真正给AMD带来生机的是HD 4800系列显卡。在HD 3800系列显卡身上找到新思路之后，AMD又于2008年6月分发布了RV770架构的第二代DX10.1显卡，显卡的流处理器单元从上代的320个暴增到800个，AMD显卡的架构容易增加流处理器单元的优势渐渐显现出来。
RV770架构图
RV770的SIMD阵列由RV670的4组增加到10组，纹理单元也相应地增加到10组，整体规格是上一代架构的2.5倍，流处理器单元达到了800个，纹理处理器则提高到了40个，光栅单元（ROP）为16个，sp单元的急剧增加也大幅提升了HD 4800系列显卡的性能，至少可以抗衡NVIDIA的GeForce 9系显卡。
RV770的纹理单元做了改进
对比前面的RV670架构可以看出RV770的几点不同：SIMD阵列排列方向横置，纹理单元紧靠流处理器单元。因为RV670架构在纹理性能上不尽如人意，AMD在RV770上改进了纹理单元的设计，虽然每个纹理单元的规格没有变化，但是效率更高，一个简单的例子就是开发者去掉用以保证纹理单元独立性的TMU Pool设计。
ROP单元
RV770的光栅单元数量保持在RV670的16个，不过HD 4800系列显卡的抗锯齿性能明显要强于HD 3800系列，因为RV770的ROP单元Depth stencil ops（景深模板的每秒操作数）双倍于RV670，在执行2MSAA/4MSAA运算时每周期可填充16像素，8AA时每周期可填充8像素，都达到了RV670的两倍。 此外AMD之前引入过名为CFAA（Custom Filter Anti-Aliasing）的新算法，在使用CFAA的时候AMD的显卡还可以利用流处理器进行抗锯齿运算，800个流处理器最高可以达到24x CFAA。
RV770最为成功的并非它的架构设计而是AMD的市场策略。通过对制程工艺的熟练掌握，RV770在规格翻了一倍多的同时并没有大幅增加核心面积（RV670为192平方毫米，RV770在256平方毫米），晶体管数量从6.6亿增加到9.56亿的同时功耗控制也非常出色（TDP功耗为110W，支持自动降频），所以RV770的成本很低，显卡上市价直接切入消费者的心理价，AMD的“Small die”策略赢得了市场成功。
