Fw: [情報] AMD 講解HBM的優勢

看板PC_Shopping作者 (ATMOS)時間9年前 (2015/05/21 20:24), 編輯推噓36(36推 0噓 58→)
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※ [本文轉錄自 VideoCard 看板 #1LNSvQbd ] 作者: MSA0120 (ATMOS) 看板: VideoCard 標題: [情報] AMD 講解HBM的優勢 時間: Thu May 21 20:23:51 2015 轉自 http://news.mydrivers.com/1/431/431040_all.htm#2 據介紹，AMD從事HBM技術研發已經長達7年了，與包括SK海力士在內的眾多業界夥伴一起 完成了這種新一代顯存。AMD方面的負責人是Bryan Black，過去7年的時間他基本都投身 在了HBM的研發上，是一位很有勇氣的工程師。 下邊，我們先通過幻燈片瞭解一下HBM的台前幕後，在解答一些熱點問題。 http://i.imgur.com/8xrn51B.jpg
首先是HBM顯存的必要性。目前主流的顯存規格是GDDR5，經過多年的使用和發展已經進入 了瓶頸期，迫切需要新的替代技術。 對於任何半導體產品而言，性能和功耗都是一對矛盾體，包括顯卡。如果顯卡整體功耗限 定，那麼GPU、顯存兩部分就必須互相妥協，而如今GDDR5顯存的規格越來越高，功耗也水 漲船高，導致留給GPU的功耗空間減少，必然影響性能提升。 http://i.imgur.com/MXTFkHt.jpg
一個關鍵問題就是顯存帶寬，它卻決於顯存的位寬和頻率。位寬都是GPU決定的，太高了 會嚴重增大GPU芯片面積和功耗，所以高端顯卡一直停留在384/512位。同時，GDDR5的頻 率已經超過7GHz，提升空間不大了。 http://i.imgur.com/8BFKBko.jpg
另外，GDDR5(包括以前的顯存)都面臨著「佔地面積」的問題。一大堆顯存顆粒圍繞在GPU 芯片周圍，這已經是固定模式，GDDR5再怎麼縮小也無法改變，而且已經不可能再繼續大 幅度縮小了。 http://i.imgur.com/1gcROmI.jpg
那麼，將DRAM集成到SoC處理器內部如何呢？目前看得 不償失，性能、功耗、尺寸、工藝都是很大的限制，無法獲得足夠的效益，短期內還必須 相對獨立。 http://i.imgur.com/NkRYW5Z.jpg
所以合理的下一步解決方案就是「中介層」(Interposer)，讓DRAM儘可能接近GPU芯片， 封裝在同一基板上，提高通信能力。 於是，AMD聯合ASE、Amkor、聯電等夥伴聯合開發了第一個可以批量生產的中介層方案， 用到了HBM顯存上。 http://i.imgur.com/ovpN7FF.jpg
這就是AMD HBM方案的側面剖視圖。這一方案是基於AMD 、海力士聯合定義、研發的第一個完整規範和原型。 橙色部分就是HBM顯存的Die，3D立體封裝，多個Die(目前最多四個)垂直堆疊在一起，通 過TSV硅穿孔和micro-bumps微凸點技術彼此連接。藍色部分是邏輯Die，是一個內外通信 接口。 注意，每一個HBM Die都垂直與底部的邏輯Die進行通信，彼此之間是沒有任何聯繫的。 灰色部分是中介層(Interposer)，是整個方案的通信員，將HBM顯存與GPU(也可以是 CPU/SoC)同構PHY物理層聯繫在一起，同時把它們都固定在封裝基板上。 HBM顯存本身是真正的3D封裝，而整個方案是2.5D封裝。 http://i.imgur.com/eVnkbwI.jpg
看這張更有立體感的圖，可以更好地理解HBM的3D結構。 http://i.imgur.com/pq2zqPH.jpg
HBM如其名，最大的特點就是高帶寬(確切地說是高位寬)，目前已經可以做到單個顆粒 1024-bit，GDDR5的足足32倍。顯存帶寬與位寬、頻率都成正比，因此位寬上去了，頻率 就不用那麼高了，HBM目前的有效頻率僅僅1GHz，GDDR5的七分之一。 就這樣，HBM每個堆棧的帶寬可以突破100GB/s，GDDR5的四五倍。 更關鍵的是，HBM的電壓要求僅僅1.3V，低於GDDR5 1.5V，更加的節能。 http://i.imgur.com/fguvNHT.jpg
帶寬高了，功耗低了，能效自然非常突出，HBM每瓦特可提供35+GB/s的帶寬，GDDR5則只 能勉強超過10GB/s，高下立判。 http://i.imgur.com/rGm03GJ.jpg
http://i.imgur.com/xkLYtzz.jpg
同時，HBM體積小巧，非常節省空間，四層堆疊的1GB HBM只需要5×7＝35毫米，而且是圍 繞著GPU核心統一封裝，不佔用PCB電路板。 1GB GDDR5則需要24×28＝672平方毫米，還得算上封裝針腳，而且都是分佈在PCB上的。 因此從GDDR5換到HBM，顯卡的面積可以縮小一半以上。 以下是熱點問題解答： 問：HBM顯存與GPU核心未來是否會完全整合到一起？ Joe Macri：肯定會的。現在它們是2.5D封裝，是目前比較合理的解決方案。完全的3D整 合封裝我們還在研究之中。對於手機等應用領域來說，這樣做會更適合(所佔面積更小)。 3D封裝可以實現，但是成本會上升，性能上也不會帶來大幅提升，或者其他明顯的好處。 問：HBM顯存會比GDDR5增加多少成本？ Joe Macri：這個不能具體說增加多少，但是有了HBM，我們可以推出更有價格競爭優勢的 顯卡。 問：HBM是否也會用到中低端顯卡上？ Joe Macri：會的。HBM和GDDR5類似，最初主要針對高端市場，之後慢慢就會覆蓋到中端 市場。HBM的普及速度還得看行業競爭。如果整個生態都用HBM，再加上它特有的能力，普 及肯定會很快。 問：網傳AMD會推出配備HBM顯存的高性能計算APU，是真的嗎？ Joe Macri：我們可以看到，APU正在越來越強大。對於AMD來說，GPU、APU都會使用HBM， 這只是個時間問題。HBM其實並不僅限於顯卡，高性能計算、超級計算機、通信基礎設備 、服務器、PC等等都可以用。 問：AMD率先使用了HBM，而新技術總是機遇與挑戰並存，AMD是如何考慮的？ Joe Macri：AMD的一個原則就是，我們發現了問題，我們就要去解決問題，提供解決方案 。比如說，我們把內存控制器集成到了處理器內部，我們推出了HSA異構系統架構。AMD喜 歡創新，也不怕競爭對手複製。我們認為，推廣HBM和當年我們推廣GDDR5是一樣的。 招喚obov大~~ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 36.231.98.146 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/VideoCard/M.1432211034.A.967.html ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ※ 轉錄者: MSA0120 (36.231.98.146), 05/21/2015 20:24:18
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別再搞PPT啦，快把卡拿出來跑分...
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XDD
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AMD在PowerPoint的支援度是最高呢
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開高解析度 開高反鋸齒時應該會很有優勢
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不過離應用應該還要三五年之後吧？
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推
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就怕跟打樁機 推土機一樣 都跑不贏外星跑車= =
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6月要發表的390系列就會用上了
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推
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他們slide做得真的很好看
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AMD真該和PowerPoint綁在一起做促銷 ((大誤
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圖好小給箭頭
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這麼威不拿出來用在Godavari
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godavari 那什麼爛東西
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AMD現在的一舉一動不過就是在挽救股價跟市值罷了 ZZ
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把東西整合進去後，就代表以後板廠可以玩的東西再少
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一樣，只會越來越無聊。
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推
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看起來真的有戲唱~但是也得快點生出來呀...
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推
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好想去學AMD的簡報技巧
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推
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我比較在意你價錢要不要跳水
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推
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看沒幾行就看到'幻燈片'
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推
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3DIC的技術出來好久，現在終於等到實際應用了...
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推
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如果沒有amd 可能現在顯存還在ddr3
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這種架構翻新往往是推動效能增長最大的動力
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也nvidia勢必要提早端出牛肉
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有人或許會砲說不定連980ti都打不贏
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但980TI有辦法搞短卡搞半高卡嗎 ？
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推
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巴掌大的電腦也有中階顯卡效能時代來臨
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BRIX其中有一款採用桌上版GTX760...只是會過熱
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推
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製程只要再推進一些就能看到brix有970效能
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如果依照目前做法,顯存就佔據很多空間還要考慮散熱
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推
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這架構還有一個重點那就是apu若採用HBM
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那內顯都能有750Ti效能也不是不可能
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推
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即便390X還不錯 也很快會被NV追上…時程上太慢了
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推
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應該說 NV擁有那麼多資源還能被超越到底在幹嘛吧？
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推
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HBM或HMC的記憶體 NV在2016年的Pascal架構也會使用
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HMC目前沒有要採用
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HBM發熱量又不會消失 只是集中而已 一樣要考慮散熱
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推
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AMD果然是簡報一流！好想學XD
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推
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市佔率崩成這樣實在看不出AMD哪裡超越
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技術上或許是第一家採用HBM 那也只是打敗NV將近一年
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前的科技 明年16nm就要上了 390X威也沒威多久
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更別說3系列除了390/390X以外 全線都是馬甲卡
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要靠3系列救回市佔率 我覺得很難……頂多微增到持平
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撐到NV Pascal出來再崩一次這樣……
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推
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只要微增 AMD就能撐很久了
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推
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說微增其實沒信心啦 會買頂級卡的人根本是少數
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市佔率大戶中高階到中階卡 全部都是舊的 怎麼拼阿
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這就跟價格有關了
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之前390會被預期看好的點也是在價位
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核心那麼大 成本比不過NV 要殺價一起殺還是GG
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之前的預測是fiji價位在980但可以拿來打gm200
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如果預測是真的 980ti殺價就直接取代980了
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不過東西不出來說什麼都沒意義
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這散熱一定有問題 不然不會只有1G
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不過縮減VRAM面積拿290X來對比也是個笑話
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自己用2Gb顆粒導致才4GB就要16顆在那說太佔空間
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Titan X用上8Gb顆粒12GB只要12顆 雖然成本有其考量
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但硬要這樣對比是覺得看得人太好騙嗎
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to lsslss：290X用到16顆記憶體顆粒，是因為要湊到
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512Bit帶寬，一顆記憶體帶寬為32Bit
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推
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而Titan X為384Bit帶寬，因此要湊12顆記憶體顆粒
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推
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樓上正解
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不要鬧了好嗎....titan x 是 24 顆
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還有用R9 290X 是因為他是 512bit vs. 4096bit
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重點在記憶體寬度的比較又不是在跟你容量比較
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推
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希望能讓n卡快點降價，A卡太弱，就沒便宜的n卡能
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推
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AMD 拿高端顯卡試水溫，很期待 HBM 的效能，應該是
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不錯才對。
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TitanX記得是正12 背12 共24顆4Gb的Hynix GDDR5
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推
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這個捲毛頭我以前常常看到耶 原來還在
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推
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我覺得不要對pascal期待太多比較好 同價位
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效能大概不會好多少 省電是真的
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nv可以排到多少GG的產能才是最大問題
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obov:身寸惹 QQ
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請問我剛上大學換新電腦將時常用ppt做報告，請問用i
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05/22 14:08, , 76F
ntel是不是比較難跑ppt ?
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忘記還有頻寬因素 真是非常抱歉
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推
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一。總地說:就是用封裝$ 換效能
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不便宜，而且須要找到有效益的中介層材質
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二。三星研究封裝很久了，甚至TSMC也跟進研究了
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可能三星已經累積了某些優勢，對台灣是個挑戰
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三。看過一篇測試:記憶體佔NB耗電約25%
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這種技術，越低功耗裝置越須要，桌機差別不大。
05/22 15:25, 83F
推
05/22 15:49, , 84F
請問Titan X用24記憶體顆粒如何湊成384-Bit啊？
05/22 15:49, 84F
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05/22 15:50, , 85F
是兩顆記憶體顆粒共用32-Bit帶寬嗎？
05/22 15:50, 85F
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05/22 16:11, , 86F
應該是採用clamshell mode，不能貼網址請自行Google
05/22 16:11, 86F
推
05/22 16:13, , 87F
搜尋Titan X, Clamshell, 12 GB
05/22 16:13, 87F
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05/22 17:06, , 88F
#1KkECf17 clamshell，不是什麼新奇玩意
05/22 17:06, 88F
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05/22 18:06, , 89F
採用 GDDR5 Clamshell (x16) Modes 下去跑，通常
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05/22 18:13, , 90F
有 Normal (x32) 與 Clamshell (x16) 模式，採用後
05/22 18:13, 90F
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05/22 18:16, , 91F
者 (記憶體設計) 會跟另一邊記憶體共用同個記憶體
05/22 18:16, 91F
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05/22 18:17, , 92F
控制器的位址與命令，查 H5GQ4H24MFR-R2C x16 就
05/22 18:17, 92F
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05/22 18:18, , 93F
知道了。
05/22 18:18, 93F
推
05/23 10:49, , 94F
512Bit的GTX285現在還能幹嘛!?
05/23 10:49, 94F
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