Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с GDDR5 )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья посвящена графической памяти DDR (SGRAM). Информацию о неграфической (динамической) памяти DDR см. В разделе DDR5 SDRAM .
GDDR5 SDRAM
Graphics Double Data Rate 5 Синхронная динамическая память произвольного доступа
Тип RAM
GDDR5 980Ti.jpg
Чипы GDDR5 на 980 Ti
РазработчикJEDEC
ТипСинхронная динамическая память с произвольным доступом
Поколение5-е поколение
ПредшественникGDDR4 SDRAM
ПреемникGDDR6 SDRAM


GDDR5 SDRAM , аббревиатура от Graphics Double Data Rate 5 Synchronous Dynamic Random-Access Memory , представляет собой современный тип синхронной графической памяти с произвольным доступом (SGRAM) с интерфейсом с высокой пропускной способностью (« двойная скорость передачи данных »), предназначенный для использования в видеокартах. , игровые консоли и высокопроизводительные вычисления . [1] Это тип GDDR SDRAM (графическая DDR SDRAM ).

Обзор [ править ]

Как и его предшественник, GDDR4 , GDDR5 основан на памяти DDR3 SDRAM , которая имеет вдвое больше строк данных по сравнению с DDR2 SDRAM . GDDR5 также использует буферы предварительной выборки шириной 8 бит, аналогичные GDDR4 и DDR3 SDRAM .

GDDR5 SGRAM соответствует стандартам, установленным JEDEC в спецификации GDDR5 . SGRAM однопортовый. Однако он может открывать две страницы памяти одновременно, что имитирует двухпортовый характер других технологий VRAM. Он использует архитектуру предварительной выборки 8N и интерфейс DDR для достижения высокой производительности и может быть настроен для работы в режиме × 32 или в режиме × 16 (раскладушка), который обнаруживается во время инициализации устройства. Интерфейс GDDR5 передает два слова данных шириной 32 бита.за такт записи (WCK) на / от контактов ввода / вывода. В соответствии с 8N-предварительной выборкой, один доступ для записи или чтения состоит из 256-битной передачи данных с двумя тактовыми циклами CK в ядре внутренней памяти и восьми соответствующих 32-битных передач данных половинного тактового цикла WCK в I / О штифты.

GDDR5 работает с двумя разными типами часов. Дифференциальные тактовые импульсы (CK) в качестве эталона для ввода адреса и команд и перенаправленные тактовые импульсы дифференциальной записи (WCK) в качестве эталона для чтения и записи данных, которые работают с удвоенной частотой CK. Если быть более точным, GDDR5 SGRAM использует всего три тактовых генератора: два тактовых сигнала записи, связанных с двумя байтами (WCK01 и WCK23), и один командный тактовый сигнал (CK). Взяв в качестве примера GDDR5 со скоростью передачи данных 5  Гбит / с на вывод, CK работает на частоте 1,25 ГГц, а обе тактовые частоты WCK - на частоте 2,5 ГГц. CK и WCK выравниваются по фазе во время последовательности инициализации и обучения. Это выравнивание обеспечивает доступ для чтения и записи с минимальной задержкой.

Один 32-битный чип GDDR5 имеет около 67 сигнальных контактов, а остальные - это питание и заземление в корпусе 170 BGA .

Коммерциализация GDDR5 [ править ]

GDDR5 была представлена Samsung Electronics в июле 2007 года. Они объявили, что начнут массовое производство GDDR5 с января 2008 года. [2]

В 2007 году Hynix Semiconductor представила первую в отрасли 60-нм память GDDR5 класса «1 Гб» (1024 3 бит). [3] Она поддерживала пропускную способность 20 Гб / с на 32-битной шине, что позволяет использовать конфигурации памяти 1 Гб при 160 ГБ / с всего с 8 цепями на 256-битной шине. В следующем году, в 2008 году, Hynix превзошла эту технологию, выпустив память GDDR5 класса 50 нм «1 Гб».

В ноябре 2007 года компания Qimonda , дочерняя компания Infineon , продемонстрировала и опробовала GDDR5 [4] и выпустила документ о технологиях, лежащих в основе GDDR5. [5] По состоянию на 10 мая 2008 г. Qimonda объявила о массовом производстве компонентов GDDR5 объемом 512  МБ с номинальной скоростью 3,6  Гбит / с (900  МГц ), 4,0 Гбит / с (1 ГГц) и 4,5 Гбит / с (1,125 ГГц). [6]

20 ноября 2009 года Elpida Memory объявила об открытии Мюнхенского центра дизайна, отвечающего за проектирование и разработку графической памяти DRAM ( GDDR ). Elpida получила проектные активы GDDR от Qimonda AG в августе 2009 года после банкротства Qimonda. В дизайн-центре работает около 50 сотрудников, и он оснащен высокоскоростным оборудованием для тестирования памяти для использования при проектировании, разработке и оценке графической памяти. [7] [8] 31 июля 2013 года Elpida стала полностью дочерней компанией Micron Technology, основанной на текущем публичном LinkedIn.профессиональных профилей, Micron продолжает управлять Центром графического дизайна в Мюнхене. [9] [10]

Hynix 40 нм класса «2 ГБ» (2 × 1024 3 бит) GDDR5 был выпущен в 2010 году. Он работает на эффективной тактовой частоте 7 ГГц и обрабатывает до 28 ГБ / с. [11] [12] Микросхемы памяти GDDR5 «2 Гб» позволяют использовать видеокарты с 2 Гб или более встроенной памяти с пиковой пропускной способностью 224 Гб / с или выше. 25 июня 2008 года, AMD стала первой компанией на отгрузку продукции с использованием памяти GDDR5 с Radeon HD 4870 видеокарта серии, включающей 512 модулей памяти Мб Qimonda по адресу пропускной способностью 3.6 Гбит / с. [13] [14]

В июне 2010 года Elpida Memory анонсировала решение компании GDDR5 объемом 2 Гб, которое было разработано в Мюнхенском центре дизайна. Новый чип может работать с эффективной тактовой частотой до 7 ГГц и будет использоваться в видеокартах и ​​других приложениях с памятью с высокой пропускной способностью. [15]

Компоненты GDDR5 «4 Гб» (4 × 1024 3 бита) стали доступны в третьем квартале 2013 года. Первоначально выпущенные Hynix, Micron Technology быстро последовали за их реализацией в 2014 году. 20 февраля 2013 года было объявлено, что PlayStation 4 будет использовать шестнадцать 4 Гб микросхемы памяти GDDR5 в общей сложности 8  ГБ GDDR5 , @ 176 Гбит / с (CK 1.375 ГГц и 2,75 ГГц WCK) в качестве комбинированной системы и графической памяти для использования с его AMD Приведено системы на чипе , включающий 8 ядер Jaguar , 1152 шейдерных процессора GCN и AMD TrueAudio . [16] Разборка продуктовпозже подтвердил реализацию 4 Гб на базе памяти GDDR5 в PlayStation 4 . [17] [18]

В феврале 2014 года в результате приобретения Elpida, Micron Technology добавила 2 Гб и 4 Гб GDDR5 продуктов в портфеле компании из графической памяти решений. [19]

По состоянию на 15 января 2015 года Samsung объявила в пресс-релизе, что приступила к массовому производству микросхем памяти GDDR5 «8 Гб » (8 × 1024 3 бита) на основе 20-нм техпроцесса . Чтобы удовлетворить спрос на дисплеи с более высоким разрешением (например, 4K ), которые становятся все более распространенными, требуются чипы с более высокой плотностью, чтобы облегчить большие буферы кадров для графически интенсивных вычислений, а именно игр на ПК и другого 3D-рендеринга . Увеличенная пропускная способность новых модулей высокой плотности равна 8 Гбит / с на контакт × 170 контактов на корпусе BGA × 32 бита на цикл ввода / вывода, или эффективная пропускная способность 256 Гбит / с на чип. [20]

6 января 2015 года президент Micron Technology Марк Адамс объявил об успешной выборке 8 Гб GDDR5 в отчете компании о прибылях и убытках за первый квартал 2015 финансового года. [21] [22] Затем 25 января 2015 года компания объявила, что начала коммерческие поставки GDDR5 с использованием техпроцесса 20 нм. [23] [24] [25] Официальное объявление о выпуске Micron 8 Гб GDDR5 появилось в виде сообщения в блоге Кристофера Кидо на веб-сайте компании 1 сентября 2015 года. [26] [27]

GDDR5X [ править ]

В январе 2016 года JEDEC стандартизировал GDDR5X SGRAM. [28] GDDR5X обеспечивает скорость передачи данных от 10 до 14 Гбит / с на вывод, что вдвое больше, чем у GDDR5. [29] По сути, он предоставляет контроллеру памяти возможность использовать либо режим удвоенной скорости передачи данных с предварительной выборкой 8n, либо режим четырехкратной скорости передачи данных с предварительной выборкой 16n. [30] GDDR5 имеет только режим двойной скорости передачи данных с предварительной выборкой 8n. [31] GDDR5X также использует 190 контактов на чип (190 BGA ). [30] Для сравнения: стандартный GDDR5 имеет 170 контактов на чип; (170 BGA ). [31] Поэтому требуется модифицированная печатная плата .

Коммерциализация GDDR5X [ править ]

GDDR5X на 1080 Ti

Micron Technology начала отбор образцов микросхем GDDR5X в марте 2016 года [32], а массовое производство началось в мае 2016 года [33].

Nvidia официально анонсировала первую видеокарту с помощью GDDR5X, то Паскаль -На GeForce GTX 1080 6 мая 2016 года [34] Позже, вторая видеокарта использовать GDDR5X, тем Nvidia Titan X 21 июля 2016 года, [35] GeForce GTX 1080 Ti 28 февраля 2017 г. [36] и Nvidia Titan Xp 6 апреля 2017 г. [37]

См. Также [ править ]

  • Список битрейтов устройства

Ссылки [ править ]

  1. ^ Micron TN-ED-01: Введение в GDDR5 SGRAM. Доступ 11 апреля 2014 г.
  2. ^ Pancescu, Александр (18 июля 2007). «Samsung продвигает стандарт GDDR5 вперед» . Софтпедия . Проверено 18 сентября 2019 .
  3. ^ «История: 2000-е» . SK Hynix . Проверено 8 июля 2019 .
  4. ^ Отчет о регистрации. Архивировано 6 июля 2008 г. на Wayback Machine . Проверено 2 ноября 2007 года.
  5. ^ Белая книга Qimonda GDDR5
  6. ^ GDDR5 в производстве, новый виток войны видеокарт неизбежен. , получено 11 мая 2008 г.
  7. ↑ Топалов, Милан. «Elpida официально открывает Мюнхенский центр дизайна» . www.fabtech.org . Проверено 9 сентября 2015 .
  8. ^ "Elpida открывает лабораторию тестирования высокоскоростного DRAM в Мюнхенском центре дизайна | Business Wire" . www.businesswire.com . Проверено 9 сентября 2015 .
  9. ^ «Micron (MU) завершает работу над памятью Elpida, закупки Rexchip» . Проверено 9 сентября 2015 .
  10. ^ «Маркус Балб | LinkedIn» .
  11. ^ Hynix 1H '11 Каталог продукции, стр 8. архивации 2014-03-13 в Wayback Machine Accessed 24 июля 2014 года.
  12. ^ Обзор продукта Hynix H5GQ2H24AFR. Архивировано 23июля 2014 годав Wayback Machine, доступ к нему осуществлялся 24 июля 2014 года.
  13. ^ Qimonda Пресс - релиз . 21 мая 2008 г. Архивировано 16 сентября 2008 г., в Wayback Machine.
  14. ^ Пресс-релиз AMD . 25 июня 2008 г.
  15. ^ Поп, Себастьян. «Elpida начинает производство графической памяти GDDR5 с чипом 2 ГБ» . Проверено 9 сентября 2015 .
  16. ^ «Интервью с системным архитектором PS4» . 2013-04-01.
  17. ^ «Разборка PlayStation 4» . Проверено 9 сентября 2015 .
  18. ^ teardown.com. «Разборка Sony PlayStation 4: снимки платы и чипа, а также изображения (Разбор цифрового дома)» . www.techinsights.com . Проверено 9 сентября 2015 .
  19. ^ "Micron Technology, Inc. — GDDR5 | DRAM" . www.micron.com . Архивировано из оригинала на 2016-03-20 . Проверено 6 сентября 2016 .
  20. ^ «Samsung Electronics начинает массовое производство первой в отрасли 8-гигабитной графической памяти DRAM (GDDR5)» . 2015-01-15.
  21. ^ «Генеральный директор Micron Technology (MU) Марк Дуркан об итогах первого квартала 2015 года - стенограмма звонка о прибылях и убытках» . В поисках альфы . Проверено 9 сентября 2015 .
  22. ^ «Micron: мы пробуем 8 ГБ GDDR5 для видеокарт 8 ГБ» . Проверено 9 сентября 2015 .
  23. ^ «Генеральный директор Micron Technology (MU) Марк Дуркан об итогах третьего квартала 2015 года - стенограмма звонка о прибылях и убытках» . В поисках альфы . Проверено 9 сентября 2015 .
  24. ^ «Micron начинает коммерческие поставки 20-нм чипов GDDR5» . Проверено 9 сентября 2015 .
  25. ^ «Micron поставляет память GDDR5 на 20 нм» . www.hitechreview.com . Проверено 9 сентября 2015 .
  26. ^ «Micron начинает поставки 8 ГБ памяти GDDR5 для видеокарт следующего поколения | HotHardware» . Проверено 9 сентября 2015 .
  27. ^ «Micron Technology, Inc. - графические продукты нового поколения получают невероятную скорость от новейших решений для графической памяти» . www.micron.com . Проверено 9 сентября 2015 .
  28. ^ «JEDEC объявляет о публикации стандарта графической памяти GDDR5X» . JEDEC. 2016-01-26 . Проверено 10 февраля 2016 .
  29. ^ «JEDEC публикует спецификации GDDR5X - удвоение пропускной способности GDDR5 с пониженным энергопотреблением» . Проверено 6 июня +2016 .
  30. ^ a b "GDDR5X SGRAM: MT58K256M32 - 16 мегабайт x 32 ввода-вывода x 16 банков, 32 мегабайта x 16 операций ввода-вывода x 16 банков" (PDF) . Микронная технология . Май 2016 . Проверено 29 мая 2016 года .
  31. ^ a b "GDDR5 SGRAM: MT51J256M32 - 16 мегабайт x 32 ввода-вывода x 16 банков, 32 мегабайта x 16 операций ввода-вывода x 16 банков" (PDF) . Микронная технология . Ноября 2015 . Проверено 29 мая 2016 года .
  32. ↑ Шилов, Антон (29 марта 2016 г.). «Micron начинает пробовать память GDDR5X, раскрывает спецификации микросхем» . AnandTech . Проверено 16 июля 2019 .
  33. ↑ Шилов, Антон (12 мая 2016 г.). «Micron подтверждает массовое производство памяти GDDR5X» . AnandTech . Проверено 16 июля 2019 .
  34. ^ Отдел новостей, NVIDIA. «Квантовый скачок в играх: NVIDIA представляет GeForce GTX 1080» . Отдел новостей NVIDIA Newsroom .
  35. ^ «Новый NVIDIA TITAN X: The Ultimate. Период. - Официальный блог NVIDIA» . nvidia.com . 21 июля 2016 г.
  36. ^ Отдел новостей, NVIDIA. «NVIDIA представляет Beastly GeForce GTX 1080 Ti - самый быстрый игровой графический процессор в истории» . Отдел новостей NVIDIA Newsroom .
  37. ^ «Новый Титан здесь: NVIDIA TITAN Xp - блог NVIDIA» . nvidia.com . 6 апреля 2017.

Внешние ссылки [ править ]

  • Введение в GDDR5 SGRAM (от ELPIDA)
  • Проведение точных измерений в системах памяти GDDR5
  • Распиновка и описание GDDR5