メモリーのWide IO

最終更新日 2024年03月02日

基礎

メモリーのWide IOとは、プロセッサーの上面とメモリーの下面をTSVで接続する規格です。メモリーを複数積層する場合、メモリーの上面とメモリー下面もTSVで接続します。

TSV

TSVとはThrough Silicon Viaの略で、チップに微細な穴を開けて電極を通し、チップ同士の接続や、チップと基板の接続を行う技術です。日本語ではシリコン貫通電極と呼びます。

データ転送速度

Wide IOはメモリーバス幅が広く、データ転送クロック周波数が低いことが特徴です。データ転送速度は、メモリーバス幅×データ転送クロック周波数で計算できます。Wide IOでは1個のメモリーのメモリーバス幅が512ビット、データ転送クロック周波数が200MHzです。下記がデータ転送速度を求めた計算結果です。

512ビット×200MHz＝102,400Mbit/秒＝12,800MB/秒＝12.8GB/秒

プロセッサーに2個のメモリーを並列に接続すると、合計のメモリーバス幅が2倍です。データ転送速度も2倍です。プロセッサーに2個のメモリーを直列に接続する場合は、合計のメモリーバス幅が同じ512ビットであり、データ転送速度も同じです。

Wide IOのメリット

Wide IOには、データ転送クロック周波数が低いため消費電力も低い、以上のメリットがあります。

Wide IOのデメリット

Wide IOには、プロセッサーとメモリーそれぞれに微細な穴を開けて電極を通し、両者を接続するために高いコストがかかるデメリットがあります。このデメリットはWide IOが普及しなかった最大の理由です。

Wide IOには、プロセッサーが発熱しメモリーに熱が伝わり、メモリーの温度が上昇しすぎて正常に動作しないデメリットもあります。これは発熱が低いプロセッサーを使用すれば解決できる問題です。

・ASCII.jp：いまさら聞けないIT用語集　超広帯域メモリー規格のHBM (1/3)(2018/03/19更新記事)

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