Jedec legt gddr5x-geheugenstandaard vast

Standaardenorganisatie Jedec heeft de nieuwe gddr5x-specificatie voor videokaartwerkgeheugen geformaliseerd. De nieuwe norm is afgeleid van gddr5 en de organisatie spreekt van een verdubbeling van de hoeveelheid beschikbare bandbreedte.

Voluit heet de standaard jesd232 graphics double data rate sgram. In de bekendmaking spreekt Jedec ervan dat ze een doorvoersnelheid van 10 tot 14 Gigabit per seconde als doel aanhouden voor de nieuwe standaard. Dat zou een verdubbeling betekenen ten opzichte van gddr5. Dit wordt bereikt door de prefetch te verdubbelen van acht 'datawoorden' per aanspreken van het geheugen naar zestien 'datawoorden'. Jedec belooft dat dit niet ten koste gaat van de relatieve energiezuinigheid van het geheugen. Op termijn moet 16 Gigabit per seconde haalbaar zijn.

De nieuwe geheugenstandaard heeft nog wel veel weg van het bestaande gddr5. Zo wordt bijvoorbeeld dezelfde pseudo open drain signaling gebruikt. Vandaar ook dat deze nieuwe standaard niet de benaming gddr6 krijgt. Een bijkomstigheid hiervan is dat videokaartfabrikanten geen ingrijpende veranderingen aan hun kaarten hoeven door te voeren voordat gddr5x gebruikt kan worden. De geheugencontroller moet wel geschikt zijn voor het nieuwe geheugen.

Hoewel gddr5x een stap vooruit is, weet het echter niet te tippen aan de specificaties van high-bandwidth memory, laat staan aan hbm2, dat inmiddels ook in productie is. Gddr5x is echter goedkoper te produceren en mogelijk zien we deze geheugensoort dan ook terug in low-end en midrange-videokaarten en wordt hbm toegepast in high-end-videokaarten van AMD en Nvidia.

Dia's van een presentatie van Micron over gddr5x, oktober 2015

Reacties (37)

Net een een 2e videokaart gekocht hoop dat het niet zo'n groot verschil gaat worden. Dacht dat Nvidia ook met HBM uitgerust zou worden, ipv GDDR5X. Wel een mooie vooruitgang overigens.

[Reactie gewijzigd door Juice. op 23 januari 2016 15:00]

Staat op zich gewoon in het artikel: " Gddr5x is echter goedkoper te produceren en mogelijk zien we deze geheugensoort dan ook terug in low-end en midrange-videokaarten en wordt hbm toegepast in high-end-videokaarten van AMD en Nvidia."

Het ging voornamelijk hierom: "Een bijkomstigheid hiervan is dat videokaartfabrikanten geen ingrijpende veranderingen aan hun kaarten hoeven door te voeren voordat gddr5x gebruikt kan worden."

Hierdoor kun je de toekomstige kaarten á la GTX 960/r9 380 (dus iets van GTX1060, r9 480) makkelijk van 1,5-2x de bandbreedte voorzien zonder hiervoor een hele nieuwe controller en/of PCB te moeten maken. Als ik verder google lijkt het er op dat er echt maar minimale aanpassingen gedaan moeten worden. Dit scheelt weer R&D en productie kosten. Ook zal het die-size schelen aangezien je met dezelfde bus breedte toe kan.

Of dat verschil met ons verrekend worden moeten we natuurlijk nog maar zien. Maar de potentie is er in ieder geval.

HBM in midrange kaarten gaat hem niet worden vanwege de interposer. Want hoewel die geen echte actieve onderdelen bevat schijnt hij verschikkelijk duur te zijn. Alleen een optie voor de hoge marge producten. Hetgeen niet heel erg is natuurlijk, dat zijn natuurlijk bij uitstek de producten die baat hebben bij HBM.

[Reactie gewijzigd door Thekilldevilhil op 23 januari 2016 15:28]

De interposer zou je kunnen zien als een printplaat waarop je je componenten op vastzet en met elkaar verbindt. De interposer verbindt alleen maar de gpu met het geheugen en is verder zelf passief!

[Reactie gewijzigd door Tourmaline op 24 januari 2016 10:05]

Dat is letterlijk wat ik zeg: " Want hoewel die geen echte actieve onderdelen bevat schijnt hij verschikkelijk duur te zijn"?

Daarbij maakt dát de interposer niet kostbaar. De interposer is absoluut geen printplaat. Hij bestaat uit hetzelfde substraat als de GPU's (zeer zuiver Si*) en enorm, 1011mm² als je er op googled.. Hierdoor blijft hij ongelooflijk duur terwijl hij geen actieve onderdelen heeft.

*http://www.pcper.com/files/imagecache/article_max_width/news/2015-06-03/amdfijidie.jpg

[Reactie gewijzigd door Thekilldevilhil op 23 januari 2016 16:13]

Ik denk dat je de kern van het verhaal van techreport een beetje gemist hebt. Geheugen en GPU op 1 chip zou extreem duur zijn, een interposer is dat in veel mindere mate. De omvang van een interposer voor Fiji is inderdaad ruim 1000mm², maar wordt gemaakt op een ondertussen erg oud (65nm) process dat tegenwoordig niet zo heel erg veel meer kost in gebruik en de interposer is ook niet erg gecompliceerd, zodat je ook niet te maken zult hebben met veel uitvallende dice door defecten.

Een interposer voor een midrange chip zou hoe dan ook heel veel kleiner kunnen zijn dan de 1011mm² van Fiji, al was het alleen al omdat de midrange chip (zeker op 14nm) half zo groot zou zijn als Fiji, zo niet nog kleiner. Een 300mm² GPU heeft geen 1000mm² interposer nodig. Een 500-600mm² interposer zou wellicht groot genoeg zijn. Dat scheelt je al weer wat geld. Maar momenteel heeft AMD nog geen HBM nodig bij GPU's beneden de high end, simpel gDDR5 kan nog prima volstaan in bandbreedte.

GDDR5x klinkt heel erg interessant, maar de eerste lading die Micron kan leveren, zal vast zitten rond de 10gbps, wat amper sneller is dan het snelst beschikbare 'normale' gDDR5, welke op 8gbps zit. AMD gebruikt in zijn huidige line-up zelfs alleen maar gDDR5 welke niet verder wordt geklokt dan ~6gbps. Daardoor kan AMD minimaal nog 33% grotere bandbreedte halen voor al zijn huidige gDDR5 kaarten dan ze nu hebben, bij gelijkblijvende geheugenbus.

Voor nVidia is het wel wat interessanter, want zij zitten met al hun huidige kaarten op 7gbps gDDR5 en hebben dus weinig ruimte voor bandbreedteverbeteringen met normaal gDDR5. Dat betekent dat ze of een bredere bus moeten gaan gebruiken, of moeten uitkijken naar andere oplossingen. Daar komt gDDR5x dan ook plotseling om de hoek kijken als nieuwe standaard. De vraag is alleen hoe levensvatbaar gDDR5x is. Ze kunnen over een paar jaar bandbreedtes halen die gelijk zijn aan HBM nu. Daarmee liggen ze nu dus ook al gelijk mijlen ver achter op wat HBM2 later dit jaar zal kunnen laten zien. Het is een beetje een oplossing voor een niet bestaand probleem, zoals gDDR4 dat eigenlijk ook was. Het enige voordeel wat gDDR4 toentertijd nog had, was dat gDDR5 nog even op zich liet wachten.

Als laatste:

http://semiaccurate.com/f....php?p=251545&postcount=4

In een half jaar tijd is de prijs van die interposer blijkbaar al met 10 dollar gedaald, terwijl er feitenlijk maar 1 product gebruik van maakt op het moment. De BoM van een HBM oplossing ten opzichte van de BoM een 'klassieke' gDDR5 oplossing kon het komende jaar nog wel eens gelijk komen te liggen.

Naarmate er meer afname plaats vindt en er een doorontwikkeling plaats vindt van de interposer(lees, het procede goedkoper maken), dan zou hbm op den duur net zo duur kunnen zijn als gddr5. Als dat bereikt word, heeft hbm meer groei mogelijkheden en zou mijn voorkeur hebben.

Of het verschil met ons verrekend word lijkt mij niet de chips worden generatie op generatie goedkoper te produceren.
De afgelopen chips zijn ook voor de klant niet goedkoper geworen de winst daarintegen wel.

Goede vooruitgang eens zien of het in de praktijk ook net zo snel is! 4GB/s erbij. Dit is voor GPU's. Maar komt er ook gewoon DDR5 RAM geheugens voor de computer?

Je mixt nu termen door elkaar. GDDR5 heeft niets met DDR4 of zijn opvolger DDR5 te maken. GDDR5 heeft het meeste weg van DDR3 met als verschil dat de latency veel hoger is dan gelijk geclockt DDR3. Dit is iets wat een gevolg is van de veel grotere blokken data die in een keer uit het geheugen "gefetcht" worden en maakt het geheugen eigenlijk per definitie ongeschikt voor desktops.

Vandaar dat de naamgeving en ontwikkeling niet gelijk loopt en je ze moeilijk kunt vergelijken. Maar aan de andere kant, waarom zou je op het moment DDR5 willen. Misschien leuk voor servers maar de desktop CPU's hebben bandbreedte genoeg. En aangezien kosten in servers een veel meer ondergeschikte rol heeft aan performance heeft intel er voor broadwell-EP en EX gewoon voor gekozen om een 6 kanaals controller te implementeren.

Lang verhaal kort. DDR5 zou op het moment nauwelijks een use case hebben voor de hardware fabrikanten dus de ontwikkeling zal traag gaan.

Uuhhh... denk dat het nog wel eventjes (als in jaren) gaat duren aangezien DDR4 nog niets eens goed ingeburgerd is.

Daarnaast staan CPU's al jaren praktisch stil qua performance. Ik denk niet dat geheugen dat nóg sneller is dan DDR4 een verandering gaat maken voor de meeste use cases.

[Reactie gewijzigd door Wolfos op 23 januari 2016 18:33]

De wet van Moore houdt anno 2016 nog steeds stand, en dat betekent dat de CPU's zeker niet stilstaan. Kijk eens naar de Intel computer stick, en verbaast u zich. Het juist steeds kleiner, koeler, zuiniger en krachtiger in processorland.

Er wordt waarschijnlijk verwezen naar het high end desktop/server segment van de markt in in plaats van het mobiele stuk.

Het high end segment zou als enige profijt hebben van nog sneller geheugen maar dit zal alleen zo zijn als de cpu's ook nog sneller worden. Wat op dit moment helaas weinig gebeurd op desktop/server gebied.

Cpus staan helemaal niet stil
Waar baseer je dat op

Vaarwel GGDR5. Welkom HBM2 en GDDR5x . Mooie vooruitgang.

[Reactie gewijzigd door AnonymousWP op 23 januari 2016 14:46]

Nou... low-end kaarten worden nog immer met DDR3 geleverd. Ik denk dat we kunnen al kunnen juichen als iedereen op GDDR5 over is.

Voor low end videokaarten zou het geen wereldschokkend verbetering zijn lijkt mij?

Juist wel. Neem de R7 250 bijvoorbeeld; de versie met GDDR5 presteerd tot zo'n 50% beter dan de (G)DDR3 versie. Low-end chips werden altijd al afgeknepen op geheugenbandbreedte. Danwel met langzamer geheugen, danwel met een kleinere geheugenbus.

Sneller geheugen kan een heel groot verschil maken voor de prestaties van budgetkaarten. Verschillende modellen met dezelfde GPU worden uitgebracht in GDDR3 en GDDR5 versies, waarbij het snellere GDDR5 een prestatiewinst van 40-50% kan geven.

Hier een vergelijking van de Nvidia 750M en de 850m.

Een GT 730 GDDR5 presteert beter dan een GT 740 DDR3.
DDR3 is gewoon echt een bottleneck op low end videokaarten.
Maar toch blijven fabrikanten kaarten maken met 4GB DDR3 zoals ASUS en hun
GT 730. En deze kaart word ook nog eens grof duurder verkocht aan onwetende klanten.

Wat is eigenlijk het verschil tussen DDR3 en GDDR3 bij een videokaart dan? Mijn laptop heeft een 128 bit GDDR3 terwijl die van mijn kennis een DDR3 videokaart heeft?

GDDR3 heeft meer met DDR2 van doen dan DDR3. Er zijn t.o.v. DDR2 verbeteringen in aangebracht om afwisselend lezen/schrijven soepeler te laten verlopen, de kloksnelheid op te kunnen voeren en het geheugen snel ineens te kunnen wissen (nuttig voor de Z-buffer in 3D-rendering).

Zoals dmantione zegt, GDDR3 en DDR3 zijn een totaal ander type geheugen. Maar laat het feit dat GDDR3 gebaseerd is op DDR2 je niet misleiden dat DDR3 sneller zou zijn (voor videokaarten). De maximale transfer ratio van 625MHz GDDR3 is namelijk 19.9GB/s, die van 1600MT/s (800MHz) DDR3 is 12.8GB/s (https://en.wikipedia.org/...s_processing_units.27_RAM). DDR3 aan 2400MT/s (1200MHz) heeft dan ongeveer dezelfde bandbreedte als 625MHz GDDR3, valt dus te zien hoe snel de geheugenchips van jullie GPU's geklokt zijn.

Maar praktisch is dit tegenwoordig een heel klein snelheidsverschil, GDDR5 is nu meer dan 3 maal sneller dan GDDR3, hbm is nog een heel stuk sneller. Voor moderne GPU's hebben zowel DDR3 als GDDR3 veel te weinig bandbreedte.

Dat soort kaarten hebben ook eigenlijk nog weinig bestaansrecht, een r7 240 is niet veel sneller als de IGPU

Meeste iGPU's zijn zelfs al sneller. Sowieso de hele Iris serie en de 5xx in de Skylakes. Dat soort kaarten moet je geen geld aan besteden tenzij je graag biljetten in de vuurkorf gooit haha.

Soms worden deze kaarten wel nog verkocht wegens software redenen.
Soms volstaan de Intel drivers gewoonweg niet voor wat de gebruiker wil bereiken, maar is het geen gamer dus heeft hij echt geen 200watt gamerskaart nodig: Vandaar is vaak de goedkoopste nVidia/AMD discrete kaart voldoende ook al leveren ze heel weinig bang for bucks.

"Dit wordt bereikt door de prefetch te verdubbelen van acht 'datawoorden' per aanspreken van het geheugen naar zestien 'datawoorden'."

Waarom heeft men dit niet van in het begin op 16 datawoorden gezet?

Ja, dat vroeg ik mij ook al af. Als het allemaal zo ogenschijnlijk simpel te doen is, waarom dan niet direct hierop inzetten?

Het is niet zomaar en instelling, hoewel dat met de verwondering wel zo lijkt.

Wat er word gedaan is dat 16 ipv 8 geheugen cellen tegelijk aangesproken worden binnen de die. Dat kan alleen als er ook 16 cellen in een die passen, en daar heb je een schaal verkleining voor nodig. Toen gddr5 uit kwam waren dies met 16 cellen niet rendabel te produceren. Nu wel.

Bij elke nieuwe geheugen standaard word eigenlijk het zelf gedaan. Elke keer gaat de pretech omhoog. En elke keer word dat mogelijk gemaakt door kleinere productie processen.

Sdram=1, DDR=2 ddr2=4 ddr3=8
En Gddr5 is gebazeert op ddr3.

[Reactie gewijzigd door Countess op 24 januari 2016 03:39]

Hoe zit het eigenlijk met de latency van hbm?
En een vraag die mij jaren bezig hield, is ddr400 cl2 sneller dan een ddr2-800mhz cl8?

In tijd gemeten heeft DDR 400 cl2 een lagere latency als ddr2 800 cl8.

Bij cl4 zouden ze in tijd gemeten het zelfde zijn. Ddr2 heeft natuurlijk wel en hogere bandbreedte.

Een mooie vooruitgang! Hoplijk worden de videokaarten er snel mee uitgerust!

HBM2 heeft denk ik dan toch de voorkeur. Minder power, minder ruimte op een PCB nodig, en veel meer bandbreedte dan dat GDDRX5 leveren kan.

Ook HBM2 kan afgeslankt worden, in de zin van half werkende chips afkeuren zeg maar. Zo hou je toch 1/2/3/4GB aan ram op een GPU over.

Netjes. Zag zelf HBM niet snel op goedkopere kaarten verschijnen. Met GDDR5X kan alles onder high end en tot 4GB toch flink verbeteren.

verdubbeling betekenen ten opzichte van gddr5. Dit wordt bereikt door de prefetch te verdubbelen van acht 'datawoorden' per aanspreken van het geheugen naar

Wat wordt hier eigenlijk geprefetched? Berekende beelddata uit het verleden geeft geen garanties voor de toekomst, het heeft weinig zin om oude beelden vast beschikbaar te stellen zoals een OS veel- of laatstgebruikte bestanden of applicaties prefetcht.

Alle hw wordt kleiner, de demands groter, het beeld scherper

Een nieuwe dag een nieuwe standaard

[Reactie gewijzigd door Jerry031 op 23 januari 2016 15:23]