512GB 8400MHz， DDR5 标准发布!! DDR5-4800 最快年内量产

新一代的 DDR5、LPDDR5 记忆体标准早在 Hot Chips 2016 活动上双双曝光，而在相隔了将近 4 年的时间，在 2020 年已陆续有搭载了 LPDDR5 DRAM 的新款旗舰级手机推出市场，至于 DDR5 SDRAM 的最终规范原本计划在 2018 年公布，不过就一直延迟，到了两年后的今天 DDR5 SDRAM 新标准正式公布，各大 DRAM 厂商都表示基于新标准的记忆体产品最快年内就能量产，不过一开始会用在伺服器商用领域之上，然后再逐渐下放到消费级市场。

 

JEDEC 固态技术协会表示，DDR5 是 DDR 标准的最新迭代，DDR5 再次扩展了 DDR 记忆体的功能，特别是提升记忆体的密度及速度上，将记忆体速度提高一倍的同时亦大大增加了记忆体容量。

 

 

据了解，DDR5 记忆体的最高速度将达到 6.4Gbps，颗粒密度会由 DDR4 的 2Gb-16Gb 提升至 DDR5 的 8Gb - 64Gb，因此单条 LRDIMM 的容量最终将能够达到 2TB，最大 UDIMM 容量为 128GB。同时，还有一些较小的变化，以支援这些目标或简化生态系统的某些方面，如 on-DIMM 电压调节器及 on-die ECC。

 

 

 

 

其中 LRDIMM 为 Load-Reduced DIMM ( 低负载 DIMM )，指采用新技术和较低工作电压，达到降低伺服器记忆体总线负载和功耗的目的，并且可以让伺服器总线可以支援更大的记忆体容量和工作时脉。

 

UDIMM 则为 Unbuffered Dual In-Line Memory Modules 或者 Unregistered Dual In-Line Memory Modules，是无缓冲双通道记忆体模组。

 

 

 

JEDEC 官方指出，全新 DDR5 标准的目标比 DDR4 标准高得多，预计将以 4800MHz 的速度推出，比 DDR4 的 3200MHz 最高速度快了 50% 左右。而在之后的几年里，当前版本的规范的允许数据速率更可达到 6400MHz，未来更将有机会达到 8400MHz 的水平。 

 

更快的速度：一个 DIMM、两个通道 

 

为了进一步提升记忆体并行性，DDR5 的单个 DIMM 被分成 2 个通道，DDR5 将不是每个 DIMM 提供一个 64-bit 数据通道，而是每个 DIMM 提供两个独立的 32-bit 数据通道（如果考虑 ECC 因素，则为 40-bit）。同时，每个通道的 Burst Length 将由 8 bytes (BL8) 提升至 16 bytes (BL16)，因此每个通道就可以提供两组 64 bytes 的操作，代表 DDR5 可以在核心速度相同的情况下，实现比上代 DDR4 两倍的额定传输速度，有效频宽增加一倍。

 

对标准 PC 桌面平台来说，能够取代了 DDR4 的系统模式，即 2 个 DIMM 填满 2 个通道进行 2x64bit 设置，而 DDR5 系统的功能将是 4x32bit 设置。

 

在核心改变密度及记忆体速度的同时，DDR5 亦再次改善了 DDR 记忆体的工作电压。在规格上 DDR5 的工作电压 Vdd 将从DDR4 的 1.2v 降至 1.1v，将会比 DDR4 有更高的记忆体效能。

 

JEDEC 还利用 DDR5 记忆体标准的推出，对 DIMM 的电压调节方式进行了相当重要的改变，在 DDR5 技术上，电压调节将从主机板转移到单个 DIMM 上，让 DIMM 负责自己的电压调节需求，因此新的 DIMM 将会拥有一个电压调节器，这适用于从 UDIMMs 到 LRDIMMs 的所有产品，JEDEC 将此称为“pay as you go”的 on-DIMM 电压调节。

 

“pay as you go”的 on-DIMM 电压调节器用于改善及简化 DDR5 的几个不同方面，最重要的变化是通过将电压调节转移到 DIMMs 之上，电压调节不再是主机板的责任，因此主机板将不再需要为驱动 16 个庞大的 LRDIMM，并在一定程度上控制成本，反过来说即是将这些成本转移到 DIMM 上，日后用家在构建平台时就只要按 DIMM 的需要去选配合适的硬件，根据 JEDEC 的说法，on-DIMM 稳压器还将使一般的电压容差更好，提高 DRAM 的良率。

 

DDR5 DIMMs：引脚仍是 288 Pins，但改变了针脚的布局

 

DDR5 将保持与 DDR4 相同的 288 Pins 引脚数目，但不要指望在 DDR4 插槽上能够用上 DDR5 DIMM 记忆体，虽然引脚数量没有改变，但由于要为新支援的双通道特性去设计，因此 DDR5 引脚的布局是与 DDR4 不同的。

 

DDR5 引脚的最大的变化就是 Command 与 Address bus 被缩小及分折开，引脚被重新分配到第二组记忆体通道的数据总线上。DDR5 将不再是单一的24-bit CA bus，而是有两个 7-bit CA busses，每个通道一个。当然，7-bit CA 比不上旧总线的一半，所以对于记忆体控制器来说，换来的事情变得更加复杂。

 

虽然 DDR5 标准的数据速率最高可达 6400MHz，不过该速度不会在 DDR5 上市之初就立即开始普及，市场普遍会推出 DDR5-4800 起跳的产品，在 DDR5 逐渐成熟的后期才会有有 DDR5-6400 的记忆体推出市场。

 

容量方面，在消费级平台 UDIMM DDR4 单条最大可以做到 32GB，DDR5 规范下单条记忆体可以做到 128GB，未来可能真的会有支援 512GB 容量 DDR5 记忆体的平台。

 

在 JEDEC 发布了 DDR5 新标准后，AMD、Intel、Samsung、Micron、SK-Hynix 等厂商纷纷提出相关计划，SK-Hynix 表示将在年内量产 DDR5 DRAM 颗粒，而 AMD 及 Intel 将着手准备支援 DDR5 记忆体的伺服器平台，明年发布的 AMD EPYC 3 平台及 Intel Eagle Stream ( LGA4677 ) 平台都极有可能首发支援 DDR5 记忆体。