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Nach Speicherchip-Marktführer Samsung Semiconductor hat auch der Hersteller Hynix GDDR4-SDRAMs für 2006 angekündigt.

Im Laufe des kommenden Jahres wird bei Speicherchips für Highend-Grafikkarten der Übergang vom derzeit aktuellen GDDR3-Standard auf den wenig überraschend GDDR4 getauften Nachfolger erwartet. Im Oktober [1] hatte Marktführer Samsung Semiconductor [2] erste Muster von GDDR4-SGRAM-Bausteinen mit 256 MBit Kapazität angekündigt, nun folgt der ebenfalls in Korea ansässige Konkurrent Hynix [3] mit einem 512-MBit-Chip.

Dieser frühe Muster-Baustein soll 1,45 GHz vertragen, also dank Double-Data-Rate-Technik pro Pin 2,9 GBit/s an Daten liefern können. Weil alle GDDR4-Bausteine jeweils 32 Datensignalanschlüsse haben, bietet ein Chip bei dieser Frequenz eine Datentransferrate von 11,6 GByte/s; diese Transferrate liegt in der Größenordnung von XDR-RAM [4]. Acht Chips auf einer Grafikkarte mit 256-Bit-Speicherbus bringen es dann zusammen auf über 90 GByte/s. Hynix will mit der Serienproduktion dieser Bausteine Anfang 2006 beginnen, im zweiten Halbjahr 2006 sollen Chips erscheinen, die bis zu 1,8 GHz Taktfrequenz vertragen. Bisherige GDDR3-Chips bringen es auf höchstens 900 MHz [5] und schaffen das nicht einmal mehr mit der Standard-Versorgungsspannung von 1,8 Volt, sondern benötigen 2 Volt – das steigert die Abwärme-Produktion erheblich.

Weil die maximale 3D-Beschleunigungsleistung von Grafikchips (GPU [6]s) bei einigen Operationen direkt mit der Geschwindigkeit des lokalen Speichersystems zusammenhängt, könnten die neuen GDDR4-Chips einen erheblichen Leistungszuwachs bringen. Der GDDR4-Standard der JEDEC [7] ist offenbar größtenteils fertig, sodass auch andere Hersteller diesen Speichertyp fertigen können, etwa Infineon [8].

Um die hohe Betriebsfrequenz zu erreichen und die praktisch nutzbaren Datentransferraten weiter zu steigern, kennen GDDR4-Bausteine neue technische Tricks: Wie der Frontsidebus [9] der aktuellen Intel-Prozessoren kehren sie bei signaltechnisch ungünstigen Bitmustern deren Bedeutung um (Dynamic Bus Inversion, DBI). Dank "Double-pumped"-Adressierung – also quasi DDR [10] auch für die Adress-Signale – reduzieren sich die Wartezeiten für Adressierungsvorgänge. Eine weitere Zusatzfunktionen nennt sich "Multi Preamble".

Weil die Speicherchips auf Grafikkarten direkt auf der Platine aufgelötet sind und über kurze Punkt-zu-Punkt-Verbindungen mit dem Speicher-Controller im Grafikprozessor kommunizieren, erreichen sie viel höhere Taktfrequenzen als die Speicherchips auf den PC-Hauptspeicher-DIMM [11]s: Dort hängen an einer einzigen Datensignalleitung bis zu vier Chips gleichzeitig, die elektrischen Leitungspfade des Speicherbus sind wesentlich länger, nicht so sauber terminiert und überdies von Steckverbindern unterbrochen. (ciw [12])

URL dieses Artikels:
https://www.heise.de/-154833

Links in diesem Artikel:
[1] https://www.heise.de/news/Samsung-testet-GDDR4-Grafikspeicher-142608.html
[2] http://www.samsung.com/Products/Semiconductor/GraphicsMemory/index.htm
[3] http://www.hynix.com/datasheet/eng/dram/dram_default.jsp
[4] https://www.heise.de/news/Samsung-startet-die-Serienproduktion-von-XDR-Speicherchips-130021.html
[5] http://www.samsung.com/Products/Semiconductor/GraphicsMemory/GDDR3SDRAM/512Mbit/K4J52324QC/K4J52324QC.htm
[6] http://www.heise.de/glossar/entry/Graphics-Processing-Unit-395608.html
[7] http://www.jedec.org/
[8] http://www.infineon.com/cgi-bin/ifx/portal/ep/channelView.do?channelId=-64282&channelPage=%2Fep%2Fchannel%2FleafNote.jsp&pageTypeId=17099&BV_SessionID=@@@@1158361528.1133786550@@@@&BV_EngineID=ccciaddggghhmfjcflgcegndfifdfoh.0
[9] http://www.heise.de/glossar/entry/Frontsidebus-395514.html
[10] http://www.heise.de/glossar/entry/Double-Data-Rate-395516.html
[11] http://www.heise.de/glossar/entry/Dual-Inline-Memory-Module-395512.html
[12] mailto:ciw@ct.de

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