嵌入式动态随机存取存储器
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嵌入式动态随机存取存储器（eDRAM）指集成于特定應用積體電路（ASIC）或微处理器同一裸晶或多晶片模組（MCM）上的动态随机存取存储器（DRAM）。[1]与用作外部存储器的等效独立DRAM芯片相比，eDRAM每比特成本更高。但在众多应用场景中，将eDRAM与处理器置于同一芯片带来的性能优势足以弥补成本劣势。就性能和容量而言，eDRAM介于存储器总线上的三级缓存与常规DRAM之间。它实际发挥四级缓存作用，尽管架构说明未必明确使用该术语。
将存储器嵌入ASIC或处理器能实现更宽的总线与更高运行速度。此外，DRAM密度远高于静态随机存取存储器（SRAM）[2]，因此采用eDRAM替代嵌入式静态随机存取存储器（eSRAM），能在更小芯片上安装更大容量的存储器。与eSRAM相比，eDRAM需要额外制造工艺步骤，增加了成本。然而，当设计中包含大量存储器时，eDRAM节省的面积可抵消工艺成本。
同所有DRAM一样，eDRAM需定期刷新存储单元，增加了系统复杂度。但是如果将存储器刷新控制器与eDRAM一同嵌入，ASIC其余部分即可将该存储器视作简单SRAM类型处理，1T-SRAM便属此例。
eDRAM应用于多种产品，包括IBM的POWER7处理器[3]以及IBM的IBM z15大型机处理器（若装配5个此类附加芯片/抽屉，大型机使用的eDRAM最多可达4.69 GB；加上L1等以上各级缓存均使用eDRAM，总容量达6.4 GB）。搭载GT3e集成显卡的英特尔（Intel）Haswell CPU，以及众多電子遊戲機及其他设备亦采用eDRAM，例如索尼的PlayStation 2与PlayStation Portable、任天堂的GameCube、Wii与Wii U，还有微软的Xbox 360。[來源請求]
| 产品名称 | eDRAM容量 |
|---|---|
| IBM z15 | 256+ MB |
| IBM系统控制器（SC）SCM（带z15四级缓存） | 960 MB |
| 英特尔Haswell ，Iris Pro Graphics 5200 (GT3e) | 128 MB |
| 英特尔Broadwell ，Iris Pro Graphics 6200 (GT3e) | 128 MB |
| 英特尔Skylake，Iris Graphics 540 和 550 (GT3e) | 64 MB |
| 英特尔Skylake，Iris Pro Graphics 580 (GT4e) | 64 或 128 MB |
| 英特尔Coffee Lake，Iris Plus Graphics 655 (GT3e) | 128 MB |
| PlayStation 2 | 4 MB（作为帧缓冲器） |
| PlayStation Portable | 2 MB（媒体引擎） |
| 2 MB（用于GPU） | |
| Xbox 360 | 10 MB |
| Wii U | 32 MB |
相关
[编辑]参考
[编辑]- ^ Intel's Embedded DRAM: New Era of Cache Memory
- ^ ETH Zurich Digital Design & Computer Architecture Lecture 21, slide 98
- ^ Hot Chips XXI Preview. Real World Technologies. [2009-08-17].