近日，JEDEC固態(tài)技術(shù)協(xié)會(huì)正式發(fā)布了下一代主流內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)DDR5 SDRAM的最終規(guī)范（JESD79-5），預(yù)示著DDR5的時(shí)代正式來(lái)臨。

隨著5G、云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用的發(fā)展，它們對(duì)于算力的要求越來(lái)越高。CPU制造商也在不斷提高核心數(shù)以應(yīng)對(duì)不斷增加的數(shù)據(jù)處理需求。目前的PC用戶已經(jīng)使用六核甚至十二核的高端CPU芯片，而在服務(wù)器應(yīng)用上，CPU的核心數(shù)量目前已經(jīng)多達(dá)64核。除了CPU，同時(shí)也需要內(nèi)存的配合來(lái)提升處理性能。而目前的DDR4內(nèi)存解決方案可能已經(jīng)無(wú)法滿足未來(lái)多核心CPU的帶寬需求。據(jù)JEDEC稱，DDR5就是為了滿足高效率、高性能的多種需求而設(shè)計(jì)的，不僅包括客戶端系統(tǒng)以及高性能服務(wù)器，還為未來(lái)的數(shù)據(jù)中心和計(jì)算機(jī)改革提供全新的內(nèi)存技術(shù)。

相較于前一代的DDR4，DDR5在各方面的參數(shù)都有了很大提升。1）速率。根據(jù)JEDEC的規(guī)定，DDR5首發(fā)產(chǎn)品的速率至少將達(dá)4.8Gbps，最高速率可達(dá)6.4Gbps，是DDR4——最高速率為3.2Gbps——的兩倍；2）電壓。DDR5的電壓也從DDR4的1.2V下降至1.1V，降低了功耗；3）DDR5還增加了判決反饋均衡器（DFE），可以為DDR5帶來(lái)更高的帶寬和性能改進(jìn)；4）容量變大。DDR5的最大UDIMM容量可以達(dá)到128GB，而DDR4則為32GB。

此外，DDR5不會(huì)為每個(gè)DIMM提供一個(gè)64位的數(shù)據(jù)通道，取而代之的是為每個(gè)DIMM提供兩個(gè)獨(dú)立的32位數(shù)據(jù)通道。同時(shí)，每個(gè)通道的突發(fā)長(zhǎng)度（burst length）從8字節(jié)增加至16字節(jié)，即每個(gè)通道每次操作將交付64字節(jié)。相較于DDR4，DDR5的有效帶寬增加了一倍。

DDR5部分特性

資料來(lái)源：美光

在DDR5標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后，許多廠商都表示力挺。內(nèi)存和存儲(chǔ)解決方案供應(yīng)商美光近日宣布了一項(xiàng)綜合的賦能計(jì)劃，將為搭載 DDR5的下一代計(jì)算平臺(tái)提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)和驗(yàn)證支持。與美光一起加入 DDR5 技術(shù)賦能計(jì)劃的公司包括新思科技（Synopsys）、楷登科技（Cadence）、瀾起科技（Montage）、Rambus和瑞薩電子（Renesas）等。

SK海力士近日宣布已完成首款DDR5存儲(chǔ)芯片的開發(fā)，容量為16Gb，據(jù)稱是業(yè)內(nèi)首個(gè)完全符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn)的存儲(chǔ)芯片，預(yù)計(jì)將于今年內(nèi)量產(chǎn)。

而另一存儲(chǔ)器大廠三星電子則率先將EUV工藝帶入DRAM內(nèi)存顆粒的生產(chǎn)中，將于明年基于D1a大規(guī)模量產(chǎn)DDR5和LPDDR5內(nèi)存芯片。

但今年，在PC端恐怕將很難看到DDR5的應(yīng)用。根據(jù)最近的消息顯示，英特爾即將發(fā)布的Aldar Lake將會(huì)繼續(xù)支持DDR4，而非DDR5。AMD在今年下半年發(fā)布的Zen3架構(gòu)的Milan芯片也依然支持DDR4。

相信DDR5將首先會(huì)被數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器等應(yīng)用所采用，之后將慢慢普及至中低端應(yīng)用。根據(jù)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，對(duì)于DDR5的需求將從2020年開始逐步增長(zhǎng)，并于2021年占據(jù)22%的DRAM市場(chǎng)，在2022年的市場(chǎng)占有率有望達(dá)到43%。

自2007年DRAM產(chǎn)業(yè)進(jìn)入DDR3時(shí)代，2012年又步入DDR4時(shí)代，然后到目前的DDR5時(shí)代，存儲(chǔ)技術(shù)的不斷更新迭代也伴隨了處理技術(shù)的不斷發(fā)展，同時(shí)也預(yù)示著PC新時(shí)代的到來(lái)。預(yù)計(jì)DDR5的采用曲線將和之前的DDR標(biāo)準(zhǔn)相似，它的生命周期也將和DDR4差不多，而JEDEC認(rèn)為，由于技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷成熟，DDR5最終的生命周期或許還會(huì)比DDR4更長(zhǎng)。