GPU ทั้งหมดต้องใช้หน่วยความจำ VRAM ในการทำงานซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในปัจจุบันคือหน่วยความจำ GDDR6 และ HBM2e ในโพสต์นี้เราจะอธิบายว่าบัสหน่วยความจำมีผลต่อจำนวน VRAM ที่ติดตั้งในกราฟิกการ์ดอย่างไร สำหรับสิ่งนี้เราจะอธิบายกรณีของทั้ง GDDR6 และ HBM2
หากคุณเคยสงสัยว่ากราฟิกการ์ดระดับล่างหรือระดับกลางไม่มีหน่วยความจำ VRAM มากเท่ากับการ์ดระดับไฮเอนด์ทั้งหมดนี้มีคำอธิบายที่ง่ายมากแบนด์วิธบัสหน่วยความจำมีผลต่อจำนวนชิปบนเพลต แต่ถ้าคุณต้องการคำอธิบายโดยละเอียดมากขึ้นอ่านต่อ
บัสและจำนวน VRAM พร้อมหน่วยความจำ GDDR6
หน่วยความจำ GDDR6 เป็นหน่วยความจำสองช่องสัญญาณ , ชิปแต่ละตัวมีบัส 32 บิตซึ่งเป็นบัส 16 บิตสองคัน ที่ทำงานแบบขนานและอนุญาตให้เข้าถึงหน่วยความจำพร้อมกันสองชุด ซึ่งหมายความว่าแต่ละอินเทอร์เฟซ GDDR6 บน GPU ต้องมีอย่างน้อย 32 บิต 2 x 16 บิตและจัดระเบียบจาก 32 บิตเป็น 32 บิต
หากเรามี GPU ที่มีบัส 64 บิตเราจะมีชิปหน่วยความจำ GDDR6 สองตัวถ้าเรามีชิปหน่วยความจำแบบ 128 บิตจะเป็นชิปหน่วยความจำ GDDR4 6 ตัวชิป 192 บิต 6 ชิป 256 บิต 8 ชิป 320 บิต 10 ชิปและ 384 บิต 12 ชิปเป็นต้น
อย่างชัดเจน เมื่ออินเทอร์เฟซหน่วยความจำกว้างขึ้นขอบเขตมากขึ้นจะครอบครอง GPU และจะมีขนาดใหญ่ขึ้น so หากเราต้องการเพิ่มความจุใน VRAM เราจะต้องเพิ่มบัสหน่วยความจำ ซึ่งหมายถึงการเพิ่มจำนวนอินเทอร์เฟซและรอบนอกของชิป
อย่างไรก็ตาม มีโหมดที่เรียกว่า x8 ในกรณีของ GDDR6 ซึ่ง ประกอบด้วยชิปสองตัวที่แชร์สองช่องทางสลับกัน ในลักษณะที่ ชิปตัวแรกได้รับ 8 บิตโอนแรกของแต่ละแชนเนลและชิปอื่น ๆ 8 บิตไปยังชิปอื่น ๆ . เทคนิคนี้ใช้กันมานานแล้วในหน่วยความจำ GDDR และเป็นวิธีเพิ่มความจุ VRAM โดยไม่ต้องเพิ่มความซับซ้อนของอินเทอร์เฟซหน่วยความจำ แต่ก็ไม่เพิ่มแบนด์วิดท์ด้วย
โหมดนี้ใช้ในหน่วยความจำใน RTX 3090 และอนุญาตให้ใช้ไฟล์ NVIDIA การ์ดมีหน่วยความจำ 24 GB โดยใช้ 24 ชิปบนบอร์ดโดยไม่ต้องใช้บัส 768 บิตสำหรับมันและใช่เรายังไม่ลืมว่าใช้ GDDR6X แต่ ภายนอกอินเทอร์เฟซ PAM-4 ทั้ง GDDR6 และ GDDR6X ทำงานเหมือนกันทุกประการ
ปริมาณรถบัสและ VRAM พร้อมความทรงจำ HBM
ความทรงจำเหล่านี้เนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของโครงร่าง 2.5DIC โดยมีตัวคั่นอยู่ตรงกลางและจุดเชื่อมต่อผ่านซิลิกอนจึงทำงานแตกต่างกันและอาจดูค่อนข้างซับซ้อน
ก่อนอื่นเราต้องจำไว้ว่า อินเทอร์เฟซ HBM แต่ละอันมีขนาด 1024 บิต แต่เนื่องจากมันสื่อสารในแนวตั้งกับผู้แทรกแซง อินเทอร์เฟซไม่ใช้พื้นที่รอบนอกที่ GDDR1024 6 บิต จะครอบครอง . แน่นอนว่าแต่ละอินเทอร์เฟซสอดคล้องกับสแต็กหน่วยความจำ HBM สิ่งที่เป็นดังนี้:
หากไม่มีการเชื่อมต่อหน่วยความจำ HBM2 จะเป็นไปไม่ได้เนื่องจากเป็นส่วนที่รับผิดชอบในการกำหนดเส้นทางสัญญาณไปยังชิปต่าง ๆ ในสแต็กและความทรงจำ HBM นั้นไม่ได้ประกอบด้วยชิปเดียวกัน แต่เป็นชิปที่แตกต่างกันหลายตัวในสแต็ก
HBM มาตรฐานใช้ 4 ชิปต่อกอง เพื่อสื่อสารกับแต่ละคน อินเทอร์เฟซ 1024 บิตแบ่งออกเป็น 8 ช่องสัญญาณละ 128 บิตโดยกำหนด 2 ช่องสัญญาณให้กับชิปแต่ละตัวในสแต็ก . ปัจจุบันชิปหน่วยความจำแต่ละตัวในสแต็ก HBM มีไฟล์ ความจุ 2GB ดังนั้นนี่ คือ 8GB ต่อกอง
แน่นอนว่าบัสหน่วยความจำ HBM สามารถย่อให้สั้นลงได้ตัวอย่างเช่นเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมามีการเสนอหน่วยความจำ HBM ประเภทต้นทุนต่ำด้วยอินเทอร์เฟซ 512 บิตดังนั้นจึงมีเพียง 2 ชิปต่อสแต็ก
ความสัมพันธ์ของบัสหน่วยความจำกับส่วนประกอบภายในของ GPU ที่เหลือ
ความสัมพันธ์อื่นใน GPU คือระหว่างแคชระดับสุดท้ายที่เหมือนกันกับอินเทอร์เฟซกับหน่วยความจำ VRAM เนื่องจากจำนวนพาร์ติชันของ L2 เพิ่มขึ้นหรือลดลงตามความกว้างของอินเทอร์เฟซหน่วยความจำ
แคชระดับสุดท้ายของ GPU ไม่เพียง แต่เป็นไคลเอนต์ของอินเทอร์เฟซหน่วยความจำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระดับแคชก่อนหน้าด้วยซึ่งบางส่วนจะอยู่ในหน่วยคำนวณและหน่วยฟังก์ชันคงที่เช่นหน่วยแรกจะพบได้ภายในแรสเตอร์ หน่วยเทสเซลเลชันหรือ ROPS พวกเขายังเป็นไคลเอนต์ของแคชระดับสุดท้ายตัวประมวลผลคำสั่งใช้ประโยชน์จากแคช L2
ดังนั้นบัสหน่วยความจำจึงส่งผลต่อจำนวนพาร์ติชันแคชระดับสุดท้ายและสิ่งเหล่านี้ส่งผลต่อการกำหนดค่าภายในของ GPU
