账号:
密码:
智动化 / 文章 /

DDR5 RDIMM 7大技术规格差异
DDR5记忆体怎麽选?工控、伺服器应用必知
[作者 宇瞻科技]   2022年04月19日 星期二 浏览人次: [1294]

企业与资料中心伺服器、AI、高速运算等应用,可??成为工控市场中DDR5技术的早期采用者;DDR5 RDIMM工业级伺服器记忆体,可有效提升巨量资料传输速度、确保伺服器以最隹化的工作负载效能运作等关键任务。本文说明当产品开发时需特别留意的DDR5 RDIMM技术规格差异。


继Intel发表第12代Core桌上型处理器Alder Lake,次世代伺服器平台Intel Eagle Stream、AMD Zen4 Genoa将於2022年陆续登场,正式为DDR5记忆体工控市场应用揭开序幕,相关的产品设计研发亦随之展开。



图1
图1

DDR5记忆体频宽为DDR4的两倍;传输速率若以初期的4800 Mbps计算,较DDR4的3200 Mbps增长50%。除效能显着提升外,DDR5记忆体在容量、稳定度与省电效率亦有良好进展。当企业与资料中心伺服器、AI、高速运算等应用,可??成为工控市场中DDR5技术的早期采用者之时;DDR5 RDIMM工业级伺服器记忆体,也凭藉优异的效能与可靠度,肩负着提升巨量资料传输速度、确保伺服器以最隹的工作负载效能运作等关键任务。


然而,DDR5 RDIMM有哪些技术规格差异,於产品开发时需特别留意;於导入DDR5工业级记忆体时,又该如何选择才能掌握优势,抢得市场先机?


DDR5 RDIMM伺服器记忆体模组━━关键技术规格差异

1.双通道架构,频宽加倍


DDR5记忆体以全新通道架构开发,提供两组32位元完全独立子通道;不仅以双倍频宽模式提升整体效能,也能有效缩短存取延迟、提升通道效率。


DDR5 RDIMM伺服器记忆体则具备双40位元子通道,於每个通道既有的32位元再增加 8 位元,以支援Side-band ECC纠错与校正功能;搭配DDR5暂存时脉驱动器RCD(Registering Clock Driver)的设计,更可进一步减轻CPU中央处理器的负载,强化讯号的完整性与抗干扰能力。



图2
图2

2.Bank Group数量翻倍,效能提升


相较於DDR4,DDR5记忆体的Bank Group从4个增加为8个,总Bank数也从16个增加至32个。Bank group数量翻倍,有助於提升传输资料量,进而优化整体核心时序(core timing)叁数,让记忆体得以更快的速度回应执行动作,实现超高效能。



图3
图3

3.电压调降,高度省电


DDR5记忆体的标准工作电压从DDR4的1.2V降低至1.1V,提升8%的省电效率,可减少系统功耗与发热量,适用於需要低功耗与散热不易的工控系统;对於需要24/7全天候运作的伺服器应用,也提供了额外的节电优势。



图4
图4

4.增加PMIC,讯号更稳定


随着电压降为1.1V,为了确保输出电压准确度,以因应更高速的操作稳定性,DDR5记忆体也增加了电源管理功能。取代传统透过主机板控制的方式,DDR5记忆体配置电源管理IC(PMIC),可更高效地控制系统电源负载,提高85%的电源转换效率;进而提升讯号完整性与兼容性,甚至降低主机板电源设计成本。


此外,即便都是输出1.1V的工作电压,目前DDR5记忆体采用的PMIC规格有两种。不同於DDR5 UDIMM和 SODIMM采用5V的PMIC,针对伺服器应用,DDR5 RDIMM伺服器记忆体使用的是12V的PMIC,於系统平台设计时也需特别留意。



图5
图5

5.On-die ECC / Side-band ECC双重纠错机制


为了实现更高的效能,DDR5记忆体不论是容量、资料密度都有所提升;其采用的制程微缩技术,也可能增加资料错误的风险。DDR5 RDIMM伺服器记忆体支援On-die ECC与Side-band ECC双重纠错机制,能自动校正记忆体中的资料错误,为资料传输过程提供端对端完整保护,改善记忆体的资料容错能力,进而提高资料正确性。


更重要的,此纠错机制也有助於系统稳定且可靠的性能表现,满足伺服器应用长时间运作的可靠度、可用性与可维护性需求。



图6
图6

6.配置温度感测器,避免过热


除了采用DDR5 RCD(Registering Clock Driver)、电源管理IC(Power Management IC)与SPD集线器(SPD Hub)等全新元件,DDR5 RDIMM伺服器记忆体另增加了高精度温度感测器(Temperature Sensor)设计,提供详细的记忆体温度数据,即时监控记忆体的散热情形。研发人员於设计系统风流时,也能藉此更精确地的计算热功耗分布情形,避免过度的热堆积,影响系统运作的稳定度。



图7
图7

7.Same Bank Refresh功能,缩短延迟时间


不同於DDR4更新时所有Bank需处於闲置状态,无法同时执行其他指令;DDR5记忆体的Same Bank Refresh功能,允许系统於更新特定Bank时,其他Bank资料的存取不受影响,大幅缩短整体闲置延迟时间,提升系统效能。



图8
图8

该搭上DDR5技术列车了吗?

工控市场对於巨量资料处理与高效能运算的要求持续增长,加速了记忆体技术升级的时程,DDR5技术导入已成必然之势。市场上支援DDR5应用的处理器平台接连推出,於此导入DDR5记忆体、开发相关系统平台的关键时刻,以下提供几点衡量指标,可作为未来选择DDR5工业级记忆体产品的叁考依据。


1.需完成JEDEC Raw Card Rev 1.0量产版本测试


DDR5产品於开发测试的过程,不仅需符合JEDEC固态技术协会(JEDEC Solid State Technology Association)制定标准,更应合??JEDEC认定的量产版本规范。目前JEDEC已发表DDR5 RDIMM Raw Card Rev 1.0量产版标准;换言之,於选择DDR5 RDIMM时需特别留意,制造商是否已依循JEDEC 1.0版本之标准规范完成测试,具备可生产量产等级产品之制造能力。目前Apacer的DDR5记忆体皆已完成JEDEC最新版本测试,付诸量产指日可待。


2.采用高品质原厂IC


工控市场、伺服器与资料中心等关键应用,因停机损失的成本与商誉问题,常庞大到难以衡量,无法承担记忆体品质不稳定等异常风险。因此,采用高品质原厂DDR5 DRAM IC制成的工业级记忆体模组,具备极高的产品可靠度与保固保障,於导入工控系统时,也是相当重要的指标。


3.支援多元加值防护技术


工业级记忆体应用情境多元,伺服器应用也不再仅限於运行於环控设备完善的室内机房,如何提升DDR5记忆体的环境抵御力将成关键。目前市场上已有相当成熟的加值防护技术可供选用,如敷形涂料(Conformal Coating)、底部填充(Underfill),与Apacer专利的抗硫化(Anti-Sulfuration)技术,皆可提升DDR5产品面对湿度、粉尘、环境污染、震动和冲击等外在环境挑战的防御能力。



图9
图9

图10
图10
相关文章
嵌入式开发中适用的记忆体选择
工业电脑应用渐趋多元 嵌入式电脑模组助攻SI争取商机
储存双雄 争霸弓控市场
comments powered by Disqus
  相关新闻
» 施耐德EcoStruxure楼宇解决方案 满足全球零碳建筑需求
» 经济部mTARC联盟精选18项成果 和产业驭视智慧车电时代
» 宇瞻发表工业级PCIe Gen4 x4 SSD 满足5G智慧医疗应用需求
» 【自动化展】易格斯看好后疫情商机 展并联式机器人及无尘室方案
» 【自动化展】浩亭模组化连接方案 支援客户弹性高速传输需求
  相关产品
» igus新型PRM旋转供能系统适用於机器人、物料搬运及摄影系统
» Basler ace 2再添Gpixel CMOS感光元件
» 兆镁新18款全新USB3.1 (gen.1)单板及工业相机上市
» 螺杆滑台的线上配置器 可完成数百万种设计变化
» 兆镁新全新IC 3D立体相机系统即日上市