一文了解GDDR6的基础
一文了解GDDR6的基础
GDDR6显存于2017年由JEDEC发布标准,同年三大DRAM厂商宣布发布或量产GDDR6显存。2018年8月,NVIDIA RTX2080显卡发布,成为首款搭载GDDR6显存的显卡。GDDR6显存初期只有8Gb容量14Gbps带宽,而现在已经发展到16Gb容量20Gbps带宽。
JEDEC规定GDDR6显存有8Gb、12Gb、16Gb、24Gb、32Gb,但实际产品只有8Gb和16Gb两种,不排除因为AI对大显存的需求,DRAM厂商推出32Gb的颗粒。但GDDR6显存已经到达后期,所以32Gb颗粒也有可能会在GDDR7产品中推出。
目前速率最高的GDDR6显存是RX7900XTX的显存,由三星和海力士制造,速率20Gbps。
GDDR6 是 "Graphics Double Data Rate 6" 的缩写,代表第六代图形专用双数据速率同步动态随机存取内存(SDRAM)。简单来说,也就是显卡的缓存。GDDR6 是目前最新六代技术,相比目前主流的GDDR5更先进,频率更高,主要目的是提升显卡性能。
- GDDR5X/5/4/3/2/1显存等版本,都是属于单通道读写设计,而GDDR6显存采用双通道读写设计;
- GDDR6显存速度高达16Gbps,而GDDR5只有12Gbps。
- GDDR6的工作电压相比上一代GDDR5显存有所降低,这就意味着GDDR6不仅性能更加强劲,功耗也会更低一些。
- GDDR6显存标准未来最高缓存容量能够高达32Gb,而上一代GDDR5最常见的都是8Gb单颗粒。
- GDDR6显存带宽能够达到16Gbps×384bit÷8=768GB/s,以GTX1080为例,其显存带宽为11*256/8=352GB,带宽几乎提升了一倍。
与前几代 GDDR 相比,GDDR6 的变化之一是数据总线(DBI)和命令/地址位反转(CABI)的数据反转,减少了需要同时切换的信号数量。这减少了同步切换噪声(SSN),从而减少误码,确保 GDDR6 接口达到所需的误码率(BER)。为了准确模拟最新一代 GDDR 的数据传输速度,控制器和存储设备都需要支持前馈均衡(FFE)、连续时间线性均衡器(CTLE)和决策反馈均衡(DFE)建模,并使用输入/输出缓冲信息规范(IBIS)算法建模接口(AMI)模型。
图形处理单元(GPU)和图形双倍数据速率(GDDR)存储器接口对显卡、游戏主机、高性能计算(HPC)和机器学习应用至关重要。目前,这些接口可实现每秒逾 665GB 的数据传输速度,而下一代 GDDR 接口将超过每秒 1TB(TBps)。信号完整性(SI) 和电源完整性(PI)与超快数据传输速率、超低电压摆幅和高密度 GDDR6 设计(通常在硅基板上实现)引起的散热问题交织在一起。
GDDR6 控制器概述:
- 支持所有标准 GDDR6 特性
- 所有速度等级高达 24 Gbps
- 所有银行和每个银行刷新
- EDC,低功耗模式(自刷新,断电)
- 支持 x16 或 x8 clamshell 模式
- 控制器提供两种不同配置
- 双控制器配置;单控制器配置
- 半速率操作
- 1.5 GHz 控制器时钟用于 24 Gbps 操作
- 用户界面数据宽度是内存宽度的 16 倍(例如,对于 16 位内存为 256 位)
- 可选附加内核 - AXI,多端口,联机 ECC,内存测试(提供全面的内存子系统测试支持)等。
- 对每个客户内存控制器解决方案 +PHY 交付进行全面回归