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DDR5是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）的下一代標(biāo)準(zhǔn)。新規(guī)范有望帶來(lái)比現(xiàn)有DDR4模塊具有更高性能的芯片，以及更低的功耗。但這對(duì)臺(tái)式機(jī)意味著什么 呢？我們來(lái)看看目前為止我們所知道的內(nèi)容。

為什么我們需要DDR5

隨著AMD第一代Ryzen處理器的推出，新的核心戰(zhàn)爭(zhēng)開(kāi)始了。AMD為主流PC消費(fèi)者提供中端和八核/16線程CPU的四核/八線程處理器，這幾乎是英特爾多年來(lái)在這些產(chǎn)品系列中提供的兩倍。

憑借第三代Ryzen處理器，AMD將核心數(shù)量再增加了50％，推動(dòng)了中端的六核芯片和高端的12核。盡管英特爾并沒(méi)有像AMD那樣具有攻擊性，但英特爾也不得不對(duì)自己的處理器內(nèi)核數(shù)量的增加作出回應(yīng)。

在不到三年的時(shí)間里，我們從四個(gè)內(nèi)核中脫穎而出，這是大多數(shù)游戲玩家或普通PC用戶在他們的計(jì)算機(jī)中所能達(dá)到的最高數(shù)量的三倍。所有這一切意味著，如果我們的PC能夠跟上AMD和英特爾的核心戰(zhàn)爭(zhēng)，我們還需要大幅增加每個(gè)內(nèi)核的內(nèi)存帶寬。

圖片來(lái)源：Micron

正如我們從美光公司的圖表中看到的那樣，自21世紀(jì)初以來(lái)，每個(gè)核心的帶寬一直保持相對(duì)穩(wěn)定。但是，自去年以來(lái)，每個(gè)核心的帶寬開(kāi)始下降。

DDR5的性能

DDR5設(shè)計(jì)有望以第一代DDR4模塊的雙倍密度和雙倍性能進(jìn)入市場(chǎng)。

與DDR4-3200相比，DDR5-3200 RAM的帶寬將增加1.36倍。但是，預(yù)計(jì)DRAM芯片的帶寬為4800MT/s，是DDR4-3200 RAM的1.87倍。DDR5 RAM標(biāo)準(zhǔn)的官方上限為6400MT/s，但有些設(shè)計(jì)可能會(huì)通過(guò)超頻進(jìn)一步推動(dòng)。

SK海力士一直致力于DDR5模塊，每個(gè)芯片可提供16Gb（2GB）容量。該公司將電壓從1.2V降至1.1V，再加上其1Ynm工藝的使用，與公司的DDR4模塊相比降低了功耗。該模塊為每個(gè)引腳提供高達(dá)6.4Gb/s的吞吐量。

DDR5 RAM的其他優(yōu)點(diǎn)包括每個(gè)模塊兩個(gè)獨(dú)立的40位通道，改進(jìn)的命令總線效率，改進(jìn)的刷新方案以及增加的存儲(chǔ)區(qū)組以實(shí)現(xiàn)更高的性能。

啟用高帶寬DDR5

根據(jù)Micron的說(shuō)法，與DDR4相比，DDR5將使用完全徹底改進(jìn)的架構(gòu)，重點(diǎn)是增加帶寬。許多關(guān)鍵功能可以增加帶寬。最重要的是DDR5可以將數(shù)據(jù)速率從3,200MTps提高到6,400MTps。僅這一數(shù)據(jù)速率的提高應(yīng)該能夠跟上具有更多核心的潛在未來(lái)處理器。

新的DDR5 RAM標(biāo)準(zhǔn)還包括與數(shù)據(jù)速率傳輸無(wú)關(guān)的其他新協(xié)議功能，但仍可以增加總帶寬。例如，DDR5 DIMM將支持兩個(gè)40位（32位+ ECC）獨(dú)立通道。

DDR5 RAM中新的默認(rèn)突發(fā)長(zhǎng)度16（BL16）允許單個(gè)突發(fā)訪問(wèn)64B數(shù)據(jù)，這是典型的CPU緩存行大小，僅使用兩個(gè)獨(dú)立通道中的一個(gè)或DIMM的一半。此功能應(yīng)該可以顯著提高并發(fā)性，并有效地將我們從今天所知的8通道內(nèi)存系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到16通道系統(tǒng)。

與DDR4相比，DDR5的Bank數(shù)量（BG）也增加了一倍，同時(shí)保持每個(gè)BG的Bank數(shù)量相同。這意味著B(niǎo)ank總數(shù)將是DDR4的兩倍。這有助于控制器避免與同一存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的順序存儲(chǔ)器訪問(wèn)相關(guān)的性能下降。所有這些功能以及更多指向升級(jí)DDR5與DDR4相比有多重要。

首批DDR5產(chǎn)品將于2019年底發(fā)貨

2017年3月，開(kāi)發(fā)DDR標(biāo)準(zhǔn)以及其他內(nèi)存和存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的JEDEC宣布將在2018年發(fā)布DDR5規(guī)范。2018年11月，SK海力士宣布推出全球首款符合DDR5標(biāo)準(zhǔn)的RAM模塊，該公司最初表示將于2020年到貨。

然而，從那以后，SK海力士已經(jīng)表示它將在2019年底發(fā)布DDR5模塊。三星和美光此前也表示他們將發(fā)布DDR5內(nèi)存模塊，但這些可能不完全符合標(biāo)準(zhǔn)。

SK海力士預(yù)測(cè)，DDR5模塊的銷售額將占2020年RAM市場(chǎng)的25％，占2021年的44％。在移動(dòng)和數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，DDR5 RAM的采用可能更快。智能手機(jī)制造商（包括三星）將希望用更快的DDR5 LPDRAM超越競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，而數(shù)據(jù)中心客戶將尋求滿足其不斷增長(zhǎng)的帶寬需求。與此同時(shí)，我們?nèi)栽诘却鼶DR5用于臺(tái)式機(jī)的確定到貨日期，但這可能取決于AMD和英特爾在主流主板上提供的支持。不幸的是，兩家公司都沒(méi)有出現(xiàn)DDR5支持的跡象。