XDR™-Speicherarchitektur:
Die HDTV-Lösung, um perfekte Bildqualität zu erhalten

Die neuesten Verbraucherumfragen von iSuppli ergaben, dass das wichtigste Kriterium für Käufer von HDTV-Geräten die Bildqualität, gefolgt vom Preis, ist. Dieses Ergebnis ist weitgehend unabhängig vom Einkommen der Verbraucher. Die Vorzüge der XDR™-Speicherarchitektur bestehen darin, dass sie HDTV-Designer darin unterstützt, eine optimale Leistung bei niedrigen Herstellungskosten zu erzielen. Die Bildqualität ist zwar subjektiv, aber sie wird in jedem Fall von hoher Auflösung, besserer Farbtiefe, höheren Bildwiederholfrequenzen und hoch entwickelten Techniken zur Bewegungskompensation bestimmt. Für alle diese Punkte werden höhere Speicherbandbreiten benötigt. Die XDR-Speicherarchitektur liefert die höchste Bandbreite pro DRAM und ermöglicht den Designern, die erforderliche Leistung mit einer sehr geringen Anzahl von Bausteinen zu erzielen.

Der XDR-Speicher erreicht seine bahnbrechende Bandbreite durch Hochgeschwindigkeits-Differenzialsignalübertragung zusammen mit wichtigen Innovationen von Rambus, wie z. B. FlexPhase™. Außerdem ermöglicht XDR-Speicher den Chip- und System-Designern, die Implementierungs- und Herstellungskosten zu senken. Die robuste Hochgeschwindigkeits-Signalübertragungstechnologie XDR bewirkt, dass die gewünschten Datenübertragungsraten und Bandbreiten mit preisgünstigen Baugruppen erzielt werden können. Die hohe Signalübertragungsgeschwindigkeit des XDR-Speichers benötigt weniger Pins und eine geringere Siliziumfläche und kann daher auf einfacheren und kleineren Platinen implementiert werden. Ferner ist für die Differenzialsignalübertragung eine geringere elektromagnetische Interferenz und höhere Störfestigkeit typisch. Dadurch kann die Schirmung reduziert oder sogar ganz eliminiert werden. Zusammen genommen können diese Faktoren zu erheblichen Einsparungen bei den für einen HDTV benötigten Einzelteilen führen. Siehe folgende Tabelle.

Gestochen scharfe Bilder mit XDR-Speicher

DLP®-Projektoren von Texas Instruments zählen zu den neuesten digitalen Unterhaltungselektronikprodukten, die von der bahnbrechenden Leistung der XDR-Speicherarchitektur von Rambus profitieren. Dank der XDR-Speicherarchitektur bieten die DLP-Projektoren eine unübertroffene Bildqualität und überwältigende Farben. Sie sind ideal für die Wiedergabe von Filmen, Sportereignissen, Spielen und Digitalfotos mit einer Auflösung bis zu 1080p.

„Die XDR-Speicherarchitektur und ihre innovativen Technologien sind die wesentlichen Gründe für die gestochen scharfen Bilder und die ausgezeichnete Zeitraffer-Wiedergabe von Videos, die durch die moderne DLP-Chip-Architektur möglich wird“, sagte Lars Yoder, Vizepräsident und Manager der Front Projection Business Unit (DLP Products) von Texas Instruments Incorporated. „Das Rambus-Entwicklungsteam hat uns vom Entwurf bis zur Produktion mit perfektem Service unterstützt und eine neue Generation von fantastischen DLP-Projektoren Wirklichkeit werden lassen.“

Das Herz eines DLP-Projektors ist der DLP-Chip, auch als Mikrospiegelaktor (Digital Micromirror Device, DMD) bezeichnet, mit Millionen von mikroskopisch kleinen Spiegeln. Bildverarbeitung und DMD-Steuerung werden vom ausgeklügelten DLP ASIC und vom Steuerungs-IC des DMD übernommen. Dieser ASIC besitzt eine 2 Bit breite XIO-Schnittstelle, an die ein 512Mb-XDR-DRAM angeschlossen ist. Ein einzelnes XDR-DRAM liefert die nötige Bandbreite und Kapazität, durch die die erstaunliche Wiedergabeleistung der DLP-Architektur möglich wird.

XDR-Speicherarchitektur: die Zukunft von HDTV

Die heutigen High-Definition-Fernseher und -Projektoren bieten eine unglaublich detailreiche Wiedergabe, aber in Zukunft werden die Verbraucher noch mehr erwarten. Wenn mehrere HD-Streams verarbeitet werden müssen, um eine verbesserte Bildverarbeitung und Funktionen zur Bewegungskompensation sowie eine Farbtiefe von 10 und mehr Bit zu erzielen, benötigen HDTV-Designer eine Speicherarchitektur mit maximaler Bandbreite und so wenig Bausteinen wie möglich. Die XDR-Speicherarchitektur von Rambus liefert mit einem einzigen XDR-DRAM-Baustein bereits Bandbreiten von bis 8 GB/s. Bausteinbandbreiten von bis zu 16 GB/s sind geplant. Die derzeit hergestellten XDR-DRAM-Bausteine liefern eine Leistung, die sogar für die für das Ende des Jahrzehnts vorgesehenen High-End-Systeme ausreicht.

Selbst Low-End-HDTV-Systeme werden in naher Zukunft Auflösungen von 1080p mit 120fps (H.264 HD) sowie 3-Field MADI-Deinterlacing (Zeilenentflechtung) und Jitter-Beseitigung zur Bewegungskompensation bieten. Ein derartiges System würde eine Speicherarchitektur mit einer minimalen Spitzenbandbreite von 2,6 GB/s benötigen. Mit dem derzeit verfügbaren DRAM würde ein Low-End-System zwei DDR2-Bausteine mit 512Mbit x16 und 800 MHz oder nur einen einzigen XDR-DRAM-Baustein benötigen. Die für ein Mid-Range-System erforderliche Bandbreite mit Bewegungskompensations-Technologie wie Digital Natural Motion würde 4.6 GB/s bei einer Kapazität von 64 Mbytes benötigen. Das derzeit verfügbare XDR-DRAM könnte diese Anforderungen wiederum mit einem einzigen Baustein erfüllen, während andernfalls ein komplexes asymmetrisches Speichersubsystem mit drei DDR2 800-Bausteinen benötigt würde. In zukünftigen High-End-Systemen mit mehreren HD-Streams, hoch entwickelter Bewegungskompensation und 3D-fähiger Grafik könnten Bandbreiten bis zu 10 GB/s und mehr erforderlich sein. Die XDR-Speicherarchitektur könnte laut Roadmap selbst diese anspruchsvollen Anforderungen mit nur zwei XDR-Bausteinen mit 512 Mbit und 4 GHz oder einem einzigen 1 Gbit-Baustein mit 6,4 GHz erfüllen.