[KRÖNIKA] Kingston FURY och primärminnets historia

Kingston såg dagens ljus hösten 1987, då John Tu och David Sun grundade bolaget i Kalifornien.

Det nya bolagets första produkt var en minnesmodul i SIMM-format som nyttjade vida tillgängliga hålmonterade kretsar som sjösattes på en minnesmarknad som annars förlitade sig på ytmonterade kretsar – vilka det då rådde brist på.

Succén var ett omedelbart faktum och följdes upp under 1988 med något för elektronikbranschen dittills otänkbart: livstidsgaranti. Detta följdes upp år 1989 av ännu en åtgärd som lever vidare än idag, nämligen ett 100-procentigt testande av individuella minnesmoduler, vilket placerade Kingston i topp på marknaden gällande kvalitetskontroll och produktkvalitet.

Tidigt 90-tal – EDO blir SDRAM

Minnesmarknaden stod i början av 1990-talet inför en stor förändring. Runt hörnet väntade nämligen minnestypen SDRAM, Synchronous Dynamic Random Access Memory, där det inledande S:et är nyckeln till förändringen. Till och med mitten av 70-talet hade synkront minne som kördes i samma frekvenser som dåtidens processorer varit standard, för att sedan övergå till asynkront DRAM och SRAM (Static Random Access Memory) i EDO-format.

År 1993 inleddes massproduktion av minnestypen SDRAM som lade grunden för dagens primärminnesmoduler. Frekvenserna var till en början föga imponerande 66 MHz, prestandan var heller inte imponerande – som vid så många generationsskiften var den nya tekniken inte nödvändigtvis bättre än sin föregångare i sin första skepnad.

Sent 90-tal – SDRAM tar över

SDRAM var dock här för att stanna och klockfrekvensen om 66 MHz fick sällskap av snabbare varianter på 100 samt 133 MHz under sin tid i rampljuset. År 1996 stod minnestypen i fokus när Kingston var först i världen att i ett samarbete med Toshiba marknadsföra minnen som kompatibla med en specifik tillverkares system. Detta ledde år 1997 till att Kingston Technology Services Division grundades – en hel avdelning dedikerad till utveckling av minneslösningar till stora systemtillverkare.

År 1997 visades DDR (Double Data Rate) SDRAM upp för första gången, följt av kommersiell tillgång av kretsar 1998. Medan marknaden väntade på att den nya tekniken skulle bli tillgänglig för konsumenter passade Kingston på att år 1999 introducera en numera välkänd produktserie: ValueRam. ValueRam erbjöd då som nu högkvalitativa, 100 procent testade minnen i första hand riktade mot systembyggare.

Nytt millennium – dubbla datahastigheten

I och med det nya millenniet rullades minnen av DDR-typ äntligen ut, denna gång i hastigheter om 100 MHz, men med en överföringshastighet om 200 MT/s, som över teknikens livstid skulle komma att fördubblas till 200 MHz eller 400 MT/s. Kingston passade dessutom på att satsa än hårdare på kvalitet – denna gång genom grundandet av Advanced Validations Labs, Inc., ett fristående laboratorium för validation och test av minnesprodukter riktat mot andra aktörer i branschen.

År 2002 nåddes tre milstolpar – Kingston lanserade en patenterad lösning för testning av minne, som lade grunden för validering av högpresterande minnesmoduler ämnade för överklockning. Som en följd av detta lanserade bolaget även en separat produktserie med fokus på maximal prestanda – HyperX, en serie som ursprungligen endast innefattade primärminne av DDR-typ. Som om det inte vore nog lanserades även ”Green Initiative” med ett öga på framtiden – ett initiativ med fokus på miljövänlig tillverkning.

DDR2-eran: 2003–2007

Det efterföljande året, 2003, spikades specifikationerna för DDR2, där den största skillnaden gentemot ursprungliga DDR återfanns i prefetch-längden; fyra bitar upp från DDR:s två bitar, med en prefetch-kö med fyra bitars djup. Detta innebar att DDR2 kunde skicka dubbelt så mycket data än DDR över en lika bred buss. På ett hårdvarumässigt plan krävdes montering av minneskretsar på moduler av BGA-typ för att säkerställa signalintegritet under ökande hastigheter.

Först ut med konsumentprodukter som nyttjade DDR2 blev Intel under år 2004 med styrkretsen 925X som introducerades tillsammans med långköraren sockel 775. AMD skulle behöva nästan ytterligare två år på sig att gå över till den nya minnestekniken med 2006 års sockel AM2.

Åren 2003–2006 var händelserika för Kingston, sett ur ett primärminnesperspektiv. Satsningarna på Kingston Technology Services Division bar frukt, och Dell var först ut att belöna denna med priset ”Diverse Supplier Award for Best Overall Performance”. År 2004 följde AMD med storartade lanseringar av processorserierna Athlon 64 och Opteron i bagaget efter och tillkännagav Kingstons roll som nyckelpartner.

År 2005 tog Kingston patent på en dynamisk ”burn-in”-minnestestare för serverbruk som ännu ett led i strävan mot hundraprocentig tillförlitlighet. Även världens största fabrik för tillverkning av minnesmoduler öppnades av bolaget i Shanghai, Kina. Också Intel erkände Kingstons stora satsningar inom minnesteknik och delade ut priset ”Outstanding Supplier Award” med hänvisning till Kingstons exceptionella support, kvalitet och leveranser i tid gällande den specialiserade minnestypen DDR2 FB-DIMM.

DDR3: 2007–2014

DDR2 avlöstes år 2007 av DDR3, och denna gång var tiden från ratificerad specifikation till tillgänglighet för konsumenter rekordkort. Den enskilt största skillnaden över DDR2 var än en gång en fördubbling i prefetch-längden, upp till åtta bitar. Plattformar kommunicerade med den nya minnestypen över en buss i 400–1 066 MHz, där den faktiska överföringshastigheten var 800–2 133 MT/s.

Minnesmodulernas spänning sjönk även den i jakt på lägre strömförbrukning, till 1,5 volt – medan de officiella specifikationerna stipulerade att DDR3-minnen bör klara av 1,8 volt utan att ta skada.

DDR3-kretsarna tilläts vara upp till 8 Gbit stora, och varje modul kunde rymma maximalt 16 kretsar för totalt 16 GB per modul. De nischade lågspänningsvarianterna DDR3L (Low voltage) och DDR3U (Ultra low voltage) tillkom senare, med spännigarna 1,35 respektive 1,25 volt.

Än en gång var Intel först ur startgroparna, där de under sommaren 2007 introducerade styrkretsen P35 – fortfarande för sockel 775. Intel hade under denna tidsperiod minneskontrollern inbyggd i styrkretsen, till skillnad från AMD som byggt in sin i processorn – varför det skulle dröja till och med våren 2009 innan sockel AM3 med stöd för DDR3 lanserades.

För Kingstons del förde år 2010 med sig ännu ett nytt dotterbolag, Kingston Solutions, Inc. KSI:s fokus har sedan dag ett legat på inbäddat minne för lätta och tunna enheter likt smartphones, surfplattor och wearables. År 2013 breddades HyperX-utbudet från att inkludera enbart primärminne för entusiaster inklusive serien FURY till headsets – startskottet på Kingstons satsning på gamingtillbehör.

DDR4: 2014–nutid

År 2012 publicerades specifikationerna för DDR4, och år 2014 såg de första minnesmodulerna dagens ljus. Högre minnesdensitet och lägre spänningar stod på industrins önskelista, vilket DDR4 även levererade. Standarden tillåter upp till 64 GB stora minnesmoduler, och referensspänningen är 1,2 volt.

Specifikationerna inkluderar hastigheter från 1 600–3 200 MT/s med minnesfrekvenser om 200–400 MHz, med en maximal teoretisk överföringshastighet om 25,6 GB/s för minnen av typen DDR4-3200. Till skillnad från tidigare generationsskiften inkluderar DDR4 inte en större prefetch, utan håller sig på DDR3:s åtta bitar, istället åstadskoms högre bandbredd än tidigare genom att öka kommunikationshastigheten med minnesmodulerna.

Intels arkitektur Skylake och 6:e generationens Core-processorer introducerade stöd för DDR4 på konsumentplattformar mot slutet av år 2015, medan familjen Haswell-EP nyttjade minnestekniken i serverhallarna redan hösten 2014. AMD å sin sida var mer konservativa och introducerade DDR4- stöd på sin AM4-sockel under 2017 – samtidigt som bolagets första generation Ryzen-processorer lanserades.

Kingston FURY och primärminnets historia

Mehmet Esenbay Business Development Manager Sweden Kingston

2021: FURY, DDR5 och framtiden

Drygt 34 år efter att Kingstons resa börjat utannonserade bolaget under inledningen av 2021 att satsningarna på nära samarbeten med systemintegratörer och partners burit frukt på ett annorlunda sätt. Gamingdivisionen HyperX, som vid det här laget förutom primärminne och SSD-enheter innefattade en komplett uppställning tillbehör för gaming, såldes till HP – exklusive rättigheter till minnesprodukterna.

Affären innebär att Kingston återgår till att fokusera till 100 procent på minnen och lagring lagom till att nästa generationsskifte på primärminnesmarknaden står för dörren i form av DDR5. Under juli månad visades den nya minnesfamiljen Kingston FURY upp, där DDR4-baserade minnen i serierna Beast och Renegade tar plats i stationära datorer, medan Impact äntrar bärbara datorer i formatet SO-DIMM – serier som framöver sannolikt kommer husera även minnen av DDR5-typ.

Blickar vi mot framtiden och slutet av år 2021 eller tidigt 2022 ser både AMD och Intel ut att ha konsumentplattformar redo för den nu spikade minnesstandarden DDR5. Förändringarna är denna gång stora – för första gången stöds två minneskanaler per modul och hastigheter upp till 51,2 GB/s. Spänningen har än en gång sjunkit, denna gång till 1,1 volt och driftsäkerheten förbättras med inbyggd felkorrigering (on-die ECC) för att möjliggöra upp till 128 GB stora minnesmoduler.

Vid den skarpa lanseringen av DDR5 kommer Kingston ha 35 år i branschen och en historia präglad av utvecklandet av innovativa och högpresterande minnesprodukter, täta samarbeten med branschpartners och kundtjänst i världsklass gentemot både sagda partners såväl som konsumenter. Den enda skillnaden är att det nu endast står FURY på minnesmodulerna ämnade för entusiaster.