[MAJ] Radeon HD 4800 : GDDR5 utile ?

AMD premier sur la GDDR5

AMD dispose d'un avantage stratégique sur Nvidia au niveau du support des nouvelles mémoires puisque le président du comité du JEDEC en charge du développement des mémoires DRAM est un de ses employés : Joe Macri. Il n'est donc pas étonnant de voir AMD arriver le premier sur le marché avec un produit qui embarque un nouveau type de mémoire.


Joe Macri est Director of Technology chez AMD… et accessoirement président du comité JEDEC qui s'occupe de définir les standards de mémoire DRAM.
Mais qu'apporte cette GDDR5 ? La même chose que plus ou moins chaque nouveau type de mémoire : une consommation plus réduite et une montée en fréquence facilitée. La tension baisse et la fréquence peut être fortement réduite très facilement, ce qui permet d'économiser quelques watts. Mais pour des cartes haut de gamme l'intérêt principal n'est pas là. L'augmentation de la fréquence est par contre directement bénéfique puisqu'elle entraîne une bande passante plus élevée qui permet de laisser respirer le GPU plus librement, surtout quand l'antialiasing est utilisé.

Pour permettre la montée en fréquence, tout d'abord on reste sur un prefetch à 8 bits, comme sur la GDDR4 et contrairement au prefetch de 4 bits de la GDDR3. Cela signifie que plus de banques mémoire fonctionnent en parallèle et par conséquent, à fréquence identique la bande passante augmente. La même opération avait eu lieu avec le passage à la DDR et puis à la DDR-2

SDR : 1 banque mémoire

DDR : 2 banques mémoire

DDR2 : 4 banques mémoire

GDDR3 : 4 banques mémoire

GDDR4 : 8 banques mémoire

GDDR5 : 8 banques mémoire

Les DDR, DDR2, GDDR3, GDDR4 et GDDR5 envoient toutes 2 bits par cycle, sur les fronts montants et descendants. La différence est que les mémoires qui utilisent plus de banques peuvent augmenter leur fréquence d'envoi des données sans pousser trop la fréquence des banques mémoire. Dans le cas de la GDDR3 1100 MHz utilisée sur la GeForce GTX 280, les banques mémoires tournent à 550 MHz ce qui est très élevé et représente +/- la limite. La GDDR4 ou 5 à 1100 MHz se contente, elle, de banques mémoire à 275 MHz, ce qui pose moins de problème et laisse une marge d'évolution conséquente.

Pourquoi n'avons-nous pas vu de mémoire GDDR4 grimper en fréquence et se généraliser ? Visiblement ce n'était pas aussi simple que prévu et si augmenter la fréquence des banques mémoire n'était pas un problème, augmenter celle de l'envoi des commandes et des adresses en était un. Du coup, la principale nouveauté introduite par la mémoire GDDR5 est de diviser la fréquence d'envoi des commandes et des adresses par 2 par rapport à la fréquence de transfert des données. Tout en modifiant les protocoles de communication pour avoir assez de marge de progression.

Du coup, pour de la mémoire GDDR5 "3600 MHz" ou 3.6 gbps (Radeon HD 4870), les fréquences sont :

Banques mémoire : 450 MHz

Envoi des commandes et des adresses : 900 MHz

Envoi des données : 1800 MHz


Tout ceci bien entendu en DDR. Il s'agit donc toujours bien d'une mémoire de type DDR et non QDR. En comparaison, pour de la mémoire GDDR3 "1986 MHz" (Radeon HD 4850), les fréquences sont :

Banques mémoire : 497 MHz

Envoi des commandes et des adresses : 993 MHz

Envoi des données : 993 MHz

Autre petit détail intéressant, la mémoire dispose d'un dispositif de détection des erreurs, elle peut même d'elle-même, en cas d'erreur, décider de recalibrer ses fréquences qui pourraient ne plus être parfaitement synchronisées. Ceci devrait laisser plus de marge d'overclocking.


Enfin, à terme elle permettra de baisser les coûts des cartes graphiques en permettant d'en simplifier le PCB. Puisque sa tolérance est plus large, il n'y a plus besoin d'utiliser des traces complexes. Vous pouvez observer la différence entre les traces de la mémoire GDDR3 à gauche et celles de la mémoire GDDR5 à droite.

De notre côté, pour assurer la continuité, nous avons décidé de parler de la fréquence d'envoi des données lorsque nous parlons des mémoires graphiques. Nous parlerons donc de 1800 MHz pour la mémoire de la Radeon HD 4870. Notez que le panneau de contrôle d'AMD mentionne de son côté la fréquence d'envoi des commandes et des adresses qui est 2x inférieure.

Introduction Performances brutes