DDR5的高性能的表现，你知道吗？

什么是DDR5?它的性能如何?说到DDR5，我们要从2019年2月20日，JEDEC(固态存储协会)正式发布了JESD209-5，即LowPowerDoubleDataRate5(LPDDR5)全新低功耗内存标准说起。其实DDR5最主要的特性莫过于芯片容量，不仅具有高性能还有高密度的特点。下面了解下DDR5的高性能究竟有何表现?

相较于2014年发布的第一代LPDDR4标准，LPDDR5的I/O速度从3200MT/s提升到6400MT/s(DRAM速度6400Mbps)，直接翻番。如果匹配高端智能机常见的64bitbus，每秒可以传送51.2GB数据;要是PC的128bitBUS，每秒破100GB无压力。固态协会认为，LPDDR5有望对下一代便携电子设备(手机、平板)的性能产生巨大提升，为了实现这一改进，标准对LPDDR5体系结构进行了重新设计，转向最 高16Bank可编程和多时钟体系结构。

同时，还引入了数据复制(Data-Copy)和写X(Write-X)两个减少数据传输操作的命令来降低整体系统功耗，前者可以将单个阵脚的数据直接复制到其它针脚，后者则减少了SoC和RAM传递数据时的耗电。

另外，LPDDR5还引入了链路ECC纠错，信号电压250mV，Vddq/Vdd2电压还是1.1V。

韩国媒体早前表示，全球第二大内存制造商SK海力士(SKHynix)为台式机性能更高的粉丝带来了令人振奋的消息：他们目前正准备开始批量生产首批DDR5DRAM模块。据说它们的运行频率高达4200MHz。能满足多核心运算与高效能运算的使用需求，并强化大数据、AI、机器学习等应用情境的效率。

三星日前也公开其DDR5路线图(Roadmap)资料，铁定今年内量产DDR5记忆体颗粒，单颗高达64Gbits(即8GB)容量。DDR5记忆体预计明年初，推出至终端用户使用者市场。时钟方面，最终可发展至DDR5-8400。双通道DDR5-8400的频宽高达134.4GB/s，等于双通道DDR4-3200(51.2GB/s)的2.625倍，或等于双通道DDR4-4000(64GB/s)的2.1倍!

美光在今年二月则宣布出货全球首 款量产低功耗DDR5DRAM芯片，将率先搭载在小米10智能手机上。

为什么三大厂商都在跟进DDR5?这与他的特性有很重要的关系。

首先是速度，目前主流DDR4内存的起步频率在2133MHz，较为顶 级的产品能够达到4400MHz以上，这还需要处理器和主板等多方面的支持。而DDR5的速度可能会非常可观，预计将在4800MHz起步，甚至能够在之后达到5200/5600MHz。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。

第二个优势就是内存密度了，16GB容量可能是DDR5内存比较常规的容量，预计单条最大容量能够达到256GB，甚至达到了目前多数HEDT平台的最大支持内存容量。

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DDR5SDRAM解决方案的主要驱动力。

经过优化的DRAM核心计时和芯片内纠错码是提高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。

芯片内纠错码(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。

不同于DDR4在更新(Refresh)时无法执行其他操作，DDR5则透过SameBankRefresh功能，让系统可以在更新某些Bank的时候，存取其他Bank的资料，另一方面DDR5也透过决策回馈等化器(DecisionFeedbackEqualization，DFE)消除杂讯，以增加整体效能表现。

在电力消耗部分，DDR5的工作电压为1.1V，低于DDR4的1.2V，能降低单位频宽的功耗达20%以上。

根据市场研究公司InternationalDataCorporation提供的调查报告，DDR5的需求预计从2020年开始增长，并可在2021年夺下DRAM市场的22%，到2022年成长至43%，而个人电脑、消费性产品也应该会跟随伺服器的步调，逐渐转从DDR4过渡至DDR5。

当然，虽然此后可能会有很多DDR5内存相继出货，但实际都不是面向消费级的产品，而是会先用在云服务器、数据中心、超级计算机等设备中，消费级的产品可能还需等到2021年或更晚才会和大家见面。个人电脑、消费性产品也应该会跟随伺服器的步调，逐渐转从DDR4过渡至DDR5。以上就是DDR5的解析，希望能给大家帮助。