòng)大容量顯卡的出現(xiàn)。

HBM是冉冉升起的新星，目前是AMD家獨(dú)一份，他們用的是第一代HBM，堆棧的顯存核心容量2Gb(1個(gè)堆棧是4顆核心)，數(shù)據(jù)頻率1Gbps，位寬1024bit。

顯存帶寬計(jì)算方式

了解了不同顯存類型的特點(diǎn)之后，現(xiàn)在計(jì)算顯存帶寬就簡單多了，總的公式可以總結(jié)為

顯存帶寬(GB/s)=顯存實(shí)際頻率(MHz)*顯存數(shù)據(jù)倍率(1、2、4不等)*顯存等效位寬(64-512bit不等)/8

由于顯卡廠更習(xí)慣用數(shù)字更大更好看的數(shù)據(jù)頻率來標(biāo)記產(chǎn)品規(guī)格，上述公司實(shí)際上還可以更簡單，直接變成：

顯存帶寬(GB/s)=顯存數(shù)據(jù)頻率(Gbps)*顯存等效位寬(bit)/8

再具體找?guī)讉€(gè)例子來算下就會更直接了，先找個(gè)NVIDIA的GeForce GT 720顯卡來墊背，這卡位寬僅為64bit，同時(shí)支持gDDR3和GDDR5顯存，前者的典型頻率900MHz，后者的典型頻率是1250MHz，兩種配置下帶寬分別是：

gDDR3：GT 720顯卡的帶寬為900MHz*2*64bit/8=14.4GB/s，或者是1.8Gbps*64bit/8=14.4GB/s。

GDDR5：GT 720顯卡的帶寬為1250MHz*4*64bit/8=40GB/s，或者是5Gbps*64bit/8=40GB/s。

HBM顯存目前只有AMD的Fury系列顯卡使用，以Fury X顯卡為例，其帶寬計(jì)算如下：

HBM：Fury X顯卡帶寬為500MHz*2*1024bit*4/8=512GB/s，或者是1Gbps*4096bit/8=512GB/s。

以上是今天超能課堂的主要內(nèi)容，看起來很復(fù)雜，掌握規(guī)律之后就非常簡單了。

此外，本文主要主要介紹的是顯存位寬的計(jì)算方式，實(shí)際上顯存這個(gè)話題非常龐大，比如這里說的gDDR3顯存，實(shí)際上就存在DDR3、gDDR3以及GDDR3多種說法，它們不是大小寫或者縮寫這么簡單，gDDR3與GDDR3實(shí)際上是不同的顯存類型了，以后有機(jī)會的話，我們還可以就顯存的類型繼續(xù)解讀。