Kullanıcı:Aliazak6/Hybrid Memory Cube

Vikipedi, özgür ansiklopedi

Hibrit Bellek Küpü ( HMC ), yüksek performanslı rastgele erişimli bellek (RAM) arayüzünün, silikon (TSV) yığıtıyla oluşturulmuş ve Yüksek Bant Genişlikli (HBM) bellek arayüzüdür.

Genel Bakış[değiştir | kaynağı değiştir]

Hybrid Memory Cube, 2011 yılında Samsung Electronics ve Micron Technology tarafından ortaklaşa geliştirildi [1] ve Micron tarafından Eylül 2011'de duyuruldu.[2] DDR3'e göre 15 kat hız artışı sözü verdi.[3] Hibrit Bellek Küp Konsorsiyumu (HMCC), Samsung, Micron Technology, Open-Silicon, ARM, HP (çekildiğinden beri), Microsoft (çekildiğinden beri), Altera (2015 sonlarında Intel tarafından satın alındı) ve Xilinx dahil olmak üzere birçok büyük teknoloji şirketi tarafından desteklenmektedir.[4][5] Micron, HMCC'yi desteklemeye devam etmesine rağmen, pazarda tutunmayı başaramadığından 2018'de HMC ürününü [6] durduruyor.

HMC, TSV ve kaynaklama ile birden fazla (şu anda 4 ya da 8) bellek hücresi dizilerini üst üste yığar.[7] Bellek denetleyicisi ise ayrı bir hücre olarak entegre edilmiştir.[2]

HMC, standart DRAM hücrelerini kullanır ancak aynı boyuttaki klasik DRAM belleğinden daha fazla veri bankasına sahiptir. HMC arabirimi, mevcut DDR ( DDR2 veya DDR3 ) ve Yüksek Bant Genişlikli Bellek(HBM) uygulamalarıyla uyumlu değil.

HMC teknolojisi, 2011 yılında The Linley Group'tan ( Microprocessor Report dergisinin yayıncısı) En İyi Yeni Teknoloji ödülünü kazandı.[8][9]

İlk duyrulan standart olan HMC 1.0, Nisan 2013'te yayınlandı.[10] Buna göre, HMC, her biri 10, 12.5 veya 15 Gbit/s SerDes'e sahip 16 yollu veya 8 yollu iki yönlü diferansiyel seri bağlantıları kullanır.[11] Her HMC paketine küp adı verilir ve bazı küpler ara eleman işlevi görse de 8 kübe kadar bağlanarak ağ haline getirilebilir.[12] 4 bağlantılı tipik bir küp paketi 896 BGA pinine ve 31×31×3.8 milimetre hacmine sahiptir.[13]

Tipik bir 10 Gbit/sn genişliği olan 16 hatlı bağlantının ham bant genişliği, 40 GB /sn (20 GB/sn verici ve 20 GB/sn alıcı) olur. 4 ve 8 bağlantılı küpler planlasa da HMC 1.0 standardı, 8 bağlantılı durumda bağlantı hızını 10 Gbit/s ile sınırlandırıyor. Bu nedenle, 4 bağlantılı bir küp 240 GB/sn bellek bant genişliğine (15 Gbit/sn SerDes kullanarak her yönde 120 GB/sn) ulaşabilirken, 8 bağlantılı bir küp 320 GB/sn bant genişliğine (her yönde 160 GB/sn) ulaşabilir 10 Gbit/s SerDes kullanarak).[14] Etkin bellek bant genişliği kullanımı, 32 baytlık en küçük paketler için %33 ila %50 arasında değişirken 128 baytlık paketler için %45 ila %85 arasında değişir.[7]

2011'deki HotChips 23 konferansında bildirildiği üzere, dört adet ilk nesil HMC küpleri 50 nm DRAM bellek hücrelerini ve kapasitesi 512 MB olan ve 27×27 mm boyutundaki 90 nm mantık hücresini (logic die) çalıştırmak için 11 W güç tüketimi gerekiyordu ve 1,2 V ile çalışıyordu.[7]

İkinci nesil HMC bellek yongaları, Eylül 2013'te Micron tarafından araştırmacılara gönderildi.[3] 2 GB HMC örnekleri (her biri 4 Gbit'lik 4 bellek hücresi) 31×31 mm boyutunda paketlenmiş ve 4 HMC bağlantısına sahiptir. 2013'teki diğer örneklerde yalnızca iki HMC bağlantısı ve daha küçük bir paket var: 16×19,5 mm.[15]

HMC standardının ikinci versiyonu, 18 Kasım 2014'te HMCC tarafından yayınlandı.[16] HMC2, 12,5 Gbit/s ile 30 Gbit/s arasında değişen çeşitli SerDes hızları sunar ve toplam bağlantı bant genişliği 480 GB/sn (her yön için 240 GB/sn) sağlar, ancak sadece 320 GB/sn toplam DRAM bant genişliği vaat eder. .[17] Bir pakette 2 veya 4 bağlantı olabilir (HMC1'deki 4 veya 8'den a) ve 4 şerit kullanılarak çeyrek genişlik seçeneği eklenir.

HMC'leri kullanan ilk işlemci, 2015 yılında tanıtılan Fujitsu PRIMEHPC FX100 süper bilgisayarında kullanılan Fujitsu SPARC64 XIfx [18] idi.

JEDEC'in Geniş G/Ç(eng. I/O) ve Geniş G/Ç 2'si, her ikisi de 3D hücre yığınlarını içerdiğinden, masaüstü/sunucu odaklı HMC'nin mobil(cep telefonu vb.) karşılıkları olarak görülüyor.[19]

Ağustos 2018'de Micron, GDDR6 ve HBM gibi rakip yüksek performanslı bellek teknolojilerini sürdürmek için HMC teknolojisine odağını azalttığını duyurdu.[20]

Ayrıca bakınız[değiştir | kaynağı değiştir]

Harici bağlantılar[değiştir | kaynağı değiştir]

== Kaynakça == {{kaynakça|30em}} [[Kategori:Bilgisayar belleği]]

  1. ^ "Research and Development History of Three-Dimensional Integration Technology" (PDF). Three-Dimensional Integration of Semiconductors: Processing, Materials, and Applications. Springer. 2015. ss. 15–6. ISBN 9783319186757. 
  2. ^ a b Micron Reinvents DRAM Memory, Linley Group, Jag Bolaria, 12 September 2011
  3. ^ a b "Micron ships Hybrid Memory Cube that boosts DRAM 15X". computerworld.com. Computerworld. 25 Eylül 2013. Erişim tarihi: 4 Kasım 2014.  Kaynak hatası: Geçersiz <ref> etiketi: "computerworld2013" adı farklı içerikte birden fazla tanımlanmış (Bkz: Kaynak gösterme)
  4. ^ Microsoft backs Hybrid Memory Cube tech // by Gareth Halfacree, bit-tech, 9 May 2012
  5. ^ "About Us". Hybrid Memory Cube Consortium. 10 Ekim 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Ekim 2011. 
  6. ^ "FAQs". www.micron.com. Erişim tarihi: 5 Aralık 2018. 
  7. ^ a b c Hybrid Memory Cube (HMC), J. Thomas Pawlowski (Micron) // HotChips 23
  8. ^ Micron's Hybrid Memory Cubes win tech award // by Gareth Halfacree, bit-tech, 27 January 2012
  9. ^ Best Processor Technology of 2011 // The Linley Group, Tom Halfhill, 23 Jan 2012
  10. ^ Hybrid Memory Cube receives its finished spec, promises up to 320GB per second By Jon Fingas // Engadget, 3 April 2013
  11. ^ HMC 1.0 Specification, Chapter "1 HMC Architecture"
  12. ^ HMC 1.0 Specification, Chapter "5 Chaining"
  13. ^ HMC 1.0 Specification, Chapter "19 Packages for HMC-15G-SR Devices"
  14. ^ "Hybrid Memory Cube Specification 1.0" (PDF). HMC Consortium. 1 Ocak 2013. 13 Mayıs 2013 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Ağustos 2016. 
  15. ^ "Hybrid Memory Cube 160GB/sec RAM starts shipping: Is this the technology that finally kills DDR RAM?". Extreme Tech. 25 Eylül 2013. Erişim tarihi: 27 Eylül 2013.  Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım)
  16. ^ Hybrid Memory Cube Consortium Advances Hybrid Memory Cube Performance and Industry Adoption With Release of New Specification, 18 November 2014
  17. ^ "Hybrid Memory Cube Specification 2.1" (PDF). HMC Consortium. 5 Kasım 2015. Erişim tarihi: 10 Ağustos 2016. 
  18. ^ Halfhill, Tom R. (22 September 2014). "Sparc64 XIfx Uses Memory Cubes". Microprocessor Report.
  19. ^ "Wide I/O 2, Hybrid Memory Cube (HMC) – Memory Models Advance 3D-IC Standards". cadence.com. Cadence Design Systems. 6 Ağustos 2013. Erişim tarihi: 8 Aralık 2014. 
  20. ^ "Micron Announces Shift in High-Performance Memory Roadmap Strategy".