DDR در کارت گرافیک چیست؟

DDR در کارت گرافیک چیست؟

(Graphics Double Data Rate GDDR) حافظه‌ای با سرعت داده دو برابر (DDR) است که مخصوص ارائه سریع روی کارت‌های گرافیک (GPU) است. GDDR ، DDR در کارت گرافیک و اولین حافظه گرافیکی RAM است که امروزه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

GDDR از نظر فنی “GDDR SDRAM” است و جایگزین VRAM و WRAM می‌شود. هر نسل DDR در کارت گرافیک ( GDDR) سریع‌تر است و شامل پیشرفت است. با این حال ، اگرچه مبتنی بر حافظه DDR است ، نسخه های GDDR از نظر عددی با DDR مطابقت ندارند. به عنوان مثال ، GDDR3 مبتنی بر‌تراشه های DDR2 بود. GDDR5 مبتنی بر  DDR3 و غیره.

مقاله پیشنهادی: علائم خرابی کارت گرافیک

• gddr5  چیست ؟

RAM GDDR5 مخفف عبارت Graphics Double Data Rate 5 Random Access Memory است. این یک نوع ویژه از حافظه دسترسی تصادفی گرافیک همزمان یا SGRAM است. این نسخه مدرن از RAM دارای پهنای باند بالا است. این در واقع سرعت داده را دو برابر می‌کند. این RAM به طور خاص برای استفاده در موارد زیر طراحی شده است:

1. کارت گرافیک
2. کنسول‌های بازی مختلف و مخصوص
3. محاسبات با کارایی بالا

RAM GDDR5 بسیار شبیه به RAM GDDR4 ، بر اساس طراحی حافظه DDR3 SDRAM است که سرعت داده آن دو برابر در مقایسه با DDR2 SDRAM است. ویژگی‌های خاص این رم عبارتند از:

1. از بافرهای پیش واکشی گسترده 8 بیتی مانند موارد موجود در GDDR4 و DDR3 SDRAM استفاده می‌کند
2. استاندارد این SGRAM از استانداردهای مندرج در مشخصات GDDR5 پیروی می‌کند

این دستگاه دارای یک چرخه ساعت دوگانه CK 256 بیتی است. این چرخه ساعت می‌تواند داده‌ها را در هسته حافظه داخلی منتقل کند. از سوی دیگر ، 8 چرخه ساعت WCK با عرض 32 بیتی و نیم ساعت WCK می‌تواند داده‌ها و اطلاعات را به پین‌های ورودی یا خروجی منتقل کند. یک تراشه 32 بیتی GDDR5 متشکل از 67 پین سیگنال است. می‌توان اظهار داشت که GDDR5 SGRAM در واقع از سه ساعت استفاده می‌کند.

RAM GDDR5 همانطور که گفته شد یکی از بهترین‌ها محسوب می‌شود زیرا دارای تاخیر بسیار کمی است. این تراشه ممتاز ، عملکرد بهتری را در سرعت 8 گیگابایت بر ثانیه در اختیار کارت گرافیک‌ها قرار می‌دهد. حتی در صورت استفاده طولانی مدت ، نیازی به نگرانی در مورد مصرف برق نیست. این به دلیل پهنای باند بالای آن است. این حافظه همچنین دارای عملکرد بهتر است زیرا دارای پیکربندی ورودی یا خروجی بهتر x16/x32 است. این به اندازه 1.5 ولت قدرت را می‌گیرد.

ظرفیت‌ها و اندازه‌های مختلفی از RAM GDDR5 در بازار موجود است که که هنگام خرید کارت گرافیک باید به آنها توجه کنید و می‌توانید با توجه به میزان استفاده خود انتخاب کنید. اینها هستند:

• 512 مگابایت
• 1 گیگابایت
• 2 گیگابایت
• 4 گیگابایت
• 8 گیگابایت

سرعت کلاک رم GDDR5 1545 مگاهرتز است و عملکرد ساعت حافظه 14 گیگابیت بر ثانیه است. عرض گذرگاه 352 بیتی تراشه حافظه ، ظرفیت محاسبه را تا 13.4 فلاپ T افزایش می‌دهد. برخی از بهترین کارت‌های گرافیک موجود در بازار ، مانند کارت‌های Nvidia GeForce ، Gtx 1060 و Gtx 1070 ، همه دارای حافظه رم GDDR5 هستند. علاوه بر این ، پهنای باند بالای این تراشه حافظه به کارت گرافیک کمک می‌کند تا سرعت خود را دو برابر کرده و حتی پهنای باند Gtx 1080 را افزایش دهد. همه این ویژگی‌های RAM GDDR5 به بهبود عملکرد ، عملکرد سریعتر و بهتر در مقایسه با سایر کارت‌های گرافیک کمک می‌کند.

بهترین بخش این تراشه حافظه این است که در سیستم‌هایی با فناوری قدیمی مناسب است. همچنین کوچک شدن اندازه کارت گرافیک از 28 نانومتر به 16 نانومتر به جریان آسان برق کمک می‌کند. این ، به افزایش عملکرد اما با مصرف برق کم کمک می‌کند. از زمانی که اولین RAM معرفی شد ، تولیدکنندگان مختلف به دنبال این بودند که RAM بهتری با عملکرد بالاتر ارائه دهند.

در میان و پس از چندین ارتقا ، این تولید کنندگان با RAM GDDR5 ظاهر شدند. این تراشه برای اولین بار در سال 2007 معرفی شد. این تراشه حافظه دارای مشخصات 60 نانومتر کلاس 1 گیگابایت یا 1024 بیت بود. این پهنای باند 20 گیگابایت بر ثانیه را در یک باس 32 بیتی پشتیبانی می‌کند و دارای پیکربندی 1 گیگابایت در 160 گیگابایت در ثانیه با 8 مدار در یک باس 256 بیتی است.

مقاله پیشنهادی: راهنمای خرید کارت گرافیک

موارد استفاده از رم GDDR5

با گذشت سالها ، تقاضا برای تراشه حافظه با عملکرد بهتر و تراکم بالاتر در حال افزایش است. نسخه‌های ارتقا یافته RAM GDDR5 پشتیبانی مورد نظر را در اختیار کاربران قرار می‌دهد و به آنها اجازه می‌دهد از آن برای اهداف مختلف استفاده کنند. این شامل:

1. بافرهای فریم بزرگ رایانه‌های شخصی
2. بازی‌های سطح بالا که دارای ویژگی‌های پیچیده هستند
3. رندر سه بعدی و چندین کاربرد دیگر.

این تراشه با موفقیت تمام خواسته‌ها را برآورده کرد و حتی از نمایشگرهای با وضوح بالا مانند صفحه نمایش 4K پشتیبانی کرد. تنها در آن زمان بود که از این تراشه حافظه استفاده گسترده‌ای شد و به جریان اصلی راه یافت. این تراشه با تراکم بالاتر به تسهیل بافرهای فریم بزرگتر برای مصرف زیاد گرافیکی برای بازی‌های رایانه‌ای و سایر برنامه‌ها و فناوری‌های سه بعدی کمک کرد.

• GDDR6 چیست؟

پردازنده‌های گرافیکی جدیدتر از نوع حافظه GDDR6 استفاده می‌کنند. این فناوری جدیدی است که بر پایه GDDR5 و GDDR5X ساخته شده است و پردازنده‌های گرافیکی در نسل‌های آینده از آن استفاده خواهند کرد. در رویداد GDC2017  همراه با کارتهای GTX 1080 مبتنی بر پاسکال GP104 که از حافظه GDDR5X و HBM2 استفاده می‌کنند ، اعلام شد. این یک استاندارد حافظه GPU جدید بر اساس نسل‌های قبلی GDDR5 است. با این وجود ، سرعت ساعت بسیار بالاتری دارد و در نتیجه پهنای باند را افزایش می‌دهد. کارت‌های گرافیک امروزی می‌توانند دارای تراشه‌های حافظه GDDR6 یا HBM2 باشند. اولین نسل GDDR6 توسط Micron در رویداد Computex 2016 معرفی شد و در دسترس قرار گرفت.

تراشه‌های حافظه GDDR6 توسط شرکت‌های مختلف در سراسر جهان تولید می‌شوند که Micron ، Samsung یا Hynix به عنوان اصلی‌ترین تولید کنندگان این حافظه‌ها برای کارت‌های گرافیک هستند. پس از پیاده سازی در گرافیک ، عملکرد بهتری را در وضوح بالا ارائه می‌دهند. هرچه حافظه GDDR6 بالاتر باشد ، کارت گرافیک در وضوح بالا بهتر عمل می‌کند ، زیرا مقدار زیادی داده برای رزولوشن‌هایی مانند 4K و بالاتر باید ذخیره شود. این بستگی زیادی به میزان حافظه روی کارت گرافیک دارد. تراشه‌های حافظه GDDR6 پهنای باند 16 گیگابیت بر ثانیه را ارائه می‌دهند و 1.35 ولت اجرا می‌شوند. این متغیر است زیرا هر مونتاژ کننده کارت گرافیک می‌تواند تراشه‌هایی را که از سامسونگ ، میکرون یا Hynix خریداری کرده‌اند تنظیم کرده و ویژگی‌های متفاوتی را ارائه دهد. به طور کلی ، با افزایش ولتاژ ، سرعت بیشتری به دست می‌آید و پهنای باند بیشتر می‌شود. به طور مشابه ، می‌توان تراشه‌های حافظه GDDR6 را روی کارت گرافیک اورکلاک کرد ، که معمولاً بر اساس استفاده از برنامه‌ای است که توسط مونتاژ کننده برد برای افزایش ولتاژ و سرعت تراشه‌های GDDR ارائه شده است.

• GDDR6X

GDDR6X یک ارتقاء قابل توجه نسبت به GDDR6 است. سرعت داده آن 21 گیگابایت بر ثانیه ، پهنای باند این دستگاه 84 گیگابایت بر ثانیه و پهنای باند سیستم 1 ترابایت بر ثانیه است که تقریباً 43 درصد در مقایسه با GDDR6 افزایش یافته است. این افزایش شدید پهنای باند سیستم با استفاده از فناوری جدید انتقال سیگنال  PAM4 توسط Micron امکان پذیر شد. ارائه سیگنال دهی چند سطحی همچنین مصرف برق در حدود 3 درصد در هر بیت منتقل شده کاهش یافته است.

چه تفاوتی بین حافظه GDDR و DDR وجود دارد؟

• واژه شناسی

نام کامل GDDR6 SDRAM مخفف حافظه دسترسی تصادفی گرافیکی همزمان شش گانه است. حافظه دسترسی تصادفی پویا همزمان (SDRAM) پایه و اساس حافظه مورد استفاده در دسک تاپ (DDR4) ، لپ تاپ (LPDDR4) و واحد پردازش گرافیک (GDDR) است. جایی که DDR در کارت گرافیک عمدتا با DDR متفاوت است در اندازه گذرگاه حافظه است.

از آنجا که کارت گرافیک برای پردازش مقادیر بیشتری از بارهای تکراری و “ساده” در نظر گرفته شده است ، برای جلوگیری از گلوگاه ، یک گذرگاه بیت بزرگتر لازم است. GDDR معمولاً نسبت به DDR نیاز به گرما و انرژی کمتری دارد و این امکان را برای سیستم های خنک کننده ساده‌تر فراهم می‌کند. این بدان معنا نیست که GDDR از DDR بهتر است ، بلکه فقط برای کار با پهنای باند بالاتر GPU بهینه شده است.

• سرعت

DDR در کارت گرافیک مدتی است که وجود دارد و نسخه اصلی جریان اصلی فناوری استفاده شده توسط کارت های گرافیک مدرن GDDR5 است. تکراری به نام GDDR5X در حال حاضر در دسترس مصرف کنندگان گران قیمت است. با این حال ، GDDR5 مقرون به صرفه‌تر و در دسترس‌ترین فناوری برای کاربران نهایی است.

GDDR5 می‌تواند بین 5 تا 8 گیگابایت در هر ثانیه (GT / s) انتقال یابد که تقریباً برابر با 64 گیگابایت در ثانیه (GB / s) است. GDDR6 استاندارد آینده نوید افزایش سرعت به 16 GT / s می‌دهد که برابر با 128 GB / s است. آنچه در نهایت برای مصرف کنندگان به معنای تأخیر کم است ، و افزایش عملکرد کلی پردازنده گرافیکی ، همراه با افزایش ، بهره وری انرژی است.

مقاله پیشنهادی : وظیفه کارت گرافیک

• بازه زمانی

برخی از حدس و گمان ها احتمالاً نهایی شدن مشخصات GDDR6 است که باید در Q4 2017 با تصویب کارت گرافیک به زودی در Q1 / Q2 2018 منتشر شود. تخمین های محافظه کارانه‌تری مشخصات و DDR در کارت گرافیک را منتشر می‌کند تا هر دو در Q2 / Q3 اتفاق بیفتد در هر صورت ، GDDR6 به زودی وارد بازار خواهد شد و عملکرد قابل توجهی را که برای آن به روز رسانی می‌شود افزایش چشمگیری خواهد داشت.

محصول پیشنهادی: بهترین کارت گرافیک برای بازی های 4k