Типы памяти видеокарты или «видеопамять GDDR». Что значит gddr5 на видеокарте

Память GDDR3 разрабатывалась специально для видеокарт, она имела те же характеристики, что и DDR2, но с уменьшенным потреблением и тепловыделением, это позволяло проектировать платы с более высокими рабочими частотами. Таким образом, увеличилась производительность и упростилась система охлаждения.

Содержание

GDDR5 – что это такое и какие еще есть типы памяти в видеокартах?
Какая разница между GDDR5, GDDR5X и GDDR6
GDDR5
GDDR5X
GDDR6
Видеопамять GDDRх. Что это?
Выбор видеокарты GDDR3 или GDDR5
Популярные видеокарты
Память HBM3
Разновидность
Дата выхода DDR5
Существуют ли Другие Типы Видеопамяти?
Основа
Как увеличить видеопамять и можно ли это сделать
Как увеличить видеопамять дискретных карт за счет повышения производительности
Настройки буфера кадра
Как увеличить видеопамять за счет оперативной (распределяемой) через BIOS
Стоит ли этим заниматься
Практика тестов
Немного о пропускной способности памяти

GDDR5 – что это такое и какие еще есть типы памяти в видеокартах?

В старых видеокартах использовалась память типа SDR с одинарной скоростью передачи данных. Современные видеокарты используют память DDR или GDDR, данные передаются в 2 или 4 раза больше данных на той же частоте, поэтому рабочая частота умножается на 2 или 4.

В продаже можно найти видеокарты с различными типами видеопамяти. Для младших дешевых видеокарт используются типы GDDR2 и GDDR3. Эти видеокарты маломощны и не подходят для современных игр.

Какая разница между GDDR5, GDDR5X и GDDR6

Графическая память — важная характеристика видеокарты, напрямую влияющая на игровую производительность.

Одним из наиболее широко используемых типов памяти по-прежнему остается GDDR5, но постепенно он заменяется более продвинутой GDDR6.

GDDR5

GDDR5 была самой быстрой памятью для видеокарт. AMD GTX 1060, GTX 1070 и RX 580 — хорошие примеры видеокарт со встроенной памятью GDDR5. Память GDDR5 может обеспечивать скорость до 9 Гбит/с, а видеокарты бывают размеров 512 МБ, 1 ГБ, 2 ГБ, 4 ГБ и 8 ГБ. Чипы GDDR5 производятся разными производителями, такими как Samsung, Hynix, ELPIDA или Micron.

GDDR5X

GDDR5 имеет новую улучшенную версию GDDR5X. Эта память представляет собой новый этап эволюции, обеспечивающий скорость до 14 Гбит/с и высокую пропускную способность, что делает ее отличным вариантом для высокопроизводительных видеокарт, таких как GeForce GTX 1080 Ti.

GDDR6

Память GDDR6 является последней в этом стандарте. Напряжение памяти GDDR6 составляет 1,3 В и может обеспечить скорость передачи до 16 Гбит/с с пропускной способностью до 72 Гбит/с на чип. Выпускают его все одни и те же компании: Samsung, Micron и Hynix. Кроме того, Samsung и Micron предложат скорости до 16 Гбит/с. Hynix будет занят в сегменте средней производительности, где скорость ограничена 12-14 Гбит/с.

Память GDDR6 достигает уровня производительности, аналогичного GDDR5X, но не заблуждайтесь, это совершенно новый стандарт, его потенциал еще не раскрыт, и в будущем мы увидим гораздо более мощные чипы. Вполне возможно, что мы достигнем 20 Гбит/с.

Сравнение производительности и потребления GDDR6 и GDDR5

В следующей таблице перечислены наиболее важные функции памяти GDDR5 и GDDR6:

GDDR5/5X	GDDR6
Напряжение	1,5 В	1,3 В
Создатель	Самсунг, Микрон и Хайникс	Самсунг, Микрон и Хайникс
Скорость передачи	8 Гбит/с GDDR514 Гбит/с GDDR5X	16 Гбит/с
Формат	FBGA190, шаг 0,65 мм, 14×10 мм	FBGA180, шаг 0,75 мм, 14 × 12 мм
Параметр	Х16/х32	Х8/х16
Каналы	а	два
Объем памяти	512 МБ, 1 ГБ, 2 ГБ, 4 ГБ и 8 ГБ	8 ГБ и 16 ГБ

Уже в 2009 году появился чип с плотностью 1 Гб, через год — с плотностью 2 Гб Последний вариант был сформирован по техпроцессу 50 нм. К началу 2015 года разработка привела к отличным результатам. Плотность чипов достигала 8 Гбит/с, а техпроцесс применялся на уровне 20 нм. Такой рекордсмен вышел под руководством корейской компании Samsung.

Видеопамять GDDRх. Что это?

GDDR (графическая память с удвоенной скоростью передачи данных) — это подтип энергозависимой динамической памяти, предназначенный для использования в видеокартах. GDDR отличается от DDR (оперативной памяти), хотя принципы и технологии те же. Среди основных отличий можно выделить: меньшее потребление GDDR по сравнению с DDR, кроме того, GDDR использует специальные методы управления буфером ввода-вывода для повышения производительности. А также ряд других улучшений. То есть видеопамять GDDR можно назвать более продвинутым типом памяти, чем обычная оперативная память (DDR).

На сегодняшний день основным типом памяти для видеокарт является GDDR, то есть версии GDDR3 и GDDR5.

Пожалуй, для наглядности пройдемся по всем поколениям памяти GDDR, указав их основные отличия. Это нужно для того, чтобы понять, почему стоит отдать предпочтение видеокарте с типом памяти GDDR5, а не GDDR3:

GDDR — это первое поколение графической памяти с удвоенной скоростью передачи данных .

GDDR2 — это версия, которая основана на обычной оперативной памяти DDR2 и отличается от нее только предыдущими модификациями. Он имеет более высокие частотные характеристики по сравнению с GDDR. Аналогично сравнению оперативной памяти DDR и DDR2.

GDDR3 — это дальнейшее развитие графической памяти. Он также построен на модулях памяти DDR2. Технологически этот тип памяти очень похож на GDDR2, но за счет более эффективного потребления и отвода тепла удалось увеличить тактовые частоты .

GDDR4 — тип памяти, не снискавший популярности и ставший лишь переходной ступенью от GDDR3 к GDDR5. Опять же на базе той же DDR2. И снова главные изменения — более высокие частоты и улучшенное энергопотребление.

GDDR5, наконец, является последним и наиболее продвинутым основным вариантом среди поколений видеопамяти. Поскольку он основан на памяти DDR3, количество битов, передаваемых за такт, удваивается (с 2 до 4) по сравнению с GDDR3 и GDDR4. С появлением GDDR5 появилась возможность удвоить пропускную способность памяти по сравнению с GDDR3 без увеличения шины.

Выбор видеокарты GDDR3 или GDDR5

Учитывая вышеперечисленные факторы, при выборе видеокарты стоит по возможности отдавать предпочтение видеокартам с памятью GDDR5 на борту, ведь при равной шине памяти мы получаем вдвое большую пропускную способность .

Возьмем пару настоящих видеокарт, в которых все идентично, но разные типы памяти:

1. Asus Radeon HD 6670 GDDR5 (128-бит);

2. Asus Radeon HD 6670 GDDR3 (128-бит);
А вот результаты тестов easycom с этими двумя видеокартами:

Преимущество HD 6670 с GDDR 5 совершенно очевидно как в искусственных тестах 3Dmark, так и в реальных игровых нагрузках.

Те, кто впервые решил самостоятельно собрать свой ПК или разобраться в его внутренностях, начинают находить большое количество непонятных терминов. Когда открываем крышку корпуса, то видим множество кабелей, плат, вентиляторов, радиаторов и т.д.

Память HBM3

HBM3 — эта память еще не размещена на транспортере, ее выпуск ожидается в 2020 году. HBM2. Память HBM3 будет работать быстрее, потреблять меньше энергии и иметь большую емкость, чем память HBM2. HBM3 обеспечивает до 64 ГБ видеопамяти на видеокартах и пропускную способность до 512 ГБ/с на стек.

GDDR2 — это версия, которая основана на обычной оперативной памяти DDR2 и отличается от нее только предыдущими модификациями. Он имеет более высокие частотные характеристики по сравнению с GDDR. Аналогично сравнению оперативной памяти DDR и DDR2.

Разновидность

Прежде чем узнать, что такое GDDR5 в видеокарте, нам нужно понять разнообразие. За все время существовало бесчисленное множество типов оперативной памяти. Описывать каждую нет смысла, поэтому стоит сразу перейти к делу.

В общем случае оперативная память называется DRAM. Впервые о нем стало известно миру во время Второй мировой войны. Но в современном своем проявлении она появилась в 1966 году. Долгое время разработчики и производители пытались улучшить оперативную память. Одним из первых типов была PM DRAM в начале 90-х годов прошлого века.

Но разработчикам нужно было все время увеличивать скорость и объем «оперативки». После шести попыток на рынке появляется новый тип: DDR SDRAM. От предыдущих модификаций он стал отличаться увеличенной скоростью передачи данных (в два раза). Этот тип впервые был установлен на видеокартах. Со временем разработчики решили использовать оперативную память и чипсеты.

Дата выхода DDR5

В марте 2021 года JEDEC объявила, что DDR5 находится в разработке и будет выпущена в 2021 году. В ноябре 2021 года SK Hynix наконец анонсировала первый в мире модуль оперативной памяти, совместимый с DDR5, который, по их словам, будет доступен потребителям в 2021 году.

С тех пор SK Hynix опубликовала хорошие новости о том, что DDR5 будет официально выпущена в конце 2019 года, произойдет это или нет, хотя это уже другая история. Тем не менее, с выходом последних APU и процессоров AMD в июле, DDR5 станет долгожданным дополнением. И когда он, наконец, появится, он удовлетворит растущий спрос на большую пропускную способность памяти.

Поскольку новые процессоры теперь имеют больше ядер, чем когда-либо прежде, индустрия оперативной памяти нуждалась в улучшении, чтобы соответствовать требованиям пропускной способности в ГБ/с на ядро. DDR5 явно делает большой шаг в правильном направлении с увеличением скорости передачи данных, как видно на графике ниже.

Читайте также: Ursus GX180 Armor DEXP Preview. Прочный планшет с аккумулятором 8300 мАч

Надежный индикатор того, когда DDR5 станет основной, показан на графике, разработанном SK Hynix. Они попытались оценить, как будет развиваться рынок сбыта в ближайшие годы.

Существуют ли Другие Типы Видеопамяти?

Мы упоминали, что GDDR — самый популярный тип памяти, который вы найдете в современных графических процессорах, но единственный ли он?

Еще один тип памяти, реализованный сегодня в некоторых моделях видеокарт, — это HBM, что расшифровывается как High Bandwidth Memory. Однако HBM (точнее, HBM2) в настоящее время в основном используется для профессиональных графических процессоров из-за высоких производственных затрат и того факта, что современные игры не могут реально извлечь выгоду из огромной пропускной способности, которую предлагает HBM по сравнению с GDDR6.

Кроме того, в настоящее время в мире основных игровых видеокарт нет альтернатив GDDR, и вряд ли это изменится в ближайшее время.

В Ведьмаке 3 на самых низких настройках графики видеокарта GDDR5 в среднем 34 кадра в секунду (в Новиграде), видеокарта DDR4 в среднем 17 кадров в секунду. И если в первом случае еще можно поиграться с микрофризерами, то во втором придется уменьшать разрешение изображения.

Основа

Считается, что GDDR5 появилась именно благодаря DDR SDRAM. Это пятая версия, которая формировалась для приложений. Эти программы требовали высокой пропускной способности. Предшественником этого варианта была память четвертого поколения. Оба они были основаны на DDR3. Канал связи удвоился, появились буферы шириной 8 бит.

Интересно, что многие производители работали над этим типом. Так Hynix, Qimonda, Samsung и JEDEC вошли в исследовательский «цикл». Сюрпризом стало то, что с ними работала и AMD. Работа велась долго, и от начала до конца прошло три года. За это время разработчикам удалось добиться отличных результатов.

Читайте также: Кошелек Gatehub Ripple. Создание официального кошелька для xrp (криптовалюта Ripple): пошаговая инструкция

Позже многие узнали о GDDR5, что это такое и зачем. Но использовать эту память могли не все, так как ее спецификации еще только формировались. Так вот, в начале своего пути чипы работали с низким напряжением 1,5 В, при этом плотность составляла 0,5-2 ГБ. Его частота достигла 4000 МГц, а через некоторое время удалось поднять этот показатель до 7000 МГц.

Уже в 2009 году появился чип с плотностью 1 Гб, через год — с плотностью 2 Гб Последний вариант был сформирован по техпроцессу 50 нм. К началу 2015 года разработка привела к отличным результатам. Плотность чипов достигала 8 Гбит/с, а техпроцесс применялся на уровне 20 нм. Такой рекордсмен вышел под руководством корейской компании Samsung.

Как увеличить видеопамять и можно ли это сделать

Все чаще современные программы и игры предъявляют более высокие требования к компьютерному оборудованию, особенно к графическим адаптерам. Недостаток памяти видеокарты приводит к тому, что многие приложения не только зависают, но и вообще не запускаются. И тут возникает вопрос, как увеличить объем видеопамяти и можно ли это сделать. Далее мы рассмотрим несколько вариантов, позволяющих если не увеличить его, то хотя бы использовать наиболее оптимальным образом.

Как увеличить видеопамять дискретных карт за счет повышения производительности

Для начала рассмотрим вопрос, как увеличить видеопамять. В идеале, конечно, проще всего купить новый, но современные переходники стоят очень дорого, поэтому начинать настройку лучше с имеющегося.

Исходя из того, что сегодня на рынке представлены в основном чипы NVIDIA и AMD/ATI, стоит использовать сопутствующее программное обеспечение, которое предустановлено при покупке ПК или ноутбука.

Также для Windows-систем с точки зрения повышения производительности очень хороши такие утилиты, как ATITool или MSI Afterburner, которые позволяют постепенно увеличивать тактовую частоту GPU, оставляя без изменений показатель памяти.

Также вы можете использовать такие программы, как Catalyst, PhysX или Riva Tuner, которые могут оптимизировать память видеочипа для использования в определенных играх или других приложениях, высвобождая ресурсы.

Настройки буфера кадра

Теперь посмотрим, как увеличить видеопамять на ноутбуке. Большинство современных бюджетных моделей оснащены встроенными микросхемами.

Посмотреть параметры выделенной памяти можно через «Диспетчер устройств», где в контекстном меню нужно выбрать свойства и перейти на вкладку «Драйверы». Вот строка параметров фреймбуфера UMA, где находится нужное значение. Но возможно, что такого элемента нет, поэтому вопрос, как увеличить видеопамять, надо решать другим методом. Какие? Настройки BIOS, связанные с изменением распределенной динамической памяти.

Как увеличить видеопамять за счет оперативной (распределяемой) через BIOS

В основной системе ввода-вывода, которая вызывается нажатием определенных клавиш, из комбинаций или специальных кнопок, нужно найти раздел типа Video RAM или Shared Memory.

Как увеличить видеопамять с помощью этой настройки? Для повышения производительности изменен параметр открытия, обозначенный как AGP OverVoltage. Необходимо помнить, что прибавка рассчитывается по определенной формуле. Для примера возьмем 16 МБ встроенной памяти адаптера и 256 МБ основной оперативной памяти. В результате получится 256 МБ/(16 МБ/2)=32 МБ. И вот интересный парадокс. Для 256 МБ ОЗУ и 64 МБ памяти адаптера увеличение составит 256 МБ/(64 МБ/2)=8 МБ.

В настройках разделяемой памяти VGA (она же UMA-буфер) необходимо установить требуемый параметр, но максимальное значение ставить не рекомендуется. Лучший вариант — установить значение, которое вдвое превышает значение по умолчанию.

Стоит ли этим заниматься

Напоследок следует добавить, что вопрос о том, как увеличить видеопамять с помощью программного обеспечения, не изменяя ее физически, весьма условен, поскольку в конечном итоге речь идет лишь о максимально эффективном ее использовании. По сути, это чем-то похоже на разгон графического адаптера.

Архитектуры графических процессоров, поддерживаемые HBM2, включают Vega, Pascal и новейшую архитектуру графических процессоров Volta от Nvidia. Преемником HBM2 является HBM3, который выйдет в 2020 году. Лучшие видеокарты, использующие память HBM2: Nvidia Titan V, Radeon Vega Frontier Edition, Radeon RX Vega 56, Radeon Vega RX 64, Nvidia Quadro GP100.

Практика тестов

Наиболее очевидная разница между двумя типами памяти в графических приложениях видна в играх. Мы поставили видеокарту GT 1030 GDDR5 в компьютер с процессором Intel Core i-5 4690 и 8 ГБ оперативной памяти и запускали на ней различные игры в разрешении Full HD. То же самое затем было проделано с теми же настройками графики с видеокартой GT 1030 DDR4.

Специальный бенчмарк World of Tanks Encore на средних настройках графики в первом случае выдал нам в среднем 82 кадра в секунду, во втором — 37 кадров в секунду. Разница более чем в два раза.

В Ведьмаке 3 на самых низких настройках графики видеокарта GDDR5 в среднем 34 кадра в секунду (в Новиграде), видеокарта DDR4 в среднем 17 кадров в секунду. И если в первом случае еще можно поиграться с микрофризерами, то во втором придется уменьшать разрешение изображения.

В PUBG на низких настройках средний FPS в первом случае составил 55 fps, во втором — 33 fps. В то же время сокращения были гораздо более заметными и неудобными.

Rocket League на средних настройках оказалась слишком сложной для видеокарты DDR4: средний FPS составил 23 кадра в секунду, тогда как GT 1030 с GDDR5 показал 51 кадр в секунду.

Проект Dark Souls 3 на минимальных настройках оказался неиграбельным на видеокарте GT 1030 DDR4 — всего 17 кадров в секунду. Пациент с памятью GDDR5 показал 37 кадров в секунду.

Лучший прошлогодний инди-платформер Hollow Knight в случае с памятью GDDR5 вышел со средним FPS 136, тогда как на более новой видеокарте можно рассчитывать на 67 кадров в секунду.

Overwatch превосходно оптимизирован, работает со скоростью 87 кадров в секунду на низких настройках на GDDR5. А вот «заглушка» с памятью DDR4 прошлого могла отображать только 36 кадров в секунду.

Немного о пропускной способности памяти

Видеокарты очень сильно зависят от скорости памяти. Я не припомню случая, чтобы видеокарта, впервые вышедшая на рынок с актуальной памятью GDDR5, в итоге была заменена на «обрубок» с памятью DDR4. Хотя в истории отрасли были случаи, когда производители устанавливали в видеокарты более крупные, но более старые типы памяти с низкой пропускной способностью. И тем самым ввести в заблуждение потребителей. Так что геймеры почему-то готовы в первую очередь смотреть на объем памяти, а не на ее частоту или разрядность шины. Хотя это один из важнейших параметров, влияющих на производительность.

На заре компьютерной индустрии производители графических карт на самом деле не выбирали, какую память использовать для своих устройств — скорость традиционной оперативной памяти их вполне устраивала. Но со временем росли разрешения мониторов, усложнялась графика, улучшались текстуры. Скорости оперативной памяти для подачи видеокартам данных для обработки уже не хватало. Со временем GDDR3 (графическая двойная скорость передачи данных) была отделена от памяти DDR2. Впервые в коммерческом продукте она была использована в видеокарте от NVIDIA в 2004 году. Технологической основой для этого типа памяти стала оперативная память DDR2, но с пониженными требованиями к энергопотреблению, тепловыделению и соответствующей требованиям работы с графикой .Этот тип памяти использовался в видеокартах как для компьютеров, так и для консолей текущего поколения (PS3, Xbox 360, Wii).

Выросли частоты видеопамяти, появилась GDDR4 (не очень распространенная), а затем, в 2008 году, GDDR5. С тех пор большого прогресса не было. Например, текущая GTX 1070 с этим типом памяти с 256-битной шиной показывает производительность 256 ГБ/с. Только в 2016 году для лучших решений NVIDIA (GeForce GTX 1080) использовались чипы памяти GDDR5X, что вдвое увеличило пропускную способность предшественника. Так, флагманские GeForce GTX 1080 Ti и GTX 1080 показывают скорость памяти 484 ГБ/с (шина — 352 бита) и 320 ГБ/с (шина — 256 бит) соответственно.

Ширина шины памяти в данном случае — это ширина канала, соединяющего память и GPU. Разрядность характеризуется способностью этого моста снабжать процессор как можно большим количеством данных в единицу времени. Чем больше шина, тем производительнее и дороже будет видеокарта.

DDR4, в свою очередь, прекрасно себя чувствует в качестве оперативной памяти, но ее пропускная способность в качестве графической памяти оставляет желать лучшего. Это в значительной степени технологии прошлого, сравнимые по производительности с памятью DDR3 в дешевых видеокартах серии GeForce 600 или 700.

Спасибо за комплектующие, предоставленные в интернет-магазине Socket.by

Также читайте:

Наш канал в Telegram. Присоединяйся сейчас!

Быстрая связь с редакцией — читайте паблик чат Onliner и пишите нам в Viber!

Воспроизведение текста и фотографий Onliner.by запрещено без разрешения редакции nak@onliner.by