DDR5：跨越带宽障碍

现代计算机的参数表单证明了过去十年技术进步的进展有多远。从允许制造商创建更多便携式设备的新规格尺寸，到时钟速率和内存速度的提高，计算能力的提高为开发新产品和服务提供了机会。现在，DDR5 SDRAM（双倍速率同步动态随机存储器 5） 是新款内存开发产品，将有助于开启新的性能水平。 了解 DDR5 作为 DDR4 的后继者，DDR5 是下一代同步动态随机存取存储器 (SDRAM)。DDR 存储器可在单个时钟周期内发送和接收两次数据信号，并允许更快的传输速率和更高的容量。 虽然 DDR 内存中的大多数开发都是适度的增量，重点是性能改进以满足服务器和个人计算机应用程序要求，但从 DDR4 到 DDR5 的跨越是一个更大的飞跃。在需要更多带宽的驱动下，DDR5 在强大的封装中带来了全新的架构。 迎接挑战 计算能力的迅速发展使中央处理器制造商努力提供尽可能多的核心数量。不久前，个人计算机用户只能期待 4 核芯片。现在，大多数中央处理器制造商会提供 6 核中端芯片和 12 核高端芯片。对于服务器解决方案，制造商们提供多达 64 内核。当前服务器内存解决方案（如 DDR4）不能满足这些高核计数中央处理器的带宽需求。 信号完整性、电源传输和布局复杂性限制了每个内核的内存带宽进度。要释放下一代中央处理器的强大功能，需要新的内存架构，以符合其更高的每核带宽要求。这是开发 DDR5 SDRAM 解决方案的主要驱动力。 下一代电源和能效 为满足下一代中央处理器的需求，DDR5 带来了更高的数据速率、更低的能耗和更高的密度。DDR5 发布后的最大数据速率为 4800MT/s（百万次/秒），而 DDR4 为 3200MT/s。系统级仿真中的并行比较显示，DDR5 的有效带宽约为 DDR4 的 1.87 倍。 DDR5 将突发长度增加到 BL16，约为 DDR4 的两倍，提高了命令/地址和数据总线效率。相同的读取或写入事务现在提供数据总线上两倍的数据，同时限制同一存储库内输入输出/阵列计时约束的风险。此外，DDR5 使存储组数量翻倍，这是通过在任意给定时间打开更多页面来提高整体系统效率的关键因素。所有这些因素都意味着更快、更高效的内存以满足下一代计算的需求。但是，DDR5 不仅提高了性能，还提高了可扩展性。 下一代计算的可扩展性 经过优化的 DRAM 核心计时和晶片内纠错码是提高 DDR5 可扩展性的两个主要因素。虽然内存架构逐年扩展，但它的代价是 DRAM 单元电容的下降和位线接触电阻的增加。DDR5 解决了这些缺点，并允许通过优化的核心计时进行更可靠的扩展，这对于确保有足够的时间在 DRAM 单元中写入、存储和检测电荷至关重要。 晶片内纠错码 (ECC) 通过输出数据之前在读取命令期间执行更正，提高了数据完整性并减少了系统纠错负担。DDR5 还引入了错误检查清理，其中 DRAM 将在发生错误时读取内部数据并写回已更正的数据。 三星交付内存的未来 利用三星的优质内存创新，该公司开发了 DDR5，可提供强大、可靠的性能，并能够应对现代服务器不断增长的需求。 三星 DDR5 的数据传输速度高达 4800 百万比特每秒 (Mbps)，专门用于处理繁重的工作负载。为最大限度地提高存储容量，三星的 DDR5 采用公司新型的硅通孔 (TSV) 8 层技术，与 DDR4 相比，该技术使得 DDR5 的单个芯片能够包含两倍的堆栈数量。每个双列直插式存储模块 (DIMM) 还提供高达 512 千兆字节 (GB) 的存储空间。三星 DDR5 还具有纠错码 (ECC) 电路，提高可靠性，使其成为业界优质的内存解决方案。 欲了解有关三星内存产品的最新消息，请访问这里。