wrz 2014
- Pamięć
- DDR4
- Pamięć serwerowa
- Serwery/Centra danych
- Wydajność
Strona główna bloga
DDR4 – przegląd
W świecie wymagającym od pamięci wyższej wydajności i przepustowości, w którym pamięci DDR3 osiągają granice możliwości, pojawiła się nowa generacja pamięci DDR SDRAM. Pamięci DDR4 zapewniają wyższą wydajność, wyższe pojemności modułów DIMM, lepszą integralność danych oraz niższy pobór mocy.
Dzięki przepustowości przekraczającej 2 Gb/s na styk oraz zużyciu energii niższemu niż w przypadku modułów DDR3L (pamięci DDR3 o niskim poborze energii) pamięci DDR4 zapewniają wzrost wydajności i przepustowości o nawet 50% przy jednoczesnym zmniejszeniu poboru mocy całego systemu komputerowego. Stanowi to istotną poprawę w stosunku do poprzednich technologii pamięci – oszczędności energii mogą sięgać 40%.
Oprócz zoptymalizowanej wydajności i bardziej ekologicznego i oszczędnego podejścia do tworzenia systemów komputerowych pamięć DDR4 oferuje też funkcję cyklicznych kontroli nadmiarowych (CRC), która zapewnia zwiększoną niezawodność danych, zintegrowaną detekcję parzystości umożliwiającą weryfikację integralności komend i adresów przesyłanych za pośrednictwem połączeń, poprawioną integralność sygnału oraz inne zaawansowane funkcje RAS.
Krótki opis technologii
DDR4 – szczegóły
Uwaga! Moduły DDR3 i DDR4 nieznacznie się różnią.
Inne położenie wycięcia w płytce
Wycięcie w płytce w module DDR4 znajduje się w innym miejscu niż w module DDR3. Obydwa wycięcia znajdują się na krawędzi wiodącej, jednak w przypadku pamięci DDR4 wycięcie znajduje się w nieco innym miejscu, tak aby moduł nie mógł zostać zainstalowany na niekompatybilnej płycie głównej lub platformie.
Zwiększona grubość
Ze względu na większą liczbę warstw sygnałowych moduły DDR4 są nieco grubsze od modułów DDR3.
Zakrzywiona krawędź
Moduły DDR4 mają zakrzywioną krawędź, dzięki czemu można je łatwiej umieszczać w gnieździe, nie narażając płytki drukowanej na nadmierne naprężenia.
Cechy fizyczne
Na pierwszy rzut oka moduły DDR4 nie różnią się wyglądem, ale istnieją pewne subtelne różnice. Pamięć RAM DDR4 nie jest kompatybilna z płytami głównymi DDR3 i odwrotnie. Przesunięto wycięcie, aby zapobiec przypadkowemu włożeniu niewłaściwego typu pamięci. Zamiast 240 pinów każdy moduł ma 288 pinów. Aby poprawić wytrzymałość i styczność elektryczną, spód płytki PCB jest lekko zakrzywiony.
Większa szybkość
Jeśli chodzi o różnice technologiczne, pamięć DDR4 oferuje większe szybkości, poczynając od częstotliwości taktowania 2133MHz, która jest górną granicą dla pamięci DDR3. Planowany wzrost szybkości może znacznie przekroczyć 3200MHz.
Zmniejszony pobór energii
Pamięć DDR4 jest bardziej wydajna niż pamięć DDR3 – zużywa do 40% mniej energii i wymaga tylko 1,2V na moduł. To duża zaleta w przypadku notebooków, ponieważ zapewnia dłuższą żywotność baterii.
Większa pojemność
Pamięć DDR4 obsługuje układy o większej gęstości i technologie łączenia układów, które pozwalają na uzyskanie pojedynczych modułów pamięci o pojemności nawet 512GB.
Większa niezawodność
Dzięki udoskonalonej funkcji cyklicznej kontroli nadmiarowości, zintegrowanej funkcji detekcji parzystości przesyłanych „poleceń i adresów”, a także większej integralności sygnału, pamięć DDR4 jest jak dotąd najbardziej niezawodnym typem pamięci DDR.
Krótki opis parametrów
Opis | DDR3 | DDR4 | Zaleta |
---|---|---|---|
Gęstości chipów | 512Mb-8Gb | 4Gb-16Gb | Większe pojemności DIMM |
Szybkości przesyłu danych | 800Mb/s – 2133Mb/s | 1600Mb/s – 3200Mb/s | Migracja do szybszego systemu I/O |
Napięcie | 1,5V | 1,2V | Zmniejszony pobór energii przez pamięć |
Standard niskiego napięcia | Tak (DDR3L przy 1,35 V) | Przewidywane 1,1 V | Zmniejszenie poboru energii przez pamięć |
Banki wewnętrzne | 8 | 16 | Więcej banków |
Grupy banków (BG) | 0 | 4 | Szybsze dostępy w trybie seryjnym |
Wejścia VREF | 2 – DQ i CMD/ADDR | 1 – CMD/ADDR | VREFDQ – teraz wewnętrzne |
tCK – obsługa DLL | 300MHz – 800MHz | 667MHz – 1,6GHz | Wyższe szybkości przesyłu danych |
tCK – bez obsługi DLL | 10–125 MHz (opcjonalne) | do 125 MHz (nie określono limitu dolnego) | Teraz z pełną obsługą wyłączenia DLL |
Latencja odczytu | AL + CL | AL + CL | Wartości rozszerzone |
Latencja zapisu | AL + CWL | AL + CWL | Wartości rozszerzone |
Sterownik DQ (ALT) | 40 Ω | 48 Ω | Optymalna dla zastosowań PtP |
Magistrala DQ | SSTL15 | POD12 | Mniejszy szum i niższy pobór energii przez I/O |
Wartości RTT (w Ω) | 120, 60, 40, 30, 20 | 240, 120, 80, 60, 48, 40, 34 | Obsługa wyższych szybkości przesyłu danych |
RTT niedozwolone | ODCZYT seryjny | Wyłączane w trakcie odczytów seryjnych | Łatwość obsługi |
Tryby ODT | Nominalny, dynamiczny | Nominalny, dynamiczny, parkowanie | Dodatkowy tryb kontroli; zmiana wartości OTF |
Kontrola ODT | Wymagana sygnalizacja ODT | Sygnalizacja ODT niewymagana | Łatwość kontroli ODT; możliwe trasowanie non-ODT, aplikacje PtP |
Uniwersalny rejestr | 4 rejestry – 1 zdefiniowany, 3 RFU | 4 rejestry – 1 zdefiniowany, 1 RFU | Zapewnia dodatkowy odczyt specjalistyczny |
Typy pamięci DIMM | RDIMM, LRDIMM, UDIMM, SODIMM | RDIMM, LRDIMM, UDIMM, SODIMM | |
Styki DIMM | 240 (R, LR, U); 204 (SODIMM) | 288 (R, LR, U); 260 (SODIMM) | |
RAS | ECC | CRC, parzystość, adresowalność, GDM | Więcej funkcji RAS; zwiększona integralność danych |