Toshiba bakt 512 megabit XDR DRAM geheugen

In een persbericht van Toshiba lezen we dat de fabrikant begonnen is met de productie van XDR DRAM-geheugen. Dit type geheugen is gebaseerd op de XDR-interface van Rambus, tot een paar maanden geleden bekend onder de naam Yellowstone, en loopt op een effectieve kloksnelheid van 3,2GHz. Waar DDR-SDRAM en RDRAM nog twee bits per klokpuls doorzenden (Double Data Rate), zendt XDR DRAM er liefst acht door (Octal Data Rate). Dit maakt het mogelijk om een hoge bandbreedte te bereiken zonder dat de geheugenchips alsmaar hogere kloksnelheden moeten slikken.

De chips werken op een relatief lage spanning van 1,8V en de latency van de drie geproduceerde samples varieert van 27 tot 35ns. De maximale bandbreedte bedraagt 400MB/s per chip, bij een volledige geheugenmodule wordt dat 6,4GB/s. Toepassingen die intensief geheugen gebruiken zullen hier naar verwachting veel baat bij hebben, aangezien de bandbreedte in een dual-channelopstelling oploopt tot liefst 12,8GB/s. Uit eerdere berichten en roadmaps blijkt bovendien dat Rambus de kloksnelheid in de toekomst wil opvoeren naar 6,4GHz, dat zou voor een verdubbeling van de eerder genoemde bandbreedtes zorgen.

Reacties (27)

[Hahn]

Snelheidswinst is natuurlijk altijd welkom, maar het is niet altijd nodig en vaak brengt het ook weer nieuwe nadelen met zich mee. Zo zie ik bijvoorbeeld 512 megabit staat, wat dus neerkomt op een reepje van 64 MB (volgens het persbericht is de configuratie 4 megabits word x 8 banks x 16 bits, wat dus wil zeggen dat de hele reep 512 megabit is en niet één chip). Dit is nou niet bepaald veel, sterker nog, het is onbruikbaar weinig. Want hoe snel het ook is, de hoeveelheid telt ook mee, want je kan wel geheugen in je computer stoppen die 64 GB/s aan kan, maar als het maar 8 MB is heb je daar niks aan.

Andere nadelen zijn natuurlijk de prijs, iets wat ervoor heeft gezorgd dat RDRAM niet bepaald succesvol is geworden, want RDRAM was toch wel sneller dan DDR, maar ook een stuk duurder. Nieuwe ontwikkelingen zijn nou eenmaal kostbaarder, wat de prijs, zeker in het begin, niet ten goede komt.
En nog een ander nadeeltje is de warmte-ontwikkeling. Snelheidsverhoging is warmteverhoging, wat weer leidt tot meer koeling (nodig). Nu zie je op het Rambus plaatje al geheugen met een koelrib erop, maar zal dat nog wel genoeg zijn in de toekomst? Moeten we ons geheugen voortaan ook maar gaan waterkoelen?

Ik zeg niet dat ik er helemaal niks in zie, want vooruitgang (qua snelheid) is mooi en nodig, maar ik zie er zo mijn heil in, vooral ook omdat het DDR en DDR2 geheugen tegen zich krijgt, waardoor de RDRAM geschiedenis zich kan gaan herhalen...

[Steve]

En nog een ander nadeeltje is de warmte-ontwikkeling. Snelheidsverhoging is warmteverhoging, wat weer leidt tot meer koeling (nodig).

Snelheidsverhoging is zeker geen warmteverhoging, kijk bijvoorbeeld maar naar de Athlon XP 1500+ en de Athlon Thunderbird 1400. Enkel een verhoging van de kloksnelheid of de spanning betekent warmteverhoging. De werkelijke kloksnelheid gaat nu echter naar beneden (van 600MHz bij PC1200 en 533MHz bij PC1066 naar 400MHz) en ook de spanning is stukje gezakt naar 1,8V (DDR bijvoorbeeld heeft 2,7V nodig). Dus ik zie het hudige XDR RAM eigenlijk minder warmte produceren dan RDRAM.

[BalusC]

volgens het persbericht is de configuratie 4 megabits word x 8 banks x 16 bits, wat dus wil zeggen dat de hele reep 512 megabit is en niet één chip

Dat is niet waar. 512Mbit slaat op de capaciteit van het geheugenschip itself. Je kunt daarmee weer verschillende geheugenreepjes maken. Met 8 van deze chipjes kun je een 512MB reepje maken in de 64Mx8 of 128Mx4 configuratie. Met zestien stuks kom je op de volgende manieren op 1GB: 64Mx8 doublesided of 128Mx4 singlesided

Lees eens de RAM FAQ op GoT door om een beter beeld te krijgen van diverse geheugentermen
http://gathering.tweakers.net/forum/list_messages/562830

[NitroX infinity]

Ik vraag me af in hoeverre dit interressant is voor (high-end) grafische kaarten / professionele 3d kaarten. Zullen die bij zoiets baat hebben?

[RobLemmens]

Grafische kaarten hebben nu al vaak een geheugen bandbreedte van 57 Gb/Sec. Ik denk niet dat xdr daar iets aan veranderd.

[Verwijderd]

Dat lijkt em een grove overschatting, het gaat eerder om rond de 20 Gb/sec
Dat is met 256-bit DDR *(I of II, niet echt relevant) op 500Mhz (256 * 2 * 500 * 10^6= 25.6 Gb/s)
Met yellowstone, dat maar 16 bits is (in tegenstelling tot 64 bits DDR), kan bij een 256-bits interface in theorie dus 256/16 * 6.4 = 102.4 Gb/sec gehaald worden. Dat is best veel sneller. Of dat in de praktijk ook zo werkt is de vraag, maar het zal allicht sneller zijn. Bovendien is het grootste probleem van Rambus de latency en dat is bij GPU's nauwelijks van belang. De enige reden die ik zie waarom yellowstone voorlopig niet in videokaarten gebruikt gaat worden is dat het duidelijk duurder zal zijn, waardoor het geheugen ten koste zal gaan van de winstmarge op de GPU.

[Steve]

Het persbericht van Toshiba vermeldt het ook al, grafische toepassingen. Aangezien het geheugen op videokaarten veel meer data moet kunnen verplaatsen dan gewoon systeemgeheugen, zou het best wel eens kunnen dat we XDR RAM binnenkort op videokaarten zien verschijnen. Hoogstwaarschijnlijk zal er ook "nieuw" Rambus-geheugen, waarschijnlijk XDR dus, in de nieuwe PlayStation verschijnen.

Grafische kaarten hebben nu al vaak een geheugen bandbreedte van 57 Gb/Sec. Ik denk niet dat xdr daar iets aan veranderd.

Zou best wel eens kunnen hoor. Eén kanaal XDR RAM op 6,4GHz (800MHz werkelijk) levert 12,8GB/s. Vier geheugenkanalen en je hebt al 51,2GB/s.

[__Rza]

Eén kanaal = 6,4GB/s (niet 6,4Ghz)
6,4GB/s x 4 = 25,6GB/s

Gezien één kanaal slechts 16bit is, komt dit voor een vierkanaals oplossing op 64bit. (zoals de SIS659)

Grafische kaarten met een bandbreedte van 57GB/s bestaan nog niet en dat zal toch nog zeker een jaar duren. Huidige topkaarten hebben tussen de 25GB/s en 30GB/s. Mainstream kaarten iets meer dan 10GB/s.

Bovendien is dit geheugen vooral bedoeld als systeemgeheugen in computers, switchen, consoles, ... Als je dan kijkt naar de Intel 875P die 6,4GB/s haalt, dan zit je toch met die 12,8GB/s als heel goed.

[Steve]

Eén kanaal = 6,4GB/s (niet 6,4Ghz)
6,4GB/s x 4 = 25,6GB/s

Lezen. Een geheugenreepje met een kloksnelheid van 6,4GHz (800MHz effectief) levert 12,8GB/s. Kijk maar:

16 (bits) * 800.000.000 (Hz) * 8 (bits per puls) = 102.400.000.000 = 12207MB/s (afgerond 12800)

[Verwijderd]

8 kanaals voor 128 bit!!!
net als het ontwerp van de helaas gecancelde alpha ev7, die ook acht kanaals rambus hegeugen zou krijgen....

[__Rza]

loopt op een effectieve kloksnelheid van 3,2GHz

bij een volledige geheugenmodule wordt dat 6,4GB/s. Toepassingen die intensief geheugen gebruiken zullen hier naar verwachting veel baat bij hebben, aangezien de bandbreedte in een dual-channelopstelling oploopt tot liefst 12,8GB/s.

in de toekomst wil opvoeren naar 6,4GHz

Ik veronderstel dat ik dan beter kan lezen zeker.
De chips lopen dus effectief op 400Mhz zoals de huidige PC800 RDram. Maar er worden 8bits per klokcyclus verzonden ipv de huidige 2bits van DDR en RDram. (400Mhz*8=3200Ghz)

400 (Mhz) * 16 (bits) * 8 = 51200 = 6400MB/s
Dit voor een single channel oplossing.
Dual channel: 6400MB/s * 2 = 12800MB/s

[REDFISH]

Eigenlijk waanzinnige snelheden. 6 GB/seconde. Maar stel ik heb een pc met 3 gig, betekent dit dan dat ik in een halve seconde de inhoud van mijn geheugen in het videogeheugen van de grafische kaart heb gedumpt. Sowieso vind ik het wazig dat die enorme hoeveelheden nodig zijn.

Maar eens aan het rekenen:

1600x1200 resolutie met 32 bits kleuren met 100 frames per seconde:

(1600x1200x32x100)/(8*1024*1024)= 732.42 MB/seconde. Waarom heb je dan toch nog meer zooi nodig? Waarvoor gebruiken de videokaarten de overige 20 gig?

[Verwijderd]

bij 60 frames per seconde, heb je dus al 60 keer die inhoud van het geheugen nodig.
dan kun je dus nog maar 100MB ophalen voor een frame

[Olaf van der Spek]

REDFISH ging al uit van 100 fps.

[Airdack]

Het lijkt me vrij duidelijk dat de soms niet zo simpel is, als je een complexe scene hebt met bv. 100MB aan textures, en je wilt 100 fps hebben, dan moet je dus toch al minstens een bandwith hebben van 10.000 MB = 10 GB/s ... snappie?

[Axel666]

dat is alleen wat je videokaart naar je monitor stuurt, de data die hij vanuit je ram haalt zijn bv textures en deze worden steeds groter

[Olaf van der Spek]

Per pixel die je videokaart rendered, moeten er bij trilineair filtering wel 8 texels opgehaald worden. Doe dat maal overdraw (x 3) en het feit dat dit piek bandbreedte is tijdens sequential access en de videokaart meer aan random access doet en je komt een stuk hoger uit.
Verder moet er nog veel meer gebeuren natuurlijk.

[VisionMaster]

Cool!
In een dual channel opstelling kan er 12,8 GB/s worden verzonden.
Dat is leuk voor een 10Gbit/s single stream over lange afstand test met de laatste fancy stuff van hardware makers. Er wordt namelijk op de wereld (en ook in Amsterdam) veel onderzoek gedaan naar snellere verbindingen.
Multi-stream is tot vlak onder de maximaal haalbare bandbreedte (transeuroopees/atlantisch/global) van de verbinding via een bepaalde route (10Gbit/s momenteel, zo'n beetje, als ik het goed (en ruwweg) mag zeggen....).
De beperking in de single stream testen is de geheugen bandbreedte en de PCI-X bus met de interface naar de kaart.
Als dit opgeschaalt kan worden dan kan de ladder weer een stappie hoger gelegd worden
En daar is dit geheugen dus voor nodig (of iets anders)

[Pruttelpot]

Maar dan vraag ik me dus weer af, hoe zit eht dan emt de overige geheugen toevoer?

Kijk, je kan dan wel een geheugen hebben wat 1000GB per sec kan doen, maar als je dit op een hardeschijfje hebt lopen wat maar 50MB per seconden kan versturen (waar uiteindelijk een heleboel vanaf gehaald meot worden) wat is dan nog het nut van zo'n gruwelijke band breedte? Tuurlijk heb je altijd je vooraf ingeladen textures ed, maar als de snelheden te hooge worden, word eht dan neit eens tijd dat de overtige componenten mee opgeschaald worden?

Just my thought....

[VisionMaster]

Mijn genoemde test is er 1 die over grote afstanden gegevens transporteerd van geheugen, naar geheugen.
Bij games wordt er al een hele zwik gegevens van textures gepre-load om het allemaal maar netjes te doen. Bij Postal 2 zie je weer dat er een tussen stap is in pre-loading van een level. Want dan stopt het spel en moet het even loaden van de disk

[Gé Brander]

Als ze de kosten dan nu niet zo hoog maken door licenties etc, zullen ze het nog goed kunnen verkopen ook.

[Maximilian]

Tsja, eigenlijk is het wel zo wat Pruttelpot net zegt

Waar je op blijft steken is dat je HDD niet meer aan kan, als er nou ontwikkeling komt dat de hdd's over de 500mB/s ipv 50/80 dan zou bijvoorbeeld een installatie van windows binnen een paar minuten gebeuren...

Alles wat je doet komt van de HDD af, dus sneller geheugen heeft eigenlijk alleen effect op je videokaart en bus sloten, maar je hdd kan niet alles bij benen.

Kijk maar waarom RAID zo lekker snel kan wezen

Als er nou HDD's komen die eigenlijk RAM Disks zijn met een levenslange krachtige batterij erin die de gegevens bewaard kan houden, kan je die op je bus afstellen, alleen moeten ze wel gigantisch groot zijn moet je kijken hoe snel je met een gang van 6,4gB/s je 120gB vol hebt... 18.75 seconden

Heb je ook gelijk iets voor servers, bijvoorbeeld servers met een gigabit netwerk...
Dan kunnen de snelheden van ADSL of Cable ook omhoog, die servers kunnen dan veel meer orders aan.

125mB/s als je dan over het netwerk bezig bent en zeg 2 tot 5mb/s over het internet heen.

Dat zou nog eens snelheid zijn!

[Verwijderd]

Yoho yoho; krijgen we binnenkort AMD plankjes met RAMbus geheugen?
Lijkt me wel een stunt..

[sweetdude]

het zou technisch wel mogelijk moeten zijn maar de AMD pCPU's hebben niet zoveel geheugen bandbreedte nodig dus alles wat 10% boven de max ligt is al ruime overkill.

[RickN]

512 Mb is toch echt wel per chip hoor, lees het bericht nog maar es wat beter.
Zo wordt de bandbreedte ook met 3,2 Gb/s per chip aangegeven, en wordt er als package over een BGA (Ball Grid Array) gesproken.
Dat 8 banks, wat jij kennelijk als 8 chips per reep oppikt, kan ook betrekking hebben op de interne microarchitectuur van zo'n chip hoor. Ze choppen het geheugen in zo'n chip op in 8 delen voor allerhande voordelen waarschijnlijk...

edit:
Oeps, reactie verkeerd geplaats

[Verwijderd]

eindelijk zit al 1,5 jaar hier iop te wachten. nu nog een halfjaar eer de chips en MB`s rond zijn, en dan kan ik me compie vervangen.

[Olaf van der Spek]

Een half jaar? Ik gok dat het nog drie jaar duurt voordat dit in PCs zit (op z'n vroegst dus).