GDDR

GDDR ehk Graphic Double Data Rate mälu on mälutüüp, mis on spetsiaalselt disainitud kasutamiseks videokaartides. GDDR-mälu erineb suuresti laiemalt tuntud DDR SDRAM tüüpi mäludest nagu DDR, DDR2 ja DDR3. Nende ainus sarnasus seisneb selles, et mõlemad on üles ehitatud Double Data Rate tehnoloogiale. 

GDDR-mälusid on kokku 6 põlvkonda: esimest kutsutakse DDR SGRAM-iks ning ülejäänutele on nimeks pandud GDDR millele järgneb selle põlvkonna number. Kõige uuem neist on GDDR6, mis tuli turule 2018. aastal. Lisaks neile eksisteerib ka nii-öelda vahepõlvkond GDDR5X, mis tuli turule 2016 aastal. GDDR-mälude põhilised eelises DDR-tüüpi mälude kasutamise ees videokaartides on laiem mälusiin, väiksem soojusväljund ning erinevalt DDR-mälust, suudab see teha andmepäringuid ja väljastada infot.

GDDR3-mälu

GDDR3 SDRAM (Graphics Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory, version 3) on graafikakaartide jaoks välja töötatud tehnoloogia, mille autorid olid firma ATI Technologies koostöös firmaga JEDEC. Sellel on sarnane tehnoloogiline baas nagu DDR2-mälul, kuid elektri- ja soojuse hajumise nõuded on mõnevõrra väiksemad, mis võimaldab kasutada võimsamaid mälumooduleid ja lihtsamaid jahutussüsteeme. GDDR3 ei ole seotud JEDEC DDR3 spetsifikatsiooniga. See mälu kasutab sisemisi terminaatoreid, mis võimaldab tal paremini lahendada teatavate graafika esitatavate nõuete täitmist. Läbilaskevõime parandamiseks vahetab GDDR3-mälu andmeid 4 bitti iga 2 andmevahetuse tsükli kohta.

Hoolimata sellest, et GDDR3 töötas välja ATI, võttis selle tehnoloogia kasutusele Nvidia, kasutades seda graafikakaardil FX 5700 Ultra, kus asendati tol ajal kasutusel olnud GDDR2-kiibistik GDDR3 vastu. Järgmine graafikakaart, kus kasutati GDDR3-mälu, oli Nvidia Geforce 6800 Ultra, milles oli GDDR3-mälu võtmeks, säilitamisel mõistlikku võimsust võrreldes eelkäija, Geforce 5950 Ultraga. ATI hakkas kasutama GDDR3-mälu oma Radeon X800 graafikakaartidel. GDDR3-mälu hakkas kasutama ka Sony oma PlayStation 3 mängukonsoolides, kuigi selle Nvidial põhinev GPU on samuti võimeline juurdepääsule peamise süsteemi mälule, mis koosneb XDR DRAM-mälust mille kujundas Rambus Incorporated (sarnast tehnoloogiat turustatakse Nvidia TurboCache PC platvormi GPU-s). Microsofti Xbox 360 tarnitakse samuti 512 MB GDDR3-mäluga, milles GDDR3 on graafikakaardi mälu kõrval samaaegselt ka süsteemi mälu. Nintendo Wii sisaldab samuti 64 MB GDDR3-mälu.

GDDR3 tõi endaga kaasa mitmeid uuendusi. Üks tähtsamaid neist oli võimekus lugeda ja kirjutada andmeid eraldi mis on palju kiirem kui DDR2-s kasutatud lahendus. See saavutati sellega, et GDDR3 on erinevalt DDR2 mälust ühesuunaline ja ühelõpuline. Samuti on GDDR3 võimeline kõik andmed ühe korraga kustutama (taaslähtestama) ning uuesti alustama.

GDDR4-mälu

GDDR4 SDRAM (Graphics Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory, version 4) on graafikakaardi mälu tüüp, mis on määratletud JEDEC Semiconductor Memory Standardi poolt ning on rivaal Rambuse XDR DRAM-ile. GDDR4 põhineb DDR3 SDRAM tehnoloogial ja oli mõeldud asendama DDR2-põhist GDDR3-mälu, kuid umbes aasta jooksul kujunes sellest välja GDDR5-mälu.

 26. oktoobril 2005 teatas Samsung 256-Mib GDDR4-mälu arendamisest mille kiiruseks on 2,5 Gbit/s. Samsung avaldas samuti, et plaanib lasta masstootmisse GDDR4 SDRAM-i, mille kiirus on 2,8 Gbit/s.
 14. veebruaril 2006 teatas Samsung, et arendab 32-bitist 512-mibit GDDR4 SDRAM-i, mis võimaldab kiirust 3,2 Gbit/s kontakti kohta või 12,8 GB/s moodulile.
 5. juulil 2006 teatas Samsung 32-bitise 512Mibit GDDR4 SDRAM-i masstootmisest, kusjuures mälu kiirus oli 2,4 Gibit/s kontakti kohta või 9,6 GB/s moodulis. Kuigi see mälu oli välja töötatud vastuseks XDR DRAM-mäludele, ei saanud see siiski XDR-mälu jõudlusele vastu mälu tehnilises lahenduses kasutatud liiga väheste kontaktide tõttu.
 9. veebruaril 2007 teatas Samsung, et andis masstootmisse 32-bitise 512-Mbit GDDR4 SDRAM-mälu, mille kiiruseks on 2,8 Gibit/s kontakti kohta või 11,2 GB/s mooduli kohta. See versioon on kasutusel ka uuematel AMD graafikakaartidel.
 23. veebruaril 2007 teatas Samsung 32-bitisest 512 megabitisest GDDR4 SDRAM-mälust kiirusega 4,0 Gbit/s kontakti kohta või 16 GB/s mooduli kohta ning loodab seda tehnoloogiat näha graafikakaartidel 2007. aasta lõpuks.

GDDR5-mälu

GDDR5 SDRAM (Graphics Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory, version 5) avalikustati 2007. aastal plaanidega alustada tootmist 2008. aasta alguses. Uutel mälukiibid tõstsid andmevahetuskiiruseid varasemalt 3200-lt 5000 Mbps-le iga jada kohta. GDDR on võimeline töötama kahel erineval taktsagedusel. Diferentsiaalne käsukell (CK) mille kaudu viidatakse aadressi ja käsu sisendid ning diferentsiaalkellaga võrreldes topelt kiirusel töötav, edastatud diferentsiaalse kirjutamise kell (WCK) mille kaudu viidatakse lugemis- ja kirjutamisandmetele.

Qimonda oli üks esimesi, kes uuris ja arendas GDDR5-tehnoloogiat. Ettevõtte avaldatud lühiülevaates toodi välja mitmeid detaile mälu töötamise kohta. Samuti määratleti selles graafikamälu sihtrakendused, milleks on arvutigraafika, mängukonsoolid, digitelevisioon ja arvutivõrgud. Lisaks sellele avaldati lühiülevaates, et kiibid suudavad töötada minimaalselt 1,5 V ning mitmed energia säästmis funktsioonid nagu võimekus vähendada kiibi kella kiirust.

GDDR6-mälu

GDDR6 SDRAM (Graphics Double Data Rate, version 6) SGRAM on kõige uuem kasutuses olev graafikamälu GDDR-i tooteperest. Erinevalt GDDR5x-ist toodavad seda kõik kolm kõige suuremat mälutootjat. Samsung teatas 2016. aastal toimunud Hot Chipsi konverentsil plaanidest luua DDR6-kiip, mis lubab toob endaga kaasa madalama tööpinge (1,35 V) vähendades mälukiibi soojusväljundit. JEDEC avaldas GDDR6 standardi 2017. aasta juulis  Microni lõi graafikamälust kaks versiooni. Esimene neist on 8 GB kivi ning see suudab töötada lisaks standardsele 1,35 V pingele ka 1,25 V pingel.

Viited

Välislingid
 CPU Planet
 X-Bit Labs (GDDR4 closing in)
 X-Bit Labs (GDDR4 achieving 3.2 GHz)
 DailyTech (ATI X1950 Now September 14)
 DailyTech (ATI Radeon X1950 Announced)
 (Samsung Shipping Production GDDR4)
 Samsung Mass Producing Most Advanced Graphics Memory: GDDR4, press release

Arvuti mälu