提供领先的带宽和容量 Rambus DDR5串行检测集线器（SPD HUB）和温度传感器新品发布 原创

近日，Rambus扩大其DDR5内存接口芯片组合，推出Rambus串行检测集线器（SPD Hub）和温度传感器，为业界领先的Rambus寄存器时钟驱动器（RCD）提供补充。

DDR5通过采用带有扩展芯片组的新模块架构，实现了更大的内存带宽和容量。同时，SPD Hub和温度传感器还改进了DDR5双列直插式内存模块（DIMM）的系统管理和热控制，在服务器、台式机和笔记本电脑所需的功率范围内提供更高的性能。

Rambus内存互连芯片业务部门产品营销副总裁John Eble告诉记者，随着CPU的核心数量持续增加，对容量和带宽的需求还将继续增长。内存带宽和容量必须成比例地扩展，这是推动内存子系统设计的最大趋势。

同时，CPU以高速缓存行为单位接收数据，所以内存通道上的内存请求的访问粒度必须保持在64字节。数据和数据接口的可靠性必须与现有产品相同或更好，这意味着我们必须支持单错误校正和双错误检测（single error correction/double error detection），并有能力在任一DRAM损坏时保存数据。

扩展服务器性能的关键挑战是将热量从机箱中排出，并且控制温度的能力。为此，DIMM通常被设计为保持在约15瓦的功率运行；必须控制启动和内存训练的时间，以免影响预期的启动时间。

Rambus一直专注于接口芯片的信号完整性，比如拥有注册时钟驱动器（RCD）和数据缓冲器，现在则增加了串行检测集线器（SPD HUB）和温度传感器（TS）。

“这两款芯片都是对我们行业领先的DDR5 RCD的补充，以提供最先进的带宽和容量。这些芯片对于增强系统管理和热控制至关重要，可以帮助实现高带宽和高容量，同时优化总体拥有成本。”John Eble说，“这次新产品的推出是我们Rambus更广泛战略的一部分，将为Rambus成为DDR5模块信号完整性和配套芯片最主要的供应商提供助力。”

串行检测集线器是多功能的，是通往DIMM模块的通信网关，具备三个功能：包含非易失性配置信息，定义了DIMM的关键参数，并允许通过I3C系统管理总线进行系统层面的控制。其次，它还包括一个I3C总线双向读数驱动器。最后，还集成了自己的高精度温度传感器。温度传感器（TS）则负责在DIMM的不同位置提供高精度的温度信息。

新特性

作为Rambus服务器和客户端DDR5内存接口芯片组的一部分，SPD Hub和温度传感器与RCD相结合，能够为DDR5计算系统提供高性能、大容量的内存解决方案。

SPD Hub和温度传感器都是内存模块上的关键组件，可以感知并报告用于系统配置和热管理的重要数据。SPD Hub可用于服务器和客户端模块，包括RDIMM、UDIMM和SODIMM，温度传感器则专为服务器RDIMM设计。

John Eble介绍说，DDR5 的突发斩波和突发长度将扩展到八和十六，以增加突发有效负载。在DDR5的通道架构方面，分成两个数据通道，每个通道具备40位宽，包括32个数据位和8个ECC 位，以保持相同的ECC保护，并允许存储元数据。每个模块的额外通道不仅满足了访问粒度的要求，而且还增加了内存效率和数据的并发性。

DDR4的最高数据传输速率为每秒3200MT/s，而DDR5的起始速率将达到4800MT/s，其设计的最高数据传输速率将达8400MT/s。

DDR5 DIMM具备更高的相关容量，每颗芯片的最大密度从DDR4的16Gb到DDR5的64Gb。因此，对于使用单芯片封装的DIMM来说，每个模块的最大容量将从64GB增加到256GB。更高容量的DIMM可以通过3D堆叠技术实现。

此外，DDR5将工作电压降低到1.1V，命令/地址信号由SSTL改变至PODL, 当引脚停留再高阻状态时，具有无待机功耗的优点。

新价值

现在非常典型的一种服务器设计是两插槽设计，每个插口都有自己的一组DIMMs和PCIe插槽，可以填充SSD、网卡、加速器等。另外有一个底板管理控制器，可以通过各种接口与主板的所有组件进行通信。最后，还有一系列的风扇用来管理散热和温度。

系统管理总线在初始化时被大量使用，以发现接入的DIMMs，并执行早期的内存通道校准。过去使用的I2C运行频率约为1MHz。而DDR5平台采用I3C总线，运行频率可达10MHz。DDR5 DIMM的架构为了支持这种更高的速率，通过引入I3C SPD Hub，将总线隔离到控制器一侧的单个DIMM，与主机进行通信。在目标端点，它可以与模块上其他具有I3C接口的芯片进行通信，包括RCD、PMIC和独立的热传感器。除了减少初始化时间，总线速度的提高也将支持更高的轮询率和实时控制。该集线器还包括串行存在检测集线器，存储了DIMM的非易失性配置信息，并具备热传感器。

两侧的独立温度传感器芯片通过I3C接口连接到I3C集线器，为每个DIMM提供三个空间数据点，这储存了关于服务器中温度情况的大量信息。服务器/CPU能够使用该功能管理风扇速度/噪声以及DRAM刷新率提高性能或保留时间，并且可以作为限制带宽的“最后一招”，节流带宽，以减少热量。

最终，Rambus经过扩展的DDR5解决方案组合能够提供高达5600MT/s的数据传输速率，并且包括串行检测集线器和温度传感器。

John Eble表示，服务器端对DDR5有着很高的需求，以应对计算密集型的工作负载。这类应用将是DDR5的早期采用者，但可以预期，几乎所有的服务器都会逐渐采用DDR5。

Rambus大中华区总经理苏雷也表示，在DDR5的时代，Rambus看到了不断增长的市场机遇，作为行业领先的Rambus DDR5 RCD接口芯片的补充，新产品的推出，使得Rambus不但可以在服务器内存模块市场拓展了产品组合，也为我们在消费级内存模块市场开辟了一个新的机遇。

新布局

经过三十多年的发展和创新，Rambus现在主要业务分为基础专利授权、芯片IP授权和内存接口芯片，后续还会推出CXL各产品组合芯片。Rambus服务的市场主要有数据中心、5G、边缘计算、IoT和自动驾驶等。

苏雷说，数据中心是全球基础设施的大脑，服务器也正在向着更多的异构计算引擎的方向发展。服务器中部署越来越多的专用芯片，面向特定的任务。在数据中心聚集的技术，最终会扩散到边缘和终端设备。所以Rambus的发展策略是首先通过关注数据中心的各项应用，开发出一系列领先的解决方案，然后逐步向更广泛的市场去推广。

比如高性能内存和互连解决方案，高性能内存子系统HBM3/2E、GDDR6 IP解决方案。以及硬件级的安全IP解决方案，并且针对静态数据安全和动态数据安全，Rambus还分别提供不同的IP解决方案。

去年Rambus发布了“CXL内存互连计划”，目的就是引领数据中心架构进入一个新的时代。总体来说，数据中心是Rambus的主要关注点，驱动了大部分的业务增长。

谈及中国市场的布局，苏雷表示，中国市场分布着众多世界知名的厂商，有服务器的OEM、ODM厂商，还活跃着众多的内存模组厂商，所以说中国内存生态系统在全球扮演着非常重要的一环。“我们非常重视中国市场，与本地的云厂商、OEM、ODM、内存厂商，都有着密切合作，实现合作发展共赢。后续我们会在中国市场同步推出一系列面向数据中心的产品和解决方案。”