電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃晶晶）根據(jù)IDC預計，AI PC的出貨量將從當前的約5000萬臺，增長至2027年的超過1.67億臺。屆時，AI PC在全球PC總出貨量中的占比將達到約60%。隨著更多的AI PC處理器對DDR5的支持，DDR5內(nèi)存將更快滲透普及。相較于DDR4，所有電壓由主板供給，DDR5中內(nèi)存模組搭載PMIC，PMIC是實現(xiàn)高效供電的關鍵，能夠為先進的計算應用提供突破性的性能表現(xiàn)。Rambus最近推出面向下一代AI PC內(nèi)存模塊的完整客戶端芯片組，包含兩款用于客戶端計算的全新電源管理芯片（PMIC）。

Rambus 內(nèi)存接口芯片部門產(chǎn)品營銷副總裁John Eble先生，以及Rambus大中華區(qū)總經(jīng)理蘇雷先生接受媒體采訪，分享了最新PMIC產(chǎn)品以及內(nèi)存芯片組解決方案。

PMIC5200和PMIC5120的特性

這兩款全新Rambus PMIC分別是適用于LPDDR5 CAMM2（LPCAMM2）內(nèi)存模塊的PMIC5200，以及適用于DDR5 CSODIMM和CUDIMM的PMIC5120。

PMIC5200是一款專用電源管理芯片，為近期新發(fā)布的LPCAMM2內(nèi)存模塊上的LPDDR內(nèi)存提供支持；LPCAMM2模塊的引入，為LPDDR內(nèi)存在筆記本電腦中的應用帶來了其亟需的靈活性。



PMIC5120是第二代DDR5客戶端PMIC，它具備更強的電流供給能力和更優(yōu)化的功能特性，專為CSODIMM和CUDIMM模塊而設計，并廣泛應用于筆記本電腦、臺式機和工作站之中。



LPCAMM2模塊芯片組該芯片組集成了PMIC5200，這款PMIC專為LPDDR電壓軌優(yōu)化設計，旨在提供業(yè)界領先的電源轉(zhuǎn)換精度與效率。此外，該芯片組還包含SPD Hub，它不僅能存儲非易失性配置信息，還為I2C和I3C總線提供雙向重定時及再驅(qū)動功能，并集成了片上溫度感應器。



這些芯片（指PMIC和SPD Hub等）協(xié)同工作，可通過邊帶接口實現(xiàn)高度可配置的模塊設計，使其能夠基于核心的LPDDR5技術支持廣泛的性能與容量應用場景。展望未來，預計此模塊外形規(guī)格及其組件芯片將能進一步擴展其能力，以支持高達10.7 GT/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。



采用DDR5內(nèi)存的CSODIMM和CUDIMM新型客戶端模塊，該芯片組包括PMIC5120、一顆旨在提升時鐘信號完整性并減少抖動的CKD（客戶端時鐘驅(qū)動器），以及SPD Hub。

目前，該芯片組支持的模塊速度高達每秒6400 MT/s及每秒7200 MT/s。但憑借其增強的電流供給能力，PMIC5120的架構(gòu)設計已為支持所有未來DDR5數(shù)據(jù)速率做好了準備。PMIC5120和CKD本身也具備高度可配置性，可支持廣泛的性能及容量應用。

這兩款PMIC與客戶端時鐘驅(qū)動器（CKD）和串行檢測（SPD）集線器共同組成了適用于AI筆記本電腦、臺式電腦和工作站內(nèi)存模塊的完整芯片組解決方案。此外，隨著這兩款全新PMIC的推出，Rambus現(xiàn)在可以為服務器和客戶端的所有JEDEC標準DDR5和LPDDR5內(nèi)存模塊提供完整內(nèi)存接口芯片組。

Rambus PMIC主要優(yōu)勢



Rambus在高性能內(nèi)存領域積累了長達35年的深厚經(jīng)驗，同時對產(chǎn)品所服務的終端市場亦具備深刻洞察。

“我們進行的測試遠不止于組件層面，而是擴展到廣泛的系統(tǒng)級模塊測試；我們的工程師對整個系統(tǒng)、固件以及接口時序訓練（interface training）均有透徹的理解。我們對模塊上的每個組件都了如指掌，能夠針對任何模塊相關問題提供業(yè)界頂級的技術支持。”John Eble說道。

他進一步指出，在電源轉(zhuǎn)換效率方面，我們的設計力求超越標準規(guī)格。這不僅能節(jié)省功耗、降低總體擁有成本（TCO），亦有助于客戶達成其目標。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士估計，AI PC所需的內(nèi)存容量可能是傳統(tǒng)PC的1.5到2倍，而所有這些性能（包括帶寬和容量）的提升都必須在合理的功耗預算內(nèi)完成。PMIC有助于解決模塊的平臺級供電挑戰(zhàn)。它們能夠?qū)﹄妷汉碗娏鬟M行優(yōu)化及精細化控制，從而提升電源效率。此外，當PC在不同電源狀態(tài)間切換時，PMIC也必須在寬泛的負載范圍內(nèi)保持高效的電源轉(zhuǎn)換率。并且，PMIC還需要支持例如動態(tài)電壓頻率縮放（DVFS）這樣的高級特性。

我們交付的產(chǎn)品能最大限度降低自身產(chǎn)生的噪聲，并對計算系統(tǒng)中可能發(fā)生的負載瞬變做出快速精準的響應。

最后，模塊在人工處理過程中可能會遇到過應力情況。為此，我們設計的PMIC能夠承受至少兩倍于標稱輸入電壓的過壓，以確保其在任何應力事件下都具備高可靠性和強韌性。

在生成式AI等高級工作負載需求的驅(qū)動下，數(shù)據(jù)速率與容量不斷攀升，隨之而來的是電源完整性和信號完整性方面的挑戰(zhàn)也日益凸顯。Rambus已成功地將其服務器模塊的專業(yè)知識與創(chuàng)新成果，拓展并應用于這兩款客戶端芯片組——即針對LPCAMM2以及DDR5 CSODIMM和CUDIMM的芯片組。

此外，選擇在品質(zhì)及大規(guī)模量產(chǎn)方面均擁有良好記錄和深厚專業(yè)知識的供應商來采購整套芯片組，將有助于降低客戶風險、保障供應鏈穩(wěn)定，并加快產(chǎn)品上市進程。

內(nèi)存模塊的技術演進

從終端應用的進程來看，LPCAMM2是一項新技術，OEM廠商可能會率先將其部署在工作站級別的筆記本電腦上。John Eble認為，LPCAMM2憑借LPDDR5X所能提供的額外帶寬，將在AI筆記本電腦、臺式機領域大有可為。因為在固定的功耗包絡下，如果內(nèi)存部分的功耗得以降低，那么這部分節(jié)省下來的功率預算便可分配給GPU或?qū)Ｓ眉铀倨鳌?br />
目前，針對CUDIMM和CSODIMM模塊，市場上已有支持ECC（錯誤校驗與糾正）功能的版本。我們的芯片組在設計時已充分考量并能支持因ECC所帶來的額外DRAM負載，這體現(xiàn)在對時鐘信號完整性的保障以及為此類內(nèi)存提供的電源輸出能力上。因此，John Eble表示，這是將服務器等領域成熟技術進一步拓展（或“下放”）至客戶端應用的又一個絕佳范例。

關于未來的技術方向，John Eble預判一是當前的LPCAMM模塊還未廣泛見到支持ECC功能的產(chǎn)品，這其中蘊藏著發(fā)展機遇。

二是LPCAMM目前沒有采用真正的信號緩沖設計，而CUDIMM和CSODIMM通常會對時鐘信號進行緩沖。未來在LPCAMM上實現(xiàn)時鐘信號緩沖，乃至在各類模塊形態(tài)上針對命令/地址（CA）總線甚至數(shù)據(jù)總線增加緩沖設計，以進一步提升信號完整性，這或許是未來持續(xù)演進并提升性能的一條潛在技術路徑。

預計首個支持LPCAMM2的PC平臺預計將在今年年底問世，這將推動LPDDR5模塊化方案的得到更廣泛的采納。而首批搭載PMIC5120的平臺預計將于一年后，即2026年底推出。屆時，將推動內(nèi)存模塊解決方案的數(shù)據(jù)傳輸速率達到8000 MT/s（每秒兆次傳輸）的水平。