Verschillen tussen DDR5 en DDR4
Verschillen tussen DDR5 en DDR4 en alles wat u moet weten over de nieuwe generatie PC-RAM.
DDR5 RAM zal de komende jaren het meest gebruikte type geheugen zijn. Laten we eens kijken hoe het verschilt van het huidige DDR4 en hoe je het in je pc kunt installeren.
Net als het geheugen van onze eigen hersenen, het RAM-geheugen van de computer Het is een essentieel onderdeel voor een goede werking. Na de processor en de grafische kaart is dit het pc-onderdeel dat de meeste invloed heeft op de prestaties. prestatie.
Als de RAM-geheugen heeft een lage capaciteit of is traag, zal de functies van de CPU en grafische chip vertragenDaarom is het zo belangrijk.
De laatste jaren is het meest gebruikte geheugen, zowel in pc's als in mobiele telefoons, DDR4-geheugen. Het zal binnenkort vervangen worden door DDR5-geheugen, twee keer zo snel en met nieuwe extra functies.
Laten we eens kijken Wat is DDR5-geheugen, wat nieuws draagt bijen hoe we dit in onze apparaten kunnen integreren.
Er wordt geschat dat we het in onze pc's tegen het einde van het jaar, of het begin van het volgende jaar, als de halfgeleidercrisis dat toelaat.
De evolutie van RAM en de nieuwe DDR5:
SDRAM-geheugen
Het geheugen dat in computers, mobiele telefoons, tablets, enz. wordt gebruikt om de gegevens te verwerken die apps nodig hebben, staat bekend als RAM-geheugen (willekeurig toegankelijk geheugen), Willekeurig toegankelijk geheugen.
Het belangrijkste kenmerk is dat Het is een vluchtig geheugen, dat wil zeggen, slaat gegevens slechts tijdelijk op, terwijl het apparaat aan staat en het geheugen van stroom wordt voorzien. Wanneer u het uitschakelt, worden de gegevens gewist en wordt het RAM-geheugen leeggemaakt.
Het is een Random Access Memory Omdat alle gegevens in het geheugen met dezelfde snelheid benaderd kunnen worden, ongeacht waar deze zich fysiek op de chip bevinden.
Er zijn veel verschillende soorten RAM: SRAM, NVRAM, MRAM, RDRAM, enz.
Op computers en mobiele telefoons moderne toepassingen van de SDRAM-geheugen, of synchrone dynamische RAM, dynamische en synchrone toegang tot RAM.
Is synchroon omdat het synchroniseert met de databus van de moederbord om de prestaties te verbeteren. En het is dynamisch omdat de processor indien nodig verschillende hoeveelheden geheugen aan apps of processen kan toewijzen.
DDR4 SDRAM-geheugen
Modern SDRAM-geheugen is van het type DDR, of Dubbele gegevenssnelheidHet wordt gekenmerkt omdat het geheugen Het kan gegevens via twee verschillende kanalen tegelijkertijd verzenden, in één klokcyclus. Dit systeem verdubbelt de prestaties. Daarom worden geheugenblokken in veelvouden van twee geïnstalleerd.
Het is niet iets nieuws, aangezien het al bijna twintig jaar geleden in gebruik is genomen, daarom is het geheugen DDR-SDRAM is geëvolueerd: DDR, DDR2, DDR3, enz. Sommige merken noemen het in plaats van DDR2, DDR3, enz. PC2 of PC3, maar ze verwijzen naar hetzelfde.
Ze maken verbinding met het moederbord van de computer via een DIMM-connector, die een asymmetrisch monster heeft, zodat we weten in welke positie we het RAM op het bord moeten plaatsen.
De RAM-snelheid Het wordt gemeten in Megatransfers per seconde (MT/sg), hoewel commercieel gezien meestal Megahertz of MHz worden gebruikt.
- DDR: Het bereikte een snelheid van 266 MT/s en een stroomverbruik van 2,5 V. 184-pins DIMM-connector
- DDR2: Snelheid van 400 MT/s en verbruik van 1,8 V. 240-pins DIMM-connector
- DDR3: Snelheid van 1.066 MT/s en verbruik van 1,5 V. 240-pins DIMM-connector
- DDR4: Snelheid van 3.200 MT/s en verbruik van 1,2 V. 288-pins DIMM-connector
Zoals we zien, Hoe hoger de DDR, hoe sneller het geheugen en hoe lager het verbruik. zodat het minder opwarmt.
Momenteel is de meest gebruikte, zowel op mobiele telefoons als op pc's, DDR4-geheugenDe vorige versies worden als verouderd beschouwd, maar ze worden nog steeds verkocht voor oudere computers.
DDR4-snelheid en -latentie
Binnen hetzelfde type geheugen (DDR3, DDR4, etc.) zijn er verschillende snelheden en latenties. Het is belangrijk om deze termen te kennen, omdat we ze gemakkelijker kunnen vergelijken met het nieuwe DDR5-geheugen.
We hebben gezien dat de geheugensnelheid wordt gemeten in megatransfers per seconde (MT/s), maar in de praktijk wordt in winkelcatalogi Megahertz (MHz) gebruikt.
Zo kunnen we bijvoorbeeld vinden DDR4 RAM-geheugenmodules op 2.400, 2.600, 3.000, 3.200 en tot 3.600 MHz. Hoe sneller hoe beter, maar het is natuurlijk ook duurder. En het moederbord moet die snelheden ondersteunen.
Een ander zeer belangrijk stukje informatie over het RAM van de pc is latentie.
RAM-geheugenmodules hebben bijbehorende nummers, genaamd timing. Bijvoorbeeld, 9-8-9-17Deze gegevens geven de prestaties van deze specifieke chips aan, gemeten in nanoseconden.
De belangrijkste waarde wordt genoemd CAS- of CL-latentieDe CL-maatregelen het aantal klokcycli dat het RAM-geheugen nodig heeft bij het verstrekken van gegevens aan de geheugencontroller, indien nodig. Hoe lager de CL, hoe beter.
Binnen het DDR4-geheugen en binnen dezelfde snelheid, bijvoorbeeld 3.600 MHz, zul je zien dat modules bijvoorbeeld met CL 16 of CL 18 worden verkocht.
Hoe lager de waarde, hoe sneller het geheugen, maar ook hoe duurder.
Houd er rekening mee dat je verschillende generaties DDR niet met elkaar kunt vergelijken.
Bijvoorbeeld DDR3-geheugen heeft lagere CL's dan DDR4, wat in theorie beter is, maar het is op andere vlakken veel langzamer en biedt dus nog steeds slechtere prestaties dan DDR4.
DDR5? Maar bestaat GDDR6 niet al?
De DDR-herinneringen Het zijn herinneringen voor grafische kaarten (vandaar de letter G) en ze hebben een andere architectuur en werking dan het hoofd-RAM.
Ze hebben ook een andere nummering. Sterker nog, de nieuwste generatie grafische kaarten Ze hebben een grafisch of videogeheugen GDDR6Maar zoals we zeggen, het is een technologie hebben verschillende doelstellingen en kunnen niet met elkaar worden gelijkgesteld.
DDR4-geheugengegevens ter vergelijking
Om samen te vatten, dit zijn de relevante gegevens van de geheugen DDR4 om te vergelijken met de nieuwe DDR5:
- Snelheid tot 3.200 MHz (standaard) en een verbruik van 1,2 V.
- 288-pins DIMM-connector
- Commercieel met snelheden tot 3.600 MHz
- CAS- of CL-latentie 14 of hoger
De nieuwe DDR5
We beschikken reeds over de noodzakelijke basis om dit te kunnen begrijpen Vijfde generatie DDR-geheugen, of DDR5.
De nieuwe norm is in 2018 door de raad ontwikkeld JEDEC, maar het werd pas officieel gepresenteerd op 14 juli 2020.
DDR5 is ontwikkeld met als doel: Dubbele bandbreedte van DDR4-geheugen, met lager stroomverbruikDit alles terwijl de latentie behouden blijft.
Een ambitieus doel dat werkelijkheid is geworden.
Deze merkbare snelheidsverhoging is noodzakelijk omdat CPU's hebben steeds meer cores en threads.
We zijn gegaan van verwerkers van 4 kernen die al jaren worden gebruikt, tot CPU's die al 8, 12 of zelfs 32 cores en 64 threads hebben, en elk van hen claimt zijn eigen geheugenbandbreedte.
Dichtheid van de modules
DDR5-modules behouden de 288 pinnen (connectoren) van de vorige generatie.
De chips zijn gemaakt met 10 nanometer (nm) lithografieen bestaan uit 4 geheugenbanken, die op hun beurt weer gegroepeerd kunnen worden in groepen van 8.
Twee van de verbeteringen die zorgen voor betere prestaties zijn: de explosie van gegevens en in de geheugenkanalen.
DDR5 verdubbelt de databurstgrootte van 8 naar 16. Ook nu zijn er Twee onafhankelijke 40-bits kanalen per geheugen-DIMM, terwijl DDR4 slechts één kanaal had, 72 bits.
Hier kunnen we zien het schema van DDR5-geheugenmodules, met dank aan Electricafundablog:
Wij kunnen zien de twee onafhankelijke kanalen, links en rechts van de controller geheugen (de blauwe RCD-chip).
Aan elk kanaal zijn 10 chips of groepen geheugenbanken gekoppeld.
Ander truc om de prestatiehet ding is DDR5-geheugen is erin geslaagd het aantal geheugenchips per module met 4 te vermenigvuldigenDaarom worden ze alleen verkocht in modules vanaf 16 GB, waardoor de populaire 8GB-modules die nu worden gebruikt, achterwege blijven.
Houd er rekening mee dat dit geheugen twee kanalen in één klokcyclus gebruikt en dat er daarom twee geheugenmodules of -banken parallel moeten worden geïnstalleerd. Dus lHet pc-geheugen vanaf 2022 zal 32 of 64 GB RAM bereiken, als standaardwaarden.
Ze zijn echter al in ontwikkeling. 64 en 128 GB modulesDus over een paar jaar zullen we pc's hebben met maximaal 512 GB RAM.
Dat lijkt misschien gek, aangezien de meeste pc's tegenwoordig op 8 of 16 GB RAM draaien.
DDR5-snelheid
Terwijl DDR4-geheugen snelheden tot 3.200 MT/s bereikt, DDR5-geheugen begint met een snelheid van 4.800 MT/s, wat betekent dat het is 1,87 keer sneller.
En het kan oplopen tot 6.400 MT/sg, al zal het nog wel een paar jaar duren om deze maximumsnelheid te bereiken. En de verwachting is dat deze zelfs overtroffen zal worden.
DDR5-spanning
DDR4-geheugen werkt op 1,2 V, maar DDR5 doet het op 1,1VDat wil zeggen dat er iets minder verbruikt wordt.
Het lijkt misschien niet zo'n groot verschil, maar het is een enorme prestatie als je bedenkt dat de snelheid bijna verdubbelt.
DDR5-latentie
Hoewel de uiteindelijke latenties voor commercieel DDR5-geheugen nog niet zijn bevestigd, dicteert de standaard dat De latentie zal gelijk zijn aan of vrijwel gelijk zijn aan die van DDR4-geheugen.
Dus we kunnen wachten CAS-latenties rond CL-14 of iets hoger.
Nieuwe functies
DDR5-geheugen doet het niet het is gewoon sneller met een lager verbruik. Het debuteert ook nieuwe functies die niet in DDR4 zaten.
Eén daarvan is de Beslissingsfeedback-egalisatie (DFE)waarmee de I/O-snelheid van het geheugen kan worden geschaald (dat wil zeggen, deze ligt niet vast) om de bandbreedte en prestaties te verbeteren.
Een andere verbetering is dat de geheugenmodules geïntegreerd kunnen worden spanningsregelaars op het geheugenkaartje zelf, om de snelheid te verhogen en ruis te verminderen. Maar dit verhoogt de prijs aanzienlijk, en het zal waarschijnlijk alleen op servers of pc's worden gebruikt. high-end gaming premie.
Ook Ze zullen een PMIC (Power Management IC) in de module geïntegreerd hebben, in plaats van in de moederbord, waardoor overklokken gemakkelijker wordt.
DDR4 vs DDR5-tabel
Om deze gegevens verder te verduidelijken, vergeleken we de technische kenmerken van de twee generaties.
In deze tabel vindt u de meest relevante informatie.
Kenmerken | DDR4 | DDR5 |
---|---|---|
Snelheid | 1.600 tot 3.200 MHz (standaard) | 4.800 tot 6.400 MHz |
Spanning | 1,2V | 1,1V |
Grootte van de geheugenmodules | 8 of 16 GB | 16 tot 64 GB |
Kanalen per DIMM-module | 1 | 2 |
Gegevensburstgrootte | BC4, BL8 | BC8, BL16 |
Energiebeheer | Op het moederbord | In de DIMM-module (PMIC) |
We hebben nu gezien hoe dit nieuwe geheugen er vanuit een technisch perspectief uitziet. Veel mensen begrijpen echter nog niet al deze gegevens. Daarom moeten we ze eens nader bekijken.
Welke voordelen heeft DDR5-geheugen… in begrijpelijke taal?
DDR5-geheugen brengt ons grotere modules, vanaf 16 GB. Dit betekent dat Pc's krijgen steeds meer RAM.
Over 1 of 2 jaar zal de minimale waarde 32 GB zijnen gaat snel naar 64, 128 en zelfs 512 GB RAM.
De hogere snelheid van DDR5 gaat ervoor zorgen de spelletjes en applicaties draaien sneller, vooral computers met een processor met veel kernen.
Eindelijk, Het wordt minder warm en verbruikt minder dan DDR4, een voordeel bij het ontwerp van toekomstige pc's.
LPDDR5 voor laptops en tablets
De mobiele apparaten uitgerust met een batterij, gebruiken ze een variant van DDR5-geheugen genaamd LPDDR5.
Het voorvoegsel LP betekent Laag vermogen of laag verbruikHet is een lichter geheugen, iets langzamer, maar ook met een lager verbruik en minder warmte.
Het zijn verschillende standaarden die, net als het GDDR6-grafische geheugen dat we hebben besproken, een andere nummering volgen. Het geheugen LPDDR5 en zijn variant LPDDR5X Ze zijn al bijna een jaar te koop, bijvoorbeeld op mobiele telefoons. Samsung Galaxy S21.
LPDDR5 bereikt snelheden tot 6.400 Mbps en de LPDDR5X-variant haalt 8.533 Mbps.
Wanneer zijn ze in de verkoop?
SK Hynix had in 2019 al experimentele DDR5-chips die op 6400 MT/s draaiden, de maximale snelheid die de standaard toestaat.
Hij Eerst chip DDR5 SDRAM te koop aangeboden werd het op zichzelf op de markt gebracht SK Hynix, afgelopen oktober. Sindsdien zijn er ook andere merken, zoals SamsungPNY en Micron hebben aangekondigd dat ze tegen het einde van het jaar commerciële DDR5-geheugenmodules zullen aanbieden.
PNY zal bijvoorbeeld zijn PNY XLR8-geheugenmodules met een grootte van 16 GB, een kloksnelheid van 4.800 MHz en een spanning van 1,1 V.
Zij zullen vermoedelijk worden ondersteund door de volgende generatie van Intel Alder Lake-processors (12e generatie) en AMD Zen3+ en Zen4, die begin volgend jaar in de verkoop gaat.
Fontein:Computerhoy