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[硬件DIY] DDR5內存來了比DDR4強在哪里

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發表于 2019-3-11 07:06:06 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
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DDR5內存來了比DDR4強在哪里


DDR4內存的繼承者DDR5已經悄悄出現,其成品最快在今年就會逐漸鋪開銷售。

其實很多關注顯卡的燒友們發現,好像在顯卡里早就用上DDR5了,很新鮮嗎?其實并不是這樣,從前幾代開始,顯存就與內存顆粒有了差別,比如GDDR5,就是一種從DDR3發展而來的顆粒,而DDR5的“爹”是DDR4。


DDR5的規范其實在2016年就開始規劃,也就是說DDR4剛剛開始走上正軌,廠商們就在籌劃下一代內存了。這一規范主要由三星提出,美光參與,具體性能方面,DDR5姜蔥3.2GHz等效頻率起跳,主流頻率可能會達到6.4GHz,容量則為16GB起跳,電壓1.1V。


DDR5其實就是等效頻率翻倍的DDR4,而其翻倍的方式也和之前的DDR2、3、4一樣,利用了每個時鐘周期內電平的不同來觸發,在保持基礎頻率的基礎上可以獲得數倍的等效運行頻率。這樣漸進式的發展兼容性更好,是DDR5成為下一代標準的主要原因之一。


一個時鐘周期傳輸多次數據(上)和一次數據的區別

當然為了達到這么高的運行速度,并且保證高速運行的穩定性,DDR5也增加了一些新模塊、電路和算法,比如相位旋轉器(phase rotator)、注頻鎖相振蕩器(injection locked oscillator)一類的。但這些與我們實際使用無關,不用去關注。
其實除了DDR5,目前已經很成熟的內存技術還有HBM(高帶寬內存),它在高端顯卡上的表現也很搶眼。為啥HBM不能成為新一代PC內存呢?咱們先來看看這種內存到底有啥特色吧。


HBM內存最大的特色就是位寬特別高,所以可以在較低頻率下實現很高的數據傳輸率。以道路為例,如果說DDR內存是不斷提高車速的話,HBM就是把路盡量拓寬。它的構造也和DDR完全不同,是好多層顆粒層疊放置,所以同容量下的體積也可以做得很小。


HBM內存的問題也恰恰在于它的工作方式,由于帶寬非常大但頻率相對較低,所以與核心連接的線路更復雜、對延遲的敏感度更高。要用HBM做PC內存的話,內存插槽與處理器接口間就必須盡量接近,而且線路非常復雜密集,而如果像GPU一樣把它直接做在CPU旁邊,就要放棄內存插槽,這都需要對主板結構進行大改。
另外的問題來自CPU,HBM能用于GPU的原因是現在GPU顯存位寬都很大,主流產品192bit起步,使用HBM的Vega 64更達到2048bit。但目前主流CPU的內存控制器只能使用128bit雙通道,根本沒法充分利用HBM的高帶寬,甚至還限制了可用的內存容量。


Vega 64的2048bit位寬只能支持兩個HBM顆粒,總容量8GB

DDR內存總歸是一種改進式產品,速率一直加倍加倍的需要越來越精細地控制電平,稍微有一點波動就會造成頻率不穩,長遠看來必然難以為繼,HBM或者更新架構的內存才是未來的發展方向。不過這需要處理器、主板甚至整個PC架構大改,所以應該不會在最近發生。
準備裝機的小伙伴也許擔心現在選DDR4會不會很快被淘汰,其實完全不必。DDR5還沒正式商品化,更不要說價格平穩、普及主流了,大規模取代DDR4內存估計要到2022年了。近期的處理器和芯片組即使開始支持DDR5,也必然會保留對DDR4的支持,且主流主板肯定也會有DDR4插槽的。




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發表于 2019-3-12 01:30:21 | 只看該作者
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發表于 2019-3-17 12:04:44 | 只看該作者
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發表于 2019-3-23 21:12:30 | 只看該作者
好東東大家共享!!!
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發表于 2019-3-27 19:42:18 | 只看該作者
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發表于 2019-9-5 10:07:21 | 只看該作者
感謝樓主分享



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