High Bandwidth Memory

High Bandwidth Memory (HBM) on JEDECin standardoima DRAM-muistityyppi.[1] Muistityypin ovat kehittäneet AMD ja Hynix.[2] Perinteisissä muistityypeissä RAM-piirit ovat vierekkäin piirilevyllä kun taas HBM-muisti pinoaa piirit toistensa päälle.[3]

Muistityyppi on käytössä muun muassa AMD:n ja Nvidian grafiikkasuorittimien kanssa näytönohjaimissa.

AMD Fiji grafiikkasuoritin HBM-muistilla.

Standardin uudempi versio (HBM2) on hyväksytty vuonna 2016.[4]

Kolmannen sukupolven versio (HBM3) on julkaistu tammikuussa 2022.[5] HBM3:n kehittämisessä on tavoiteltu parempaa tiheyttä, kaistanleveyttä ja energiatehokkuutta sekä halvempaa valmistusta.[3] Uusi standardi tuplaa riippumattomien kanavien määrän HBM2:n kahdeksasta 16:sta ja kahdella pseudo-kanavalla kanavaa kohden HBM3 tukee 32 kanavaa.[5] HBM3 sisältää tuen virheenkorjauskoodille sekä virheen ilmoittamiselle.[5]

Tekniikka

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Havainnekuva pinoamisesta.

Muistityyppi hyödyntää DRAM-piirien pinoamista piirin pinta-alan kasvattamisen sijaan.[2] Pinoaminen pienentää tarvittavaa pinta-alaa.[3] Muistipiirit ja suoritinpiiri yhdistetään samaksi komponentiksi ilman tarvetta piirilevyllä olevia johtimia tai siirtolinjoja.[2]

HBM2 tukee kahden, neljän tai kahdeksan DRAM-piirin pinoja.[4] Kommunikointi piiripinon läpi tapahtuu "Through-Silicon Vias" (TSV) tekniikalla.[4] HBM3 tukee 4, 8 ja 12 piirin pinoja ja sisältää mahdollisuuden myöhemmälle laajennukselle 16 piirin pinolle.[5]

HBM-tekniikka tuo muistit mahdollisimman lähelle niitä käyttävää suoritinta ja mahdollistaa leveämmän muistiväylän kuin piirilevylle on mahdollista toteuttaa.[6] Muistiväylän leveyttä kasvattamalla kellotaajuuden sijaan kaistanleveyttä voidaan kasvattaa vähemmällä virrankulutuksella.[7] Muistiväylä voi olla 4096-bittinen.[6]

Lähteet

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
  1. ↑ Standards & Documents Search JEDEC. Viitattu 14.8.2017.
  2. ↑ a b c HBM explained: Can stacked memory give AMD the edge it needs? Ars Technica. Viitattu 14.8.2017. (englanniksi)
  3. ↑ a b c HBM3: Cheaper, up to 64GB on-package, and terabytes-per-second bandwidth Ars Technica. Viitattu 14.8.2017. (englanniksi)
  4. ↑ a b c JEDEC Updates Groundbreaking High Bandwidth Memory (HBM) Standard JEDEC. Viitattu 14.8.2017.
  5. ↑ a b c d JEDEC Publishes HBM3 Update to High Bandwidth Memory (HBM) Standard jedec.org. 27.1.2022. Viitattu 28.1.2022. (englanniksi)
  6. ↑ a b Smith, Ryan: AMD Dives Deep On High Bandwidth Memory - What Will HBM Bring AMD? (sivu 3) Anandtech. Viitattu 15.8.2017.
  7. ↑ Smith, Ryan: AMD Dives Deep On High Bandwidth Memory - What Will HBM Bring AMD? (sivu 2) Anandtech. Viitattu 15.8.2017.
Tämä tietotekniikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.