HBM3：用于解決高密度和復(fù)雜計(jì)算問題的下一代內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)

在這個(gè)技術(shù)革命的時(shí)代，人工智能應(yīng)用程序、高端服務(wù)器和圖形等領(lǐng)域都在不斷發(fā)展。這些應(yīng)用需要快速處理和高密度來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，其中高帶寬內(nèi)存 （HBM） 提供了最可行的內(nèi)存技術(shù)解決方案。我們之前的內(nèi)存博客 HBM2 內(nèi)存用于圖形、網(wǎng)絡(luò)和 HPC 探索了該協(xié)議，數(shù)據(jù)傳輸速率為 2GT/s，堆疊架構(gòu)為 8-Hi 堆棧（8 芯片）。HBM2 擴(kuò)展 （HBM2E） 架構(gòu)在 HBM2 的基礎(chǔ)上提供了進(jìn)一步的改進(jìn)，具有 3.2 GT/s 傳輸速率和 12-Hi 堆棧架構(gòu)，單個(gè)芯片密度高達(dá) 8Gb，總密度為 24GB。

HBM3 架構(gòu)提供 16Gb 的芯片密度和 16-Hi 堆棧，從而提供 64GB 的總密度。HBM3的最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到6.4GT / s。

HBM3：DRAM 技術(shù)的未來(lái)

HBM3 是一種 3D DRAM 技術(shù)，可以堆疊多達(dá) 16 個(gè) DRAM 芯片，通過硅通孔 （TSV） 和微凸塊互連。

讓我們快速瀏覽一下 HBM3 中的關(guān)鍵差異化功能。

與 HBM2 架構(gòu)一樣，HBM3 提供兩個(gè)獨(dú)立的行和列命令接口，允許激活/預(yù)充電與讀/寫并行發(fā)出。這簡(jiǎn)化了控制器操作并增加了帶寬。HBM3 支持 64 位的 DQ 寬度和 8n 預(yù)取架構(gòu)，因此允許 512 位內(nèi)存讀寫訪問。HBM3 具有偽通道模式架構(gòu)，將通道劃分為兩個(gè)單獨(dú)的子通道，每個(gè)子通道 32 位 I/O。

HBM3 具有雙時(shí)鐘架構(gòu)，DDR 時(shí)鐘用于命令，DDR WDQS 時(shí)鐘用于數(shù)據(jù)。WDQS 時(shí)鐘是命令時(shí)鐘的 2 倍，由控制器驅(qū)動(dòng)，用于讀取和寫入操作。

HBM3 還提供片上 ECC 計(jì)算功能，用于錯(cuò)誤檢測(cè)和嚴(yán)重性引腳，以指示錯(cuò)誤的嚴(yán)重性。HBM3器件將支持讀/寫元數(shù)據(jù)位，錯(cuò)誤清理機(jī)制，錯(cuò)誤透明協(xié)議和故障隔離限制，這將有助于實(shí)現(xiàn)高系統(tǒng)可靠性，可用性和可維護(hù)性（RAS）。向主機(jī)傳輸嚴(yán)重性有助于向主機(jī)提供有關(guān)錯(cuò)誤類型的反饋。

HBM3 還引入了新的培訓(xùn)，即 WDQS2CK 培訓(xùn)（寫入均衡）、WDQS 振蕩器和占空比校正。這些培訓(xùn)取自新的 DRAM 系列，如 DDR5 和 LPDDR5。

總而言之，HBM3 是性能、功耗和外形尺寸受限系統(tǒng)的突破性內(nèi)存解決方案，提供高帶寬和高密度。HBM16 采用 3 通道堆疊架構(gòu)，提供最佳外形尺寸之一。

審核編輯：郭婷