Technologie DPP (Dynamic Point-to-Point ou point à point dynamique)

Contexte

À mesure que les vitesses des bus mémoires augmentent, préserver une bonne intégrité du signal est de plus en plus difficile. Les bus mémoires conventionnels des ordinateurs personnels et des stations de travail prennent en charge des topologies de données multipoint, qui autorisent plus d’un dispositif par signal de données. Ces topologies prennent en charge l’évolutivité en permettant le branchement de plusieurs modules sur le bus, ce qui bénéficie aux fabricants de systèmes et aux utilisateurs finaux. Cependant, les topologies multipoint peuvent dégrader l’intégrité du signal, réduisant ainsi la vitesse à laquelle peut fonctionner le bus mémoire. Dans les topologies multipoint, l’un des facteurs qui déterminent la rapidité du bus mémoire est constitué par les caractéristiques de chargement dans le cas le plus défavorable, c’est-à-dire lorsque tous les connecteurs sont garnis de modules de mémoire. Les topologies multipoint (un dispositif à chaque extrémité de la ligne de signal) ont de meilleures propriétés d’intégrité du signal et permettent des vitesses de bus plus élevées, mais elles ne peuvent pas évoluer puisqu’elles n’autorisent pas plusieurs modules. La possibilité d’augmenter la capacité du système de mémoire en ajoutant des modules de mémoire est actuellement une caractéristique si importante des systèmes informatiques que les systèmes de mémoire principale traditionnels prennent en charge les topologies multipoint plutôt que les topologies point-à-point. Au début des années 2000, Rambus a commencé à chercher comment combiner les avantages de la signalisation point-à-point à la possibilité de faire évoluer la capacité de mémoire.

Qu’est-ce que la technologie Dynamic Point-to-Point ?

La technologie Dynamic Point-to-Point (DPP) combine les avantages des topologies point-à-point et multipoint, ce qui permet la création de systèmes de mémoire utilisant la signalisation point-à-point, à la possibilité d’ajouter de la capacité de mémoire par des mises à niveaux des modules. Un avantage clé de la technologie DPP est qu’en fournissant une extension de la capacité, elle permet des mises à niveaux point-à-point à la totalité de la bande passante mémoire du système. La technologie DPP peut être appliquée à de nombreux types de topologies de mémoire, y compris DRAM XDR, SDRAM, SDRAM DDR et SDRAM DDR2. Les Figures 1 et 2 illustrent la manière dont la technologie DPP peut être utilisée dans un système de mémoire DRAM XDR. Comme le montre la Figure 1, la configuration de base du système dispose d’un seul module de mémoire, ce dernier fournissant toute la bande passante mémoire sur la totalité de la largeur du chemin des données. Un module de continuité occupe le second logement mémoire et fournit la continuité électrique qui maintient la connexion point-à-point sur la moitié du chemin des données.

Lorsque le module de continuité est retiré et qu’un module d’extension est ajouté (comme l’illustre la Figure 2), le chemin des données est reconfiguré pour fournir la bande passante mémoire à partir des deux modules. Dans cet exemple, chaque module fournit la moitié de la bande passante mémoire du système sur une moitié différente du chemin des données dans une topologie point-à-point. En utilisant la technologie DPP, le module unique de 32 bits est « dynamiquement recâblé » pour devenir un module de 16 bits lorsque le second module est ajouté. Les modules XDIMM réalisent cela en changeant la largeur des dispositifs de mémoire sur le module XDIMM. Dans ce cas, les DRAM XDR qui étaient des DRAM x4 dans la configuration de base à un module, deviennent des DRAM x2 dans la configuration améliorée. En mode x4, chaque DRAM XDR fournit quatre bits de données : deux bits directement à l’ASIC et deux bits par l’intermédiaire du module de continuité vers l’ASIC. Lorsqu’un module de mise à niveau est inséré, le chemin à travers le module de continuité est interrompu et les dispositifs passent en mode x2. En mode x2, chaque DRAM XDR fournit deux bits de données directement à l’ASIC.

Avant et après la mise à niveau de la capacité, la signalisation point-à-point est maintenue, ce qui permet de maintenir la bande passante mémoire du système. Le recâblage dynamique de la technologie DPP permet au système de mémoire de maintenir les avantages de l’intégrité du signal de la signalisation point-à-point, tout en permettant l’extension de la capacité du système de mémoire à la totalité de la bande passante mémoire du système. La technologie DPP peut être utilisée conjointement avec la technologie FlexPhase. Ensemble, elles forment un cadre irréfutable pour l’architecture du système de mémoire.

Qui en bénéficie ?

La technologie DPP fournit des avantages aux groupes suivants :

• Les concepteurs de systèmes : puisque les systèmes de mémoire traditionnels utilisent des topologies multipoint qui peuvent réduire l’intégrité du signal et limiter la vitesse du bus mémoire, les concepteurs de systèmes peuvent être confrontés à des difficultés pour augmenter les vitesses des bus mémoires. L’amélioration de l’intégrité du signal fournie par la technologie DPP libère les vitesses des bus mémoires des contraintes de la signalisation multipoint. La technologie DPP permet également aux concepteurs de systèmes d’augmenter la capacité de mémoire sans sacrifier l’intégrité du signal.
• Les intégrateurs de systèmes : comme les concepteurs de systèmes, les intégrateurs de systèmes bénéficient de l’amélioration de l’intégrité du signal fournie par la technologie DPP, qui permet la création de systèmes plus solides.
• Les consommateurs : les consommateurs bénéficient de l’augmentation de l’intégrité du signal fournie par la technologie DPP et ils peuvent mettre leurs systèmes à niveau sans sacrifier l’intégrité du signal.