什么是DDR5?它的性能如何?說到DDR5,，我們要從2019年2月20日,，JEDEC(固態(tài)存儲協(xié)會)正式發(fā)布了JESD209-5,，即LowPowerDoubleDataRate5(LPDDR5)全新低功耗內存標準說起,。其實DDR5最主要的特性莫過于芯片容量,，不僅具有高性能還有高密度的特點。下面了解下DDR5的高性能究竟有何表現?
相較于2014年發(fā)布的第一代LPDDR4標準,，LPDDR5的I/O速度從3200MT/s提升到6400MT/s(DRAM速度6400Mbps),，直接翻番。如果匹配高端智能機常見的64bitbus,，每秒可以傳送51.2GB數據;要是PC的128bitBUS,，每秒破100GB無壓力,。固態(tài)協(xié)會認為，LPDDR5有望對下一代便攜電子設備(手機,、平板)的性能產生巨大提升,，為了實現這一改進，標準對LPDDR5體系結構進行了重新設計,，轉向最 高16Bank可編程和多時鐘體系結構,。
同時，還引入了數據復制(Data-Copy)和寫X(Write-X)兩個減少數據傳輸操作的命令來降低整體系統(tǒng)功耗,，前者可以將單個陣腳的數據直接復制到其它針腳,，后者則減少了SoC和RAM傳遞數據時的耗電。
另外,，LPDDR5還引入了鏈路ECC糾錯,，信號電壓250mV，Vddq/Vdd2電壓還是1.1V,。
韓國媒體早前表示,，全球第二大內存制造商SK海力士(SKHynix)為臺式機性能更高的粉絲帶來了令人振奮的消息：他們目前正準備開始批量生產首批DDR5DRAM模塊。據說它們的運行頻率高達4200MHz,。能滿足多核心運算與高效能運算的使用需求,，并強化大數據、AI,、機器學習等應用情境的效率,。
三星日前也公開其DDR5路線圖(Roadmap)資料，鐵定今年內量產DDR5記憶體顆粒,，單顆高達64Gbits(即8GB)容量,。DDR5記憶體預計明年初，推出至終端用戶使用者市場,。時鐘方面,，最終可發(fā)展至DDR5-8400。雙通道DDR5-8400的頻寬高達134.4GB/s,，等于雙通道DDR4-3200(51.2GB/s)的2.625倍,，或等于雙通道DDR4-4000(64GB/s)的2.1倍!
美光在今年二月則宣布出貨全球首 款量產低功耗DDR5DRAM芯片，將率先搭載在小米10智能手機上,。
為什么三大廠商都在跟進DDR5?這與他的特性有很重要的關系,。
首先是速度，目前主流DDR4內存的起步頻率在2133MHz,，較為頂 級的產品能夠達到4400MHz以上,，這還需要處理器和主板等多方面的支持。而DDR5的速度可能會非?？捎^,，預計將在4800MHz起步,，甚至能夠在之后達到5200/5600MHz。系統(tǒng)級仿真中的并行比較顯示,，DDR5的有效帶寬約為DDR4的1.87倍,。
第二個優(yōu)勢就是內存密度了，16GB容量可能是DDR5內存比較常規(guī)的容量,，預計單條最大容量能夠達到256GB,，甚至達到了目前多數HEDT平臺的最大支持內存容量。
信號完整性,、電源傳輸和布局復雜性限制了每個內核的內存帶寬進度,。要釋放下一代中央處理器的強大功能，需要新的內存架構,，以符合其更高的每核帶寬要求,。這是開發(fā)DDR5SDRAM解決方案的主要驅動力。
經過優(yōu)化的DRAM核心計時和芯片內糾錯碼是提高DDR5可擴展性的兩個主要因素,。雖然內存架構逐年擴展,，但它的代價是DRAM單元電容的下降和位線接觸電阻的增加。DDR5解決了這些缺點,，并允許通過優(yōu)化的核心計時進行更可靠的擴展,，這對于確保有足夠的時間在DRAM單元中寫入、存儲和檢測電荷至關重要,。
芯片內糾錯碼(ECC)通過輸出數據之前在讀取命令期間執(zhí)行更正,，提高了數據完整性并減少了系統(tǒng)糾錯負擔。DDR5還引入了錯誤檢查清理,，其中DRAM將在發(fā)生錯誤時讀取內部數據并寫回已更正的數據。
不同于DDR4在更新(Refresh)時無法執(zhí)行其他操作,，DDR5則透過SameBankRefresh功能,，讓系統(tǒng)可以在更新某些Bank的時候，存取其他Bank的資料,，另一方面DDR5也透過決策回饋等化器(DecisionFeedbackEqualization,，DFE)消除雜訊，以增加整體效能表現,。
在電力消耗部分,，DDR5的工作電壓為1.1V，低于DDR4的1.2V,，能降低單位頻寬的功耗達20%以上,。
根據市場研究公司InternationalDataCorporation提供的調查報告，DDR5的需求預計從2020年開始增長,，并可在2021年奪下DRAM市場的22%,，到2022年成長至43%,，而個人電腦、消費性產品也應該會跟隨伺服器的步調,，逐漸轉從DDR4過渡至DDR5,。
當然，雖然此后可能會有很多DDR5內存相繼出貨,，但實際都不是面向消費級的產品,，而是會先用在云服務器、數據中心,、超級計算機等設備中,，消費級的產品可能還需等到2021年或更晚才會和大家見面。個人電腦,、消費性產品也應該會跟隨伺服器的步調,，逐漸轉從DDR4過渡至DDR5。以上就是DDR5的解析,，希望能給大家?guī)椭?/p>