чем отличается gddr и ddr
Разница между GDDR3 и DDR3
Много путаницы вносят схожие аббревиатуры в жизнь обычного пользователя, в одночасье занявшегося изучением комплектующих. Почему бы не назвать по-разному? Почему бы не назвать одинаково, если оно — одно? Путаница с DDR и GDDR в теории может привести и к снижению производительности самособранной или апгрейженной системы. Буквы вроде одинаковые, а разница между DDR3 и GDDR3 весьма значительная.
Определение
DDR3 — тип оперативной памяти, представляющий собой третье поколение реализации технологий синхронной динамической памяти с произвольным доступом.
GDDR3 — вид памяти видеокарты.
Сравнение
Разница между GDDR3 и DDR3 не в формате, а в технологических особенностях. По сути, память GDDR3 идентична предыдущей версии DDR, имеющей в названии цифру 2. Технологическое ядро у них одинаковое, разница только в эффективной частоте. GDDR3 просто используется в корпусе видеокарты, а не отдельной планкой в слоте материнской платы. DDR3 предполагает совсем иные, значительно измененные характеристики. Так, увеличена пропускная способность и заметно снижен уровень энергопотребления. Естественно, это сравнение справедливо и для GDDR3 — наследницы DDR2.
Оперативная память DDR3
Оба вида памяти в процессе работы зависят от пропускной способности шины данных, однако GDDR3 регламентирует эту зависимость жестче. Четко определяется пропускная способность: для современных видеокарт от 128 бит до 512 бит с шагом x2 (преимущественно). Шина памяти ОЗУ таких рамок не имеет.
На сегодняшний день DDR3 является самой новой версией оперативной памяти, удовлетворяющей все потребности систем любого уровня. GDDR3 же осталась в видеокартах бюджетного уровня, ей на смену пришла GDDR5, и возможности GDDR3 уже не впечатляют.
Чем отличаются поколения видеопамяти
Содержание
Содержание
Память, будь то оперативная память или видеопамять, является неотъемлемой частью современного компьютера. Сегодня вкратце узнаем, как все начиналось, как работает, почему диагностические программы показывают неверные частоты, в чем измеряется производительность памяти, как рассчитывается пропускная способность памяти и почему «МГц» для памяти — некорректное выражение.
До 2000-ых годов использовалась оперативная память стандарта SDR.
Потом ей на смену пришел новый стандарт памяти — DDR, который имел удвоенную пропускную способность памяти за счет передачи данных как по восходящим, так и по нисходящим фронтам тактового сигнала. Первоначально память такого типа, как и SDR, применялась в видеоплатах, но позднее появилась поддержка со стороны чипсетов.
DDR (Double Data Rate) расшифровывается как «удвоенная скорость передачи данных».
Таким образом, за один такт передается вдвое больше информации. Увеличилось количество передаваемой информации, реальная частота памяти осталась неизменной. Вместе с этим появилось такие понятия как эффективная частота, которая стала в два раза больше реальной.
Именно с приходом стандарта DDR появилась путаница с реальной и эффективной частотой работы памяти.
Реальная частота — частота шины модуля памяти. Эффективная частота — удвоенная частота шины модуля.
Как можно видеть, реальная частота памяти составляет 1900 МГц, в то время как эффективная в 2 раза больше — 3800 МГц, потому что за один такт теперь поступает вдвое больше данных.
Для того чтобы информация передавалась с удвоенной скоростью, она должна поступать из массива памяти вдвое быстрее. Реализовали это с помощью удвоения внутренней ширины модуля памяти. Благодаря чему за одну команду чтения мы стали получать сразу 2n единицы данных. Для стандарта DDR n = 1. Такая архитектура была названа n-prefetch (предвыборка). У памяти стандарта DDR, одной командой, при чтении, передается от ядра к буферу ввода-вывода две единицы данных.
Вместе с ростом производительности уменьшилось рабочее напряжение с 3.3V у SDR до 2.5V у DDR. Это позволило снизить энергопотребление и температуру, что дало возможность повысить рабочие частоты. На самом деле, потребление и, как следствие, нагрев, — это одна из самых больших проблем оперативной памяти того времени. При полном чтении всего модуля объемом 2 Гбайта память потребляет до 25 Ватт.
Оперативная память стандарта DDR2 пришла на смену стандарту DDR в 2003 году, правда, поддерживающие ее чипсеты появились годом позже. Основное отличие DDR2 от DDR заключается в увеличенной вдвое частоте работы внутренней шины, по которой данные поступают в буфер «ввод-вывод». Передача на внутреннюю шину теперь осуществляется по технологии (4n-Prefetch), одной командой из массива памяти к буферу поступает 4 единицы данных.
Таким способом удалось поднять пропускную способность в два раза, не увеличивая частоту работы чипов памяти. Это выгодно с точки зрения энергоэффективности, да и количество годных чипов, способных работать на меньшей частоте, всегда больше. Однако у данного способа увеличения производительности есть и минусы: при одинаковой частоте работы DDR2 и DDR временные задержки у DDR2 будут значительно выше, компенсировать которые можно только на более высоких частотах работы.
Рабочее напряжение понизилось почти на 30% до 1.8V.
На основе стандарта DDR для видеокарт в 2000 году был разработан новый стандарт памяти GDDR.
Технически GDDR и DDR похожи, только GDDR разработан для видеокарт и предназначен для передачи очень больших объемов данных.
GDDR (Graphics Double Data Rate) расшифровывается как двойная скорость передачи графических данных.
Несмотря на то, что они используются в разных устройствах, принципы работы и технологии для них очень похожи.
Главным отличием GDDR от DDR является более высокая пропускная способность, а также другие требования к рабочему напряжению.
Разработкой стандарта видеопамяти GDDR2 занималась компания NVIDIA. Впервые она была опробована на видеокарте GeForce FX 5800 Ultra.
GDDR2 это что-то среднее между DDR и DDR2. Память GDDR2 работает при напряжении 2.5V, как и DDR, однако обладает более высокими частотами, что вызывает достаточно сильный нагрев. Это и стало настоящей проблемой GDDR2. Долго данный стандарт на рынке не задержался.
Буквально чуть позже компания ATI представила GDDR3, в которой использовались все наработки DDR2. В GDDR3, как и DDR2, реализована технология 4n-Prefetch при операции записи данных. Память работала при напряжении 2V, что позволило решить проблему перегрева, и обладала примерно на 50% большей пропускной способностью, чем GDDR2. Несмотря на то, что разработкой стандарта занималась ATI, впервые его применила NVIDIA на обновленной видеокарте GeForce FX 5700 Ultra. Это дало возможность уменьшить общее энергопотребление видеокарты примерно на 15% по сравнению с GeForce FX 5700 Ultra с использованием памяти GDDR2.
Современные типы видеопамяти
На сегодняшний день наиболее распространенными типами видеопамяти являются GDDR5 и GDDR6, однако до сих пор в бюджетных решениях можно встретить память типа GDDR3-GDDR4 и даже DDR3.
GDDR3
GDDR4
Стандарт GDDR5 появился в 2008 году и пришел на смену стандарту GDDR4, который просуществовал совсем недолго, так и не получив широкое распространение вследствие не лучшего соотношения цена/производительность.
GDDR5 спроектирована с использованием наработок памяти DDR3, в ней используется 8-битовый Prefetch. Учитывая архитектурные особенности (используются две тактовые частоты CK и WCK), эффективная частота теперь в четыре раза выше реальной, а не в два, как было раньше. Таким способом удалось повысить эффективную частоту до 8 ГГц, а вместе с ней и пропускную способность в два раза. Рабочее напряжение составило 1.5V.
GDDR5X — улучшенная версия GDDR5, которая обеспечивает на 50% большую скорость передачи данных. Это было достигнуто за счет использования более высокой предварительной выборки. В отличие от GDDR5, GDDR5X использует архитектуру 16n Prefetch.
GDDR5X способна функционировать на эффективной частоте до 11 ГГц. Данная память использовалась только для топовых решений NVIDIA 10 серии GTX1080 и GTX1080Ti.
Память стандарт GDDR6 появился в 2018 году. GDDR6, как и GDDR5X, имеет архитектуру 16n Prefetch, но она разделена на два канала. Хотя это не улучшает скорость передачи данных по сравнению GDDR5X, оно позволяет обеспечить большую универсальность.
Сейчас данная память активно используется обоими производителями видеокарт в новой линейке NVIDIA серий GeForce 20 и 16 (кроме некоторых решений: GTX 1660 и GTX 1650, так как в них используется память GDDR5). При покупке нужно внимательно изучить характеристики видеокарты, потому как разница в производительности от типа памяти в данном случаи достигает от 5 до 15%. В то время как разница в цене совершенно несущественна.
GDDR5
GDDR6
Также тип памяти GDDR6 активно используется компанией AMD в видеокартах RX 5000 серии.
На начальном этапе GDDR6 способна функционировать с эффективной частотой 14 ГГц. Это позволяет удвоить пропускную способность относительно GDDR5. В дальнейшем эффективная частота будет увеличена, как это происходило с другими типами памяти.
Сравниваем DDR3 и GDDR5 | Важные отличия
Видеокарты в компьютерах постоянно эволюционируют, и их эволюция идёт семимильными шагами. Казалось бы, ещё лет 10-15 назад даже 128 мегабайт видеопамяти и 560 мегагерц тактовой частоты видеопроцессора было топовым, недостижимым для большинства «простых смертных» решением. А сейчас – вон RTX, 1.6 ГГц видеопроцессор, 4352 ядра CUDA, 12 ГБ памяти…
Впрочем, кое-что роднит «новые» топовые видеокарты со «старыми» – они так же недоступны для «простых смертных». Поэтому людям, которые хотят приобрести игровой компьютер, но при этом не желают продавать почку и машину, приходится выбирать какое-либо компромиссное решение. И отыскать подходящую модель не так просто, как хотелось бы.
Ведь на среднем и нижнем ценовых сегментах начинается битва технических характеристик. На пользователя вываливают кучу информации – о ядрах, о частоте, о дисплеях, о видеопамяти… На что обращать внимание, а что проигнорировать?
Одна из важнейших характеристик, определяющих быстродействие видеокарты – это тип видеопамяти. И в это материале мы разберём, в чём разница между DDR3 и GDDR5, а также определимся, какой графический ускоритель всё-таки выбрать.
Видеопамять стандарта DDR3
Видеопамять стандарта DDR3 (также называемая GDDR3, Graphics DDR3) – устаревший по состоянию на настоящий момент вариант. Графические ускорители, оснащаемые ею, выпускались с 2004 года по 2015-2016 годы. Затем она потеряла единственное своё преимущество в сравнении со следующим поколением– цену. GDDR5-видеокарты стали дешевле.
В целом видеопамять DDR3 характеризуется следующим образом:
Максимальная тактовая частота – 2,5 ГГц;
Энергопотребление – 2 В;
2 передаваемых бита за такт.
Таким образом, памятью DDR3 оснащаются только малопроизодительные видеокарты. Конечно, в 2010 году они были верхом мощи и совершенства, но за окном немного не эта дата. На компьютере, оснащённом DDR3-видеокартой, в современные игры «побегать» не удастся.
Единственный плюс DDR3 – это сравнительно низкая цена. Купить конфигурацию с 4 ГБ видеопамяти в 2019 году за 6 тысяч рублей – более чем реально. За устройство с таким же объёмом и подобным графическим ускорителем, но на DDR5, придётся заплатить в лучшем случае вдвое больше.
Итак, подведём итоги.
Достоинства
Недостатки
Сравнительно низкая производительность;
Кроме того, памятью стандарта DDR3 оснащаются и так называемые профессиональные видеокарты. Эти графические ускорители используются в первую очередь для создания 3D-моделей, расчёта искусственного интеллекта и проведения многопоточных математических вычислений. И они также дешевле GDDR5-моделей, так что DDR3-конфигурации можно использовать в бюджетных организациях и домашних серверах, на которых «крутится» искусственный интеллект или что-то в этом духе.
Видеопамять стандарта GDDR5
Видеопамять стандарта GDDR5 – это новое и актуальное на момент составления данного материала (июнь 2019 года) поколение носителей. Именно она устанавливается в абсолютное большинство графических ускорителей – от бюджетных до топовых, от мобильных до настольных. Она разработана с нуля специально для использования в видеокартах, благодаря чему достигается высокая производительность.
Компания AMD выпускает свои видеокарты на GDDR5 с 2008 года. NVIDIA немного задержались – релиз первого устройства на этой памяти состоялся в 2010 году.
В целом GDDR5 характеризуется следующим образом:
Максимальная тактовая частота – 7 ГГц (но на практике она практически не встречается, в отличие от 4-5 ГГц);
Энергопотребление – 1.5 В;
4 передаваемых бита за такт.
Всё это делает GDDR5-стандарт очень производительной видеопамятью. О скорости её работы говорит также то, что в некоторых игровых консолях (в частности PS4) и серверных конфигурациях, где требуется максимальное быстродействие в сочетании с отказоустойивостью, GDDR5-модулю используются в качестве «оперативки».
Итак, подведём итоги.
Достоинства
Высокая производительность, которая отвечает требованиям современных игр;
Недостатки
Видеокарты с видеопамятью GDDR5 – это современное решение, которое отвечает актуальным требованиям по производительности. Увеличенная вдвое по сравнению с DDR3 скорость работы обеспечивает быстрый доступ к любым шейдерам, библиотекам и объектам, хранящимся в накопителях GDDR5.
GDDR5 в 2019 году оснащаются графические ускорители всех классов – и бюджетного, и среднего, и топового. Вопрос лишь в объёме и производительности ядра. Кроме того, стоит учесть, что конкретная скорость зависит от модели видеокарты, её производителя и некоторых других параметров.
Сравнение
Итак, DRR3 дешевле, а GDDR5 – производительнее. Но этим разница между ними не ограничивается.
Сравним два стандарта:
Минимальная цена видеокарты (на момент написания статьи, по данным интернет-магазина «ДНС»)
Предельная тактовая частота, ограниченная сверху технологией
В целом, «бюджетность» DDR3 совершенно не оправдывает экономии. Сейчас лучше брать варианты на GDDR5.
NVIDIA водит нас за нос! Сравнение видеокарт GT 1030 с памятью GDDR5 и DDR4
На рынке сегодня можно встретить две видеокарты с одинаковым названием и по схожей цене, но с абсолютно разной производительностью. Речь идет о GeForce GT 1030 от NVIDIA. Одна часть видеокарт оборудована актуальной GDDR5-памятью, другая — памятью DDR4, которая по своим характеристикам и производительности является старьем из прошлого. Об удивительной политике NVIDIA, вводящей в заблуждение, мы и рассказываем сегодня.
Весной 2017 года без особой помпы на виртуальных прилавках появилась видеокарта GeForce GT 1030 с памятью GDDR5 из ультрабюджетного сегмента. Она находится примерно на заднем крае прогресса и предназначена для самых дешевых сборок, где и игры-то особо не рассчитывают запускать. Хотя для нетребовательного гейминга при разрешении Full HD эта видеокарта подходит.
Весной 2018 года тише и скромнее вышла еще одна видеокарта GeForce GT 1030. Слегка модифицированная. Она комплектуется другим типом памяти (DDR4), который позволил незначительно, но удешевить видеокарту.
Эту разницу мы и продемонстрируем на конкретных видеокартах в некоторых играх, а также воспользуемся поводом разъяснить, как пропускная способность памяти влияет на производительность. Отметим, что в статье фигурируют видеокарты от Palit. Но аналогичная ситуация характерна и для других контрактных производителей, которые работают с NVIDIA (MSI, ASUS и другие), так как они находятся в жесткой зависимости от спецификаций производителя.
Но прежде чем приступить к конкретному разбору, отметим, что изменять в продукте некоторые нюансы — это не преступление. Криминалом попахивает лишь тогда, когда производитель старается целенаправленно запутать покупателя, выпуская две разные видеокарты под одним наименованием. Намного честнее по отношению к пользователям было бы дать видеокарте 2018 года имя GT 1020 или GT 1030 SuperShit Edition. Но NVIDIA почему-то решила подмочить свою репутацию на такой ультрабюджетной мелочи.
Видеоускоритель GT 1030 vs «видеозамедлитель» GT 1030
Для начала представим наших подопытных. Это две видеокарты GT 1030 в исполнении компании Palit. Их нам во временное пользование предоставил интернет-магазин Socket.by, за что мы безмерно ребятам благодарны.
У образца 2017 года частота графического процессора равна 1227 МГц (1468 МГц в режиме Turbo), тогда как у более новой модели — 1151 МГц (1379 МГц). Разница по частотам заметная, но отнюдь не она играет ключевую роль в разбежке по производительности.
Та видеокарта, что вышла в 2017 году, — длиннее, оборудована 2 ГБ памяти GDDR5, которая обладает пропускной способностью в 48 ГБ/с. Вариант 2018 года чуть короче и имеет 2 ГБ памяти DDR4 с пропускной способностью в 16,8 ГБ/с. В обоих случаях ширина шины памяти идентичная — 64 бита, но вот частота работы памяти в живых примерах кардинально разнится: у DDR4 она составляет 1050 МГц, у GDDR5 — 3000 МГц.
По итогу дряхлая пропускная способность DDR4 на видеокарте GT 1030 сравнима с устаревшей скоростью видеопамяти, которая применялась на устройствах 4—6-летней давности.
Практика тестов
Нагляднее всего разница между двумя типами памяти в графических приложениях видна в играх. Мы вставили видеокарту GT 1030 GDDR5 в компьютер с Intel Core i-5 4690 и 8 ГБ оперативной памяти и прогнали ее на нескольких играх в разрешении Full HD. Затем то же самое и на тех же настройках графики сделали 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 игре «Ведьмак 3» на самых низких настройках графики видеокарта с GDDR5 демонстрирует в среднем 34 кадра в секунду (в Новиграде), видеокарта с DDR4 — в среднем 17 кадров в секунду. И если в первом случае кое-как с микрофризами играть еще можно, то во втором придется понижать разрешение картинки.
В PUBG на низких настройках средний FPS в первом случае составил 55 кадров в секунду, во втором — 33 кадра в секунду. При этом просадки были куда более заметными и некомфортными.
Игра Rocket League на средних настройках оказалась не по зубам видеокарте с памятью DDR4 — средний FPS составил 23 кадра в секунду, тогда как GT 1030 с GDDR5 продемонстрировала 51 кадр в секунду.
Проект Dark Souls 3 на минимальных настройках оказался неиграбельным на видеокарте GT 1030 DDR4 — всего 17 кадров в секунду. Пациент же с памятью GDDR5 продемонстрировал 37 кадров в секунду.
Лучший инди-платформер прошлого года Hollow Knight в случае с памятью GDDR5 шел со средним FPS, равным 136, тогда как на более новой видеокарте можно рассчитывать на 67 кадров в секунду.
Игра Overwatch прекрасно оптимизирована и на «затычке» с GDDR5-памятью демонстрирует 87 кадров в секунду при низких настройках. А вот «затычка» с DDR4-памятью из прошлого смогла показать лишь 36 кадров в секунду.
Немного о пропускной способности памяти
Видеокарты находятся в экстремальной зависимости от скорости памяти. Не припоминается случая, чтобы на рынке видеокарту, сперва выходившую с актуальной памятью GDDR5, со временем подменили на «обрубок» с памятью DDR4. Хотя за всю историю индустрии бывали случаи, когда производители устанавливали на видеокарты память большего объема, но более старого типа, с низкой пропускной способностью. И тем самым вводили в заблуждение потребителей. Так уж устроены геймеры, что почему-то в первую очередь смотрят именно на объем памяти, а не на ее частоту или ширину шины. Хотя это — одни из самых важных параметров, которые влияют на производительность.
На заре компьютерной индустрии производители видеокарт особо не выбирали, какую память им использовать для своих устройств: скорость традиционной оперативной памяти их вполне устраивала. Но со временем росли разрешения мониторов, усложнялась графика и улучшались текстуры. Скоростей ОЗУ для подпитки видеокарт данными для обработки уже было недостаточно. От DDR2-памяти со временем отпочковалась GDDR3 (Graphics Double Data Rate). Впервые в коммерческом продукте ее использовали в видеокарте от NVIDIA в 2004 году. Технологической базой для данного типа памяти стала оперативная память DDR2, но с уменьшенными требованиями по питанию, рассеиванию тепла и соответствующая требованиям работы с графикой. Этот тип памяти применялся в видеокартах как для компьютеров, так и для консолей актуального поколения (PS3, Xbox 360, Wii).
Частоты видеопамяти росли, появилась GDDR4 (не получила широкого распространения), а затем в 2008 году — и GDDR5. С тех пор особых прорывов не было. Например, нынешняя GTX 1070 с этим типом памяти при шине в 256 бит демонстрирует пропускную способность в 256 ГБ/с. Лишь в 2016 году для топовых решений NVIDIA (GeForce GTX 1080) были задействованы чипы памяти GDDR5X, которые вдвое превзошли предшественника по пропускной способности. Таким образом, флагманы GeForce GTX 1080 Ti и GTX 1080 демонстрируют скорость памяти на уровне 484 ГБ/с (шина — 352 бита) и 320 ГБ/с (шина — 256 бит) соответственно.
Ширина шины памяти в данном случае — это ширина канала, который соединяет память и графический процессор. Битностью характеризуется возможность этого мостика подавать процессору как можно больше данных за единицу времени. Чем больше шина, тем производительнее и дороже будет видеокарта.
DDR4, в свою очередь, отлично чувствует себя как оперативная память, но ее пропускная способность в качестве графической памяти оставляет желать лучшего. Это практически технологии давно ушедших дней, сравнимые по производительности с памятью DDR3 в бюджетных видеокартах GeForce 600-й или 700-й серии.
Благодарим за предоставленные комплектующие интернет-магазин Socket.by
Читайте также:
Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!
Быстрая связь с редакцией: читайте паблик-чат Onliner и пишите нам в Viber!