内存模组的类型
内存模组主要分为 rdimm、 lrdimm、 udimm 和 sodimm。 其中 rdimm、lrdimm 主要用于服务器内存模组， udimm 和 sodimm 主要用于普通台式机和笔记本。内存模组的类型决定了所需的内存接口芯片和内存模组配套芯片。 内存进入 ddr5 新世代，标准升级拉动相关芯片需求。与 ddr4 相比， ddr5 的优势可简单地概括为： （ 1）速度更快：ddr5 内存的带宽是 ddr4 的两倍，起始频率比 ddr4标准频率增加 50% （ 2）容量更大：单个存储芯片密度是 ddr4 最大密度的 4 倍 （ 3）能耗更低：工作电压从 1.2v 降低到 1.1v，降低功耗 （ 4）稳定性更佳：增加了空比调节器(dca)、片上 ecc、 dram 接收 i/o 均衡、 rd 和 wr 数据的循环冗余校验(crc)以及内部dqs 延迟监控等。 内存接口芯片是 cpu 存取内存数据的必由通路，主要作用是提升内存数据访问的速度及稳定性，以匹配 cpu 日益提高的运行速度及性能。在 ddr4 世代和 ddr5 初期，内存接口芯片只用于服务器内存模组（ rdimm、 lrdimm）。目前，内存接口芯片按功能可以分为寄存缓冲器（ rcd）和数据缓冲器（ db）。rcd 用来缓冲来自内存控制器的地址/命令/控制信号， db 用来缓冲来自内存控制器或内存颗粒的数据信号。在 ddr5 世代，lrdimm 的国际标准从全缓冲” 1+9“架构演化为“ 1+10”架构，与 ddr4 相比增加了 1颗 db。 在 ddr5 世代，内存模组上除了需要内存接口芯片，同时还需要配置内存模组配套芯片。根据 jedec 组织的定义，服务器内存模组 rdimm、 lrdimm 上需要配置三种配套芯片，包括 1 颗 spd 芯片、 1 颗 pmic 芯片和 2 颗 ts 芯片；普通台式机、笔记本电脑的内存模组 udimm、 sodimm 上，需要配置两种配套芯片，包括 1 颗 spd 芯片和 1 颗pmic 芯片。在 ddr5 世代，由于电源管理从主板移动到内存模组上，内存模组配套芯片增加了 1 颗 pmic。
众所周知，ddr4内存作为主流内存标准已经好多年了，不过随着下一代ddr5内存的崭露头角，很多准备装机的用户也开始观望。时间不负“等等党”，今年7月中旬，jedec固态存储协会正式发布了ddr5 sdram内存标准规范，内存的新时代要来了。 根据规范，ddr5内存的频率(数据传输率)起步就是ddr4标准极限的3200mhz，而未来可以达到6400mhz，是ddr4内存的两倍多，不过按照惯例，实际产品还会大大超过这一水准，据悉最高更是有望达到ddr5-8400的水平。同时电压从1.2v进一步降低至1.1v，而单个die的容量为8-32gb(1-4gb)。 ddr5标准公布之后，全球三大dram工厂——三星、sk海力士及美光也在第一时间跟进，正式量产ddr5内存。 日前，sk海力士宣布，正式发布全球首款ddr5内存，频率、容量、能效和功能技术都达到了全新的高度。 实际上，sk海力士于2018年11月成功开发首款16gb ddr5 dram之后，向英特尔等核心客户提供样品，并完成了一系列测试与性能、兼容性验证等程序。这一成果也意味着sk海力士在即将到来的ddr5市场随时能够销售相关产品。 sk海力士首发的ddr5内存条为面向服务器、数据中心的rdimm形态，基于1ynm工艺制造的16gb颗粒，单条容量64gb，而借助tsv硅穿孔技术，最高可以达到256gb。 其数据传输速率起步为4800mhz，最高为5600mhz，其速率相较前一代ddr4最多提升了1.8倍，这也意味着一秒钟就可以传输9部全高清电影。 运行电压则为1.1v，相比ddr4的1.2v更节能，减少了20%的功耗。 此外，作为rdimm内存条，sk海力士ddr5 dram支持ecc调试功能，可以自行更正1 bit级的资料错误，应用可靠性号称提升20倍。 时序方面没有公布，jedec规范中的ddr5-4800对应三种时序规格，分别是34-34-34、40-40-40、42-42-42。 需要注意的是，虽然目前ddr5产品已经推出，但要产品能够普及，关键还是在平台企业手上。在这方面amd及intel似乎不是很积极。其中，amd明年的zen3架构确定是am4兼容，会继续支持ddr4内存，而intel在2020、2021年还会继续推14nm处理器，也没可能升级ddr5。 不过相较消费级市场，服务器市场应该是较快用上ddr5产品的领域。intel下下代服务器平台sapphire rapids将会第一个支持ddr5内存，同时支持pcie 5.0总线、cxl 1.1异构互联协议等等，并延续intel的内置人工智能加速策略，支持最新的深度学习加速指令amx(高级矩阵扩展)，2021年下半年开始发货。 至于消费平台，明年年底或后年上半年的alder lake 12代酷睿有望首发支持ddr5，最高频率4400mhz，最大系统容量128gb，同时继续支持ddr4。 值得提的是，虽然ddr5市场可能成熟得较晚，但未来的普及速度可能会较ddr4更快。根据市调机构omdia的数据显示，ddr5内存的市场需求将在2021年开始出现，2022年全球份额将突破10％，2024年即可达43％。相信届时无论是技术还是产品方面，ddr5的成熟终将为存储市场再次注入新的生命力。 dram 内存入门手册（大内存技术在行业中的实践和内存技术：内存测试和测量挑战）概括介绍了 dram 的概念，展示了 dram 可能的未来发展方向，并概括了怎样通过验证来改善内存设计。
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