GDDR5X显存解析

相较于NVIDIA之前的显卡，显存由GDDR5升级为GDDR5X会带来显存带宽的巨大提升。得益于256bit显存位宽、10Gbps显存频率规格的GDDR5显存，GeForce GTX 1080的显存带宽要比GTX 980多出了43%，再加上显存压缩架构的改进，GeForce GTX 1080可使用的有效显存带宽是GTX 980的1.7倍!

经过NVIDIA显存工程师多年的潜心研究，使得GDDR5X显存的运行频率能够达到10Gbps，再加上GDDR5X IO电路的优化以及新的制造工艺，让GDDR5X显存在同样的能源消耗下获得43%的频率提升成为可能。

GPU芯片和显存芯片之间的通路也是提高显存带宽实际效率的重要因素。同样的，二者之间的信息交换速度也是由信号最弱的那条通路所决定，NVIDIA显存工程师将各个通路都进行了细致的调校，尽可能地排除信号的串扰情况和不连续性，以降低通路信号的损耗。

总而言之，NVIDIA在显存方面的工作成果，不仅是让GDDR5X显存获得了10Gbps的运行速度，而且还从设计上改善了GPU和显存芯片之间的信号通路。

NVIDIA GeForce GTX 1080的显存子系统使用无损压缩存储技术，可以减少DRAM的带宽需求，该技术可以带来如下几点好处：

1.减少了写入到显存中的数据量

2.减少了由显存转入至二级缓存的数据量，换言之就是增加了二级缓存的容量

3.减少了GPU中各个元件之间的数据传输量

GPU中的压缩管道有许多不同的压缩算法，GPU可以从中择优作为数据压缩的途径。这些算法中最重要的就是增量颜色压缩。GPU利用增量颜色压缩算法，计算一个范围里像素之间的差异，然后给这些像素加上基准δ值并存储下来。如果这种算法成功的话，这些数据将以2:1的比例存储下来。存储的数据经过压缩后，GeForce GTX1080所处理的每一帧画面需要提取的数据量就会显著减少。这样相当于提供了20%的额外显存带宽，再结合上GeForce GTX1080的10 Gbps频率的GDDR5X显存，最终使得GTX1080的有效显存带宽成为GeForce GTX980的1.7倍。