DDR5 記憶體標準:下一代DRAM 模組技術規格簡介
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DDR5 即第五代DDR(雙倍資料速率)同步動態隨機存取記憶體,又名DDR5 SDRAM,即將在2021 年第四季問市 ... 與DDR4 不同,DDR5 模組腳位會因模組類型而異:UDIMM 與RDIMM ...
DDR5記憶體標準:下一代DRAM模組技術規格簡介
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DDR5概述
DDR5即第五代DDR(雙倍資料速率)同步動態隨機存取記憶體,又名DDR5SDRAM。
DDR5於2017年由業界標準機構JEDEC(前身為聯合電子裝置工程委員會)所制定,並在包括Kingston在內的記憶體、半導體和晶片組領導品牌投入下,共同為未來十年的電腦領域設計出具備更高效能、更低功耗及更強大資料完整性的全新規格。
DDR5於2021年首次亮相。
更強大的啟動速度效能
DDR5的時脈由4800MT/s{{Footnote.A65242}}起跳,相較最高時脈只有3200MT/s的DDR4,頻寬增加了50%。
根據新電腦平台發布的資訊,DDR5可望將效能提升至6400MT/s。
降低功率/提高效率
1.1V工作電壓下的DDR5比起1.2V工作電壓下的DDR4等效組件減少約20%功耗。
這能延長筆記型電腦的電池壽命,針對全天候工作的企業伺服器也具備顯著優勢。
電源管理晶片(PMIC)
DDR5模組具備內建電源管理晶片(PMIC),可協助調配記憶體模組各組件(DRAM、暫存器、SPD集線器等)所需的電源。
針對伺服器級模組,PMIC使用12V工作電壓;針對PC級模組,PMIC則使用5V工作電壓。
此設計可達到比前幾代更佳的功率分配,可提升訊號完整性,並降低噪音。
SPD集線器
DDR5採用一種新設計,將串列存在檢測(SPD)EEPROM與其他集線器功能整合在一起,管理對外部控制器的存取,並將內部匯流排上的記憶體負載與外部分離。
雙32位元子通道
DDR5將記憶體模組分成兩個獨立的32位元可定址子通道,以提高效率並降低記憶體控制器的資料存取延遲。
DDR5模組的資料頻寬仍為64位元,但將其分成兩個32位元可定址子通道,以提高整體效能。
針對伺服器級記憶體(RDIMM),每個子通道增加8位元以支援修正錯誤記憶體(ECC),故每個子通道共40位元,或每RANK80位元。
雙RANK模組則具有四個32位元子通道。
模組腳位
模組中央的凹槽就像是一把鑰匙,與DDR5插槽對齊,避免安裝到DDR4、DDR3或其他不支援的模組類型。
與DDR4不同,DDR5模組腳位會因模組類型而異:UDIMM與RDIMM
On-DieECC
On-DieECC(錯誤更正碼)是一項新功能,可校正DRAM晶片內的位元錯誤。
由於DRAM晶片藉由縮小晶圓的微影製程技術來增加密度,可能會增加資料錯誤的可能性。
On-DieECC可藉由校正晶片內錯誤、提高可靠性和降低缺陷率來降低這種風險。
此技術無法校正晶片外部錯誤,或是發生在模組與CPU內記憶體控制器之間匯流排上的錯誤。
而支援ECC的伺服器和工作站處理器可即時校正單個位元或多個位錯誤的程式碼。
必須額外配置DRAM位元才能進行糾正,ECC類模組類型都具有此特色,例如ECCUnbuffered、Registered以及LoadReduced。
附加溫度感測器
伺服器級DDR5RDIMM和LRDIMM在模組末端增加溫度感測器,以監控DIMM整體的散熱狀況。
比起DDR4應對高溫問題的動態熱能管理機制,這能更精確地控制系統冷卻狀況。
提升BANK數量和突發長度
DDR5的BANK數量從16倍增到32。
這能讓您同時打開更多頁面,提高工作效率。
最小突發長度也從DDR4的8倍增到16。
這會提高資料匯流排效率,在匯流排上傳輸雙倍資料量,進而降低存取同一快取資料線的讀取/寫入次數。
改善更新
DDR5新增一個名為「SAMEBANKRefresh」的功能,可在存取每組BANK時只更新一個BANK,而非所有BANK。
與DDR4相比,此功能讓DDR5進一步提高效能與效率。
決策回饋等化器(DFE)
DDR5運用決策回饋等化器(DFE)在模組上提供高頻寬所需的穩定、可靠的訊號完整性。
外形規格
雖然DDR5記憶體模組外觀本身看起來與DDR4很相似,但有一些重大變革導致其與舊系統不相容。
改變腳位(中間的凹口)的位置,以避免被安裝到不相容的插槽中。
DIMM:288pin
SODIMM:262pin
RegisteredDIMM
LoadReducedDIMM
ECCUnbufferedDIMM
ECCUnbufferedSODIMM
Non-ECCUnbufferedDIMM
Non-ECCUnbufferedSODIMM
獲多家全球主機板領導品牌認證{{Footnote.N64682}}經完整測試和認證,使用者可以安心地在喜愛的主機板上進行組裝和升級。
瞭解更多
JEDEC業界標準規格
JEDECIndustryStandardSpecifications
資料速率(速度以MT/s為單位)
4000、4400、4800、5200、5600、6000、6400MT/s
單片DRAM密度(Gbit)
8Gb、16Gb、24Gb、32Gb、48Gb、64Gb
封裝類型和Ballout(x4,x8/x16)
BGA、3DSTSV(78、82/102)
介面
工作電壓(VDD/VDDQ/VPP)
1.1/1.1/1.8V
內部VREF
VREFDQ、VREFCA、VREFCS
指令/位址
POD(偽開放汲極)
等化器
DFE(決策回饋等化器)
突發長度
BL16/BC8/BL32(可選)
核心架構
BANK數量
32BANK(8BG)8BGx4BANK(16-64Gbx4/x8)8BGx2BANK(8Gbx4/x8)16BANK(4BG)4BGx4BANK(16-64Gbx16)4BGx2BANK(8Gbx16)
PageSize(x4/x8/x16)
1KB/1KB/2KB
預取
16n
DCA(占空比調節器)
DQS和DQ
內部DQS延遲監控
DQS間隔振盪器
ODECC(On-dieECC)
128b+8bSEC錯誤檢查和清理
CRC(循環冗餘校驗)
讀取/寫入
ODT(On-die終端架構)
DQ、DQS、DM、CA匯流排
MIR(「鏡像」腳位)
支援
匯流排反轉
指令/位址反轉(CAI)
CA調訓、CS調訓
CA調訓、CS調訓
寫入均衡調訓模式
改善
讀取調訓模式
使用者定義串列、時脈和LFSR生成調訓模式的專用MR
模組暫存器
高達256x8bit
預充指令
所有BANK、每個BANK和相同BANK
更新指令
所有BANK和相同BANK
回路模式
支援
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