zurück zum Artikel

Vom Ende 2013 erwarteten Kombiprozessor "Kaveri" sollen laut Spekulationen auch Varianten erscheinen, die statt dem PC-üblichen DDR3-SDRAM den viel höher getakteten GDDR5-Speicher verwenden.

Die Firma AMD plant angeblich, ihren Ende des laufenden Jahres erwarteten [1] "Kaveri"-Prozessor für Desktop-PCs und Notebooks mit einem neuartigen Speicher-Controller auszustatten. Dieser soll einerseits zwei 64-Bit-Kanäle mit dem bisher üblichen DDR3-Hauptspeicher anbinden können, alternativ aber auch vier 32-Bit-Kanäle für GDDR5-SDRAM mit wesentlich höheren Taktfrequenzen. Das RAM würde damit viel höhere Datentransferraten liefern, die vor allem dem Grafikprozessor auf die Sprünge helfen dürften.

Die Informationen zum GDDR5-tauglichen Speicher-Controller des Kaveri stammen von der Webseite bsn* [2]. Demnach ist der Einsatz von GDDR5-SDRAM mit bis zu 1700 MHz Read-/Write-Clock vorgesehen. Solche Chips liefern dann 3,4 Gigatransfers pro Sekunde und Pin, über ein Interface mit 128 Datensignalleitungen folglich rund 54 GByte/s. Mit DDR3-SDRAM des Typs DDR3-1866 (933 MHz) sind zurzeit knapp 30 GByte/s möglich, wenn man nämlich zwei (64-Bit-)Kanäle mit je 14,9 GByte rechnet (PC3-14900).

AMD möchte damit möglicherweise spezielle Versionen künftiger Intel-Prozessoren kontern: Man munkelt, dass Intel High-End-Versionen mancher Haswell-Chips als 3D-Stack mit aufgestapeltem RAM [3] ausliefern will. Dieser Speicher könnte als Wide-I/O-Memory dazu dienen, den GPU-Teil dieser Kombiprozessoren zu beschleunigen.

Die PC-Branche bereitet sich gleichzeitig auf den Einsatz von DDR4-SDRAM vor; erste Systeme für diesen bereits in Musterstückzahlen [4] gefertigten Speichertyp werden 2014 erwartet. DDR4 soll im Laufe derJahre eine Steigerung der Datentransferraten auf bis zu 25,6 GByte/s [5] pro Kanal (DDR4-3200/PC4-25600) bringen, also auf rund 50 GByte/s für ein 128-Bit-Interface. Bei GDDR5 sind derzeit aber schon heute 3 GHz Read-/Write-Clock möglich, Samsung liefert seit September [6] auch Muster von GDDR5-SDRAMs mit 3,5 GHz. Damit wären über 128 Datenleitungen mehr als 100 GByte/s möglich.

Auch der von AMD und Sony entwickelte Chip für die künftige Playstation 4 [7] verwendet GDDR5-SDRAM; laut Sony beträgt die Datentransferrate 176 GByte/s. Es kommen also deutlich mehr als 128 Datensignalleitungen zum Einsatz. Auch die acht Jaguar-Kerne des PS4-Chips nutzen den GDDR5-Hauptspeicher mit 8 GByte Kapazität. Im Kaveri-Chip werden allerdings CPU-Kerne mit Bulldozer-Mikroarchitektur der Steamroller-Generation [8] stecken.

Während schnelleres RAM sicherlich der GPU deutlich mehr Performance beschert, sind die Auswirkungen von GDDR5-SDRAM auf die Leistungsfähigkeit der CPU-Kerne nicht so klar. GDDR5-SDRAM erlaubt im Vergleich zu DDR3-SDRAM nur die Adressierung größerer Datenblöcke; da aber die CPU-Kerne nur ganze Cache-Lines anfordern, muss das keine erheblichen Nachteile bringen. Dank ausgefeilter Prefetching-Funktionen, Out-of-Order-Execution, Sprungvorhersage sowie vor allem großer L2- und L3-Caches profitieren typische Desktop-PC-Anwendungen sowieso bloß wenig von schnellerem RAM. Viele Desktop-Rechner und Notebooks werden noch immer mit einem einzigen DIMM ausgeliefert, also einkanaliger Bestückung, ohne dass große Auswirkungen auf die CPU-Performance spürbar wären. Andererseits hatte AMD vor einigen Jahren den "Unganged"-Arbeitsmodus für die Speicher-Controller von Multi-Core-Prozessoren eingeführt, der gerade darauf abzielt, die konkurrierenden RAM-Zugriffe unterschiedlicher Threads zu entkoppeln.

Ob das schnelle GDDR5-SDRAM des Kaveri sich mit steckbaren Modulen flexibel erweitern lässt, ist eine andere Frage – das Industriegremium JEDEC entwickelt jedenfalls GDDR5-SO-DIMMs [9]. Welche Menge an GDDR5-SDRAM die kommenden Kaveri-Chips maximal ansteuern und wie hoch die Preise pro Gigabyte liegen werden, ist ebenfalls offen. (ciw [10])

URL dieses Artikels:
https://www.heise.de/-1818523

Links in diesem Artikel:
[1] https://www.heise.de/news/AMD-verschiebt-Fusion-Konferenz-in-den-November-1804861.html
[2] http://www.brightsideofnews.com/news/2013/3/5/amd-kaveri-unveiled-pc-architecture-gets-gddr5.aspx
[3] https://www.heise.de/news/Intel-plant-angeblich-Prozessoren-mit-eingebautem-Grafikspeicher-1704848.html
[4] https://www.heise.de/news/DDR4-RDIMM-mit-16-GByte-fuer-Server-1632034.html
[5] https://www.heise.de/news/Ein-paar-technische-Details-zu-DDR4-SDRAM-1328771.html
[6] http://www.samsung.com/global/business/semiconductor/product/graphic-dram/overview
[7] https://www.heise.de/news/Sonys-neue-Playstation-Die-unsichtbare-Vierte-1807258.html
[8] https://www.heise.de/news/AMDs-neue-CPU-Roadmap-1779187.html
[9] http://www.jedec.org/standards-documents/docs/so-018a
[10] mailto:ciw@ct.de

Copyright © 2013 Heise Medien