數(shù)據(jù)傳輸更快、更安全，內(nèi)存、接口IP如何做到？

縱覽 JEDEC 對于內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)的更新，以及 PCIe 標(biāo)準(zhǔn)的換代，一個很明顯的信號是，當(dāng)前內(nèi)存和系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的更新?lián)Q代在提速，以應(yīng)對爆炸式增長的數(shù)據(jù)洪流。對于接口 IP，Rambus 的企業(yè)介紹用了兩個詞匯：“Faster”和“Safer”。

Rambus 大中華區(qū)總經(jīng)理蘇雷表示：“從 IP 接口大趨勢來看，整體從速度上向高速接口的方向發(fā)展?，F(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)整個業(yè)界新推出的中速接口 IP 越來越少，低速的基本上沒有了，大家都把注意力放在高速接口 IP 上?！?/p>

他認(rèn)為這背后有兩個層面的原因：
·工藝上面的進步和市場競爭迫使芯片設(shè)計廠商采用更高速的接口；
·高速接口一般都可以做到向下兼容。

存儲技術(shù)最前沿：GDDR6/PCIe 5.0/HBM2E

在 Rambus 舉辦的 2020 年中國線上技術(shù)峰會上，針對高速內(nèi)存和系統(tǒng)接口，蘇雷、Rambus 資深應(yīng)用工程師曹汪洋、Rambus 資深現(xiàn)場工程師張巖為大家做了詳細(xì)的介紹。

內(nèi)存方面，Rambus GDDR6 接口解決方案專為性能和功率效率而設(shè)計，支持大數(shù)據(jù)分析、加密挖掘、ADAS、AI、機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)。同時，Rambus GDDR6 PHY 將完全符合 JEDEC GDDR6 (JESD250)標(biāo)準(zhǔn)，每個引腳的速度高達 16 Gbps，可用于 TSMC 7nm 工藝。GDDR6 接口支持 2 個信道，每個信道有 16 位，總數(shù)據(jù)寬度為 32 位。Rambus GDDR6 PHY 每個引腳的速度高達 16 Gbps，最高可提供 64 GB/s 的帶寬。

作為接口方案，Rambus PCI Express (PCIe) 5.0 PHY 是進行了面積優(yōu)化的低功耗硅 IP 核心，采用面向系統(tǒng)的方法設(shè)計，可最大限度提高集成的靈活性和便利性。在針對人工智能 (AI)、數(shù)據(jù)中心、邊緣計算、5G 基礎(chǔ)設(shè)施和圖像處理的性能密集型應(yīng)用中最高可提供 32 GT/s 的數(shù)據(jù)速率。正如蘇雷所言，高速接口一般是向下兼容的，Rambus PCIe 5.0 PHY 包含支持 PCIe 5.0、4.0、3.0 和 2.0 協(xié)議的 PMA 硬核和符合 PIPE 5.2 標(biāo)準(zhǔn)的 PCIe 物理編碼子層 (PCS) 軟核。PHY 通過了與 Northwest Logic Expresso 數(shù)字控制器的協(xié)同驗證，也可以與符合 PIPE 5.2 標(biāo)準(zhǔn)的第三方控制器集成。

在本次研討會中，值得關(guān)注的高帶寬內(nèi)存方案還有 HBM2E。Rambus HBM Gen2 PHY 完全符合 JEDEC HBM2E 標(biāo)準(zhǔn)，支持每個數(shù)據(jù)引腳高達 3.6 Gbps 的數(shù)據(jù)速率，總帶寬因此達到 461 GB/s。該接口具有 8 個獨立信道，每個信道包含 128 位，總數(shù)據(jù)寬度為 1024 位，支持 2、4、8 或 12 個 DRAM 的堆棧高度。

更安全是大勢所趨

近年來，數(shù)據(jù)安全事故頻發(fā)，很多大型的數(shù)據(jù)中心都中過招。因此，數(shù)據(jù)傳輸不僅要傳的更快，同時還要確保更安全。

蘇雷介紹說：“在數(shù)據(jù)安全方面，我們收購了 Verimatrix 的安全 IP 團隊。加上 Rambus 原有的安全團隊，我們現(xiàn)在實現(xiàn)了業(yè)界非常豐富的 IP 產(chǎn)品，并具備全球領(lǐng)先的安全 IP 研發(fā)實力，這將為客戶在數(shù)據(jù)安全方面提供保駕護航?！?/p>

張巖在分享中提到：“正確對待日后安全漏洞的方式，是將安全計算處理島化處理，與通用計算進行物理隔離。在安全計算中，引入信任根來優(yōu)化安全計算。這樣通用計算上也可以放心地實現(xiàn)更大的為性能優(yōu)化的空間。Rambus 提供了芯片安全所需要的理想信任根 IP?！?/p>

關(guān)注 Rambus 的人還留意到，Rambus 有一些基于 Rambus 架構(gòu)的安全 IP。張巖對此表示：“Rambus 是 RISC-V 的創(chuàng)始會員之一，早在 RISC-V 基金會創(chuàng)立的時候就已經(jīng)加入其中。同時，Rambus 的 Helena 博士是 RISC-V 基金會里面安全工作組（Security Group）的主席，也希望能夠把我們的安全技術(shù)用在 RISC-V 上，并向 RISC-V 安全去做出一些貢獻。當(dāng)然，對于 Rambus 的安全 IP 來講，并不是說我們的 IP 一定要綁定在 RISC-V 處理器上，我們可以支持任何處理器架構(gòu)或者 FPGA，為這些專用的計算或通用的計算提供安全保障?！?br /> ?