AMD 公布最新专利,利用多芯片 DRAM 方法增强内存性能,显著提升 APU 性能

AMD 公布最新专利,利用多芯片 DRAM 方法增强内存性能,显著提升 APU 性能

AMD 最近公布了一项专注于提升 DRAM 性能的创新专利,该专利无需使用更快的 DRAM 芯片,即可显著提升内存带宽,并利用了模块逻辑的改进。

AMD 专利无需 DRAM 芯片改进即可大幅提升内存带宽

传统上,硬件升级本身就存在挑战,通常需要进行大量的架构修改或重新设计逻辑和半导体技术。然而,AMD 的最新专利引入了一项突破性的概念,即“高带宽 DIMM”(HB-DIMM),通过实施更简单但有效的改进,成功地将 DDR5 内存带宽输出翻倍。AMD 并非仅仅专注于 DRAM 工艺的进步,而是巧妙地将寄存器/时钟驱动器 (RCD) 与数据缓冲芯片相结合,从而显著提升了内存带宽。

图 3 所示的电路图展示了 PLL、PC0 和 PC1 等具有不同数据路径和速度的组件
AMD HB-DIMM专利图

深入探讨技术细节,该专利概述了 HB-DIMM 方法如何绕过直接的 DRAM 增强。通过重定时和多路复用等技术,内存带宽从每针 6.4 Gb/s 提升至令人印象深刻的每针 12.8 Gb/s。带宽翻倍是因为 AMD 利用板载数据缓冲区将两个常规速度的 DRAM 流合并为一个指向处理器的加速流,从而提升了整体性能。

该技术主要针对人工智能 (AI) 和类似的带宽密集型应用而设计。此外,该专利还提出了一种针对加速处理单元 (APU) 和集成图形处理单元 (iGPU) 的有趣实现方案。它建议使用双“内存插头”:一个使用标准 DDR5 PHY,另一个指定为 HB-DIMM PHY。这种混合方法优化了内存利用率;更大的内存池源自标准 DDR5,而 HB-DIMM 通道则专为高速数据传输而设计。

GPU 架构图,显示了命令处理器、内存控制器、缓存和 DDR 内存等组件
HB-DIMM 与 APU 的集成

就 APU 而言,这一创新策略为需要大量数据吞吐量的设备 AI 任务提供了卓越的响应能力。随着边缘 AI 在传统计算环境中的日益凸显,AMD 将从这一发展中受益匪浅。然而,值得注意的是,内存带宽的增加可能会导致功耗增加,因此需要高效的冷却解决方案来满足这一需求。

总体而言,HB-DIMM 方法展现出巨大的潜力,有效地使内存带宽翻倍,同时避免了对 DRAM 硅技术进步的需求。

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