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GDDR4 SDRAM

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목차

1. 개요

GDDR4 SDRAM은 그래픽 카드에 사용되는 SDRAM의 한 종류이다. 2005년 삼성전자가 세계 최초로 256-Mib GDDR4 메모리를 개발했으며, SK하이닉스도 512-Mbit GDDR4 메모리 칩을 개발했다. GDDR4는 데이터 전송 지연 감소를 위해 데이터 버스 인버전 기술과 멀티-프리앰블 기술을 도입했고, GDDR3에 비해 전력 효율성이 향상되었다. 삼성전자는 2007년 핀당 4.0 Gbit/s의 GDDR4 SDRAM을 발표했으나, 일부 제조사는 GDDR4를 건너뛰고 GDDR5로 넘어갔다.

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GDDR4 SDRAM

2. 역사

GDDR4 SDRAM은 삼성전자와 SK하이닉스가 개발했다.

삼성전자는 2005년 10월 26일 세계 최초로 GDDR4 메모리를 개발했고,[13][3] SK하이닉스는 2005년에 최초의 512-Mbit GDDR4 메모리 칩을 개발했다.[4]

2. 1. 삼성전자

삼성전자는 2005년 10월 26일, 세계 최초로 2.5 Gbit/s로 작동하는 256-Mib GDDR4 메모리 개발에 성공했다고 발표했다. 또한 핀 당 2.8 Gbit/s 속도의 GDDR4 SDRAM 양산 계획도 공개했다.[13][3]

2006년에는 2월 14일에 핀 당 3.2 Gbit/s (모듈 당 12.8 GB/s) 전송 속도의 32비트 512-Mbit GDDR4 SDRAM 개발을 발표했고,[5] 7월 5일에는 핀 당 2.4 Gbit/s (모듈 당 9.6 GB/s) 전송 속도의 32비트 512-Mbit GDDR4 SDRAM 양산을 발표했다.[6]

2007년에는 2월 9일에 핀 당 2.8 Gbit/s (모듈 당 11.2 GB/s) 전송 속도의 32비트 512-Mbit GDDR4 SDRAM 양산을 발표했다. 이 모듈은 일부 AMD 카드에 사용되었다.[7] 같은 해 2월 23일, 삼성전자는 핀 당 4.0 Gbit/s (모듈 당 16 GB/s) 전송 속도의 32비트 512-Mbit GDDR4 SDRAM을 발표했으며, 2007년 말까지 상용 그래픽 카드에 탑재될 것으로 예상했다.[8]

2. 2. SK하이닉스

2005년, SK하이닉스는 최초로 512-Mbit GDDR4 메모리 칩을 개발했다.[4]

3. 기술

GDDR4 SDRAM은 데이터 전송 지연을 줄이기 위해 DBI(Data Bus Inversion)와 멀티-프리앰블 기술을 도입했다.[9] 프리페치는 4비트에서 8비트로 증가했고, 최대 메모리 뱅크 수는 8개로 늘어났다. 코어 전압은 1.5V로 감소했다.

데이터 버스 인버전은 주소/명령 버스와 각 데이터 바이트에 추가적인 액티브 로우 DBI# 핀을 추가한다. 데이터 바이트에 0 비트가 4개 이상 있으면, 해당 바이트가 반전되고 DBI# 신호가 로우로 전송된다. 이를 통해 9개의 모든 핀에서 0 비트의 수를 4개로 제한하여[9] 전력 소비와 접지 바운스를 줄일 수 있다.

신호 전송 측면에서 GDDR4는 칩 I/O 버퍼를 2주기당 8비트로 확장하여 버스트 전송 시 더 큰 지속적인 대역폭을 허용한다. 하지만 GDDR3에 비해 주소/명령 핀의 수가 절반으로 줄어들고, DRAM 셀의 클럭이 절반으로 줄어들어 CAS 지연 시간(CL)이 상당히 증가하는 단점이 있다. 어드레싱 핀 수는 GDDR3 코어의 절반으로 줄어 전원 및 접지에 사용되었으며, 이 또한 지연 시간을 증가시킨다. GDDR4의 또 다른 장점은 전력 효율성이다. 2.4Gbit/s로 작동할 때, 로 작동하는 GDDR3 칩과 비교하여 45% 더 적은 전력을 사용한다.

4. 채택

키몬다(이전 인피니언 메모리 제품 사업부)는 GDDR4 개발을 "건너뛰고" 바로 GDDR5로 넘어갈 것이라고 밝혔다.[10]

참조

[1] 웹사이트 Standards & Documents Search: sgram http://www.jedec.org[...] www.jedec.org 2013-09-09
[2] 웹사이트 Standards & Documents Search: gddr4 http://www.jedec.org[...] www.jedec.org 2013-09-09
[3] 웹사이트 Samsung Electronics Develops Industry's First Ultra-Fast GDDR4 Graphics DRAM https://www.samsung.[...] Samsung 2019-07-08
[4] 웹사이트 History: 2000s https://www.skhynix.[...] 2019-07-08
[5] 웹사이트 Samsung Develops Ultra-fast Graphics Memory: A More Advanced GDDR4 at Higher Density http://www.samsung.c[...]
[6] 웹사이트 Samsung sends GDDR4 graphics memory into mass production https://web.archive.[...]
[7] 웹사이트 Samsung releases fastest GDDR-4 SGRAM http://www.theinquir[...]
[8] 웹사이트 Samsung accelerates graphics memory to 2000 MHz https://web.archive.[...]
[9] 간행물 DDR4 Mini Workshop https://www.jedec.or[...]
[10] 뉴스 Qimonda-Plans-GDDR5-50282.shtml Softpedia report http://news.softpedi[...]
[11] 웹사이트 Standards & Documents Search: sgram http://www.jedec.org[...] www.jedec.org 2013-09-09
[12] 웹사이트 Standards & Documents Search: gddr4 http://www.jedec.org[...] www.jedec.org 2013-09-09
[13] 웹인용 Samsung Electronics Develops Industry's First Ultra-Fast GDDR4 Graphics DRAM http://www.samsung.c[...]


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