GDDR3

與DDR3比，GDDR3的架構更接近於DDR2，也是由DDR2開發而來，作為顯卡的專用顯存。從速度上講，GDDR3更接近於DDR2，與較新的DDR3有一定差距。且GDDR3與DDR3是完全 不同的兩代產品。與GDDR相比，GDDR3的主要創新表現為：工作電壓從2.5V下降到1.8V；片內信號端接取代了GDDR中末端接的信號線；動態控制阻抗的輸出驅動器；4位預取和單向單端數據選通。所有這些特性的綜合效果就是更高的數據速率、更好的信號完整性和更低的功耗。由於這些變化，GDDR3存儲器可以獲得比GDDR和DDR2標準高得多的數據速率。

片內信號端接：隨著傳輸頻率的上升，信號線必須用電阻端接，以防止反射信號干擾正常信號而影響信號質量。GDDR端接是通過外部電阻實現的，該電阻焊接在靠近存儲器的PCB上。外部端接可以略微擴展GDDR的頻率範圍，但該類端接方案不能滿足提升到高達800MHz甚至更高頻率範圍的GDDR3所需的信號完整性。因此GDDR3使用片內信號端接，其端接電阻集成在存儲器晶元內部。

支持可靠高速的點到點傳輸的另外一個重要功能特性是具有自適應阻抗的Vddq端接。GDDR3的I/O介面是一個匯流排兩端都被端接的偽開漏邏輯電路：一端是40歐姆阻抗的動態控制驅動器，另外一端是具有60歐姆信號線端接的接收器。

三維圖形渲染系統中的基本功能和任務分配

在互動式三維遊戲中圖形的計算可以分成幾個按順序執行的基本步驟。在第一個步驟中，根據遊戲者給出的指令結果計算生成三維場景。三維場景代表虛擬三維世界中所有物體的排列和位置信息。這部分計算是由PC中的CPU完成的。然後CPU將三維場景傳遞給GPU。GPU的任務是將三維場景轉換成顯示器可以顯示的二維圖像。GPU執行的這個任務被稱為三維渲染。

在產生實際圖像時必須考慮很多效果，如顏色、紋理、多個擴展光源、陰影、反射、透明、光線吸收、不透明材料等等。要實現所有這些效果就要求強大的計算能力以及特別快速和很寬的存儲器介面，以便能在最短的等待時間內完成對存儲器的隨機訪問。存儲器帶寬和容量的主要驅動因素是必須被存儲並快速可用的參數數量以及高度重複計算的中間結果的存儲。不要忘記所有這些計算必須實時完成，每秒計算能力必須超過40幀。

集成與獨立的圖形設備

一般來說，圖形系統可以分成兩大類，即集成圖形系統和獨立圖形系統。在集成圖形系統中，圖形處理單元嵌入在位於筆記本和台式機主板上的PC晶元組內。對於紋理存儲和緩存，這些集成系統使用PC的主內存。這一做法從兩方面限制了三維圖形渲染性能。首先，最大存儲器帶寬受限於標準主內存帶寬，其次，圖形系統必須與CPU以及PC機上同時訪問內存的其它客戶程序共享這個帶寬。從“湯姆的硬體指南”執行的基準測試可以清楚地看出，集成系統無法為高級的3D遊戲提供足夠的渲染能力。

獨立的圖形系統由物理上分開並且獨立工作的圖形處理單元以及與獨立GPU直接相連的專用圖形存儲器組成。獨立圖形系統通過標準的PCI-E(以前是AGP)匯流排與PC晶元組連接。這些獨立GPU的三維處理性能目前已經遠遠超過了集成圖形處理器的性能，對存儲器帶寬的要求也是如此。基準測試表明，獨立圖形系統的性能超過集成系統3到20倍。存儲器I/O技術和存儲器帶寬在實現這個性能飛躍中起著關鍵作用。

發燒級和高端圖形卡使用專門的x32結構圖形存儲器。如今這些系統採用500~800MHz時鐘頻率的GDDR3存儲器，組成高達512MB的幀緩存。這些配置向GPU提供的存儲器帶寬高達410Gbps，相當於目前最先進的PC主內存帶寬的12倍。最新的高端筆記本電腦圖形系統採用500MHz GDDR3存儲器組成256MB幀緩存，向GPU提供的存儲器帶寬仍可達到這些筆記本電腦中主內存帶寬的5倍。

主流圖形系統通常採用x16結構的存儲器元件。大多數新的主流圖形系統採用時鐘頻率約400MHz的DDR2 I/O技術。這些系統的性能仍明顯高於集成圖形系統。

今後對不斷增加的存儲器帶寬的要求仍將繼續。提高圖像質量的新技術推動了帶寬的增加。即將來臨的高清晰度顯示將進一步提升解析度和每幀被渲染和顯示的像素數量。新的渲染技術(如可以渲染每個密集光源的光暈效應的高動態範圍渲染(HDRR))正在不斷提高對每個像素執行運算的複雜度。

除了PC圖形系統外，圖形DRAM還有其它一些已存在和即將出現的市場。新一代的所有主要遊戲機都將使用GDDR3圖形存儲器。起居室內使用的媒體中心和媒體網關也將包含強大的圖形性能，因此也需要圖形存儲器。像Windows Vista這樣的新的三維操作系統將把三維渲染性能的需求擴展到幾乎每台新的PC。