تم إصدار مواصفات ذاكرة DDR5

DDR5: أربع شرائح ذاكرة لكل بنك ، وهي الخامسة لاختبار ECC أثناء التشغيل ، مما



يمثل علامة فارقة في ذاكرة الكمبيوتر ، أصدرت JEDEC المواصفات النهائية للمعيار الرئيسي التالي لـ DDR5 SDRAM. كان التكرار الأخير لمعيار DDR4 هو الأساس لتطوير أجهزة الكمبيوتر الشخصية والخوادم منذ أواخر القرن الحادي والعشرين. يوسع DDR5 قدرات الذاكرة مرة أخرى ، حيث يضاعف سرعة الذروة وسعة الذاكرة. من المتوقع أن يتم الحديد على المعيار الجديد في عام 2021 ، مع بدء التنفيذ على مستوى الخادم ثم الانتقال إلى أجهزة الكمبيوتر العميلة والأجهزة الأخرى.



إصدار DDR5 المخطط أصلاً لعام 2018. إصدار اليوم لمواصفات DDR5 متأخر قليلاً عن جدول JEDEC الأصلي ، لكن هذا لا ينتقص من أهميته. كما هو الحال مع كل تكرار DDR سابق ، يركز تركيز DDR5 مرة أخرى على تحسين كثافة الذاكرة وكذلك السرعة. تهدف JEDEC إلى مضاعفة كليهما ، مع تحديد سرعة ذاكرة قصوى لا تقل عن 6.4 جيجابت في الثانية ، بينما يمكن أن تصل سعة LRDIMM المعبأة بالكامل إلى 2 تيرابايت.





نظرًا لتصميمه لعدة سنوات (أو عقود) ، سيسمح DDR5 باستخدام شرائح ذاكرة فردية تصل إلى 64 جيجابت في الثانية ، وهو ما يعادل 4 أضعاف أقصى كثافة تبلغ 16 جيجابايت DDR4. إلى جانب التكديس الذي يسمح بتجميع ما يصل إلى 8 نوى (يموت) على شريحة واحدة ، يمكن أن تحقق LRDIMM المكونة من 40 خلية سعة ذاكرة فعالة تبلغ 2 تيرابايت أو 128 جيجابايت لوحدات DIMM ذات التصميم التقليدي.



لكن حجم الذاكرة سينمو تدريجيًا ، لكن السرعة ستزداد على الفور. سيتم إطلاق DDR5 بسرعة 4.8 جيجابت في الثانية ، وهو أسرع بنحو 50٪ من السرعة القصوى الرسمية البالغة 3.2 جيجابت في الثانية DDR4. وفي السنوات اللاحقة ، يسمح الإصدار الحالي من المواصفات بمعدلات بيانات تصل إلى 6.4 جيجابت في الثانية. مع تقدم التكنولوجيا ، يمكن لـ SK Hynix تحقيق هدف DDR5-8400 حقًا في هذا العقد.



في قلب أهداف السرعة هذه ، توجد تغييرات في كل من DIMM وناقل الذاكرة من أجل تغذية ونقل الكثير من البيانات في كل ساعة. نظرًا لأن تردد الساعة عالق عند عدة مئات من الميجاهرتز وليس من الممكن زيادته بعد ، فمن الضروري زيادة التوازي (يحدث نفس الشيء في وحدة المعالجة المركزية ، حيث تتم إضافة المزيد من النوى إلى الشريحة).







كما هو الحال مع المعايير الأخرى مثل LPDDR4 و GDDR6 ، يتم تقسيم وحدة DIMM إلى قناتين. بدلاً من قناة بيانات واحدة 64 بت لكل DIMM ، يوفر DDR5 قناتين مستقلتين للبيانات 32 بت (أو 40 بت مع التحقق من ECC). وفي الوقت نفسه ، يتم مضاعفة طول الحزمة لكل قناة من 8 بايت (BL8) إلى 16 بايت (BL16) ، لذلك ستوفر كل قناة 64 بايت لكل عملية. وبالتالي ، فإن DDR5 DIMM بنفس السرعة الأساسية ستؤدي عمليتين 64 بايت في الوقت الذي تستغرقه DDR4 DIMM لتنفيذ واحدة ، مما يضاعف النطاق الترددي الفعال.



بالإضافة إلى تغيير بنوك الذاكرة ، أدخلت JEDEC ناقلًا معدلاً قليلاً ، على الرغم من أنه يعمل بتفاوتات أكثر تشددًا.



القوة الدافعة الرئيسية هنا هي إدخال معادلة ملاحظات القرار (DFE) على مستوى عالٍ جدًا ، يعد DFE وسيلة لتقليل التداخل بين الرموز من خلال الاستفادة من التغذية المرتدة من مستقبل ناقل الذاكرة لتوفير محاذاة أفضل. تسمح المحاذاة الأفضل ، بدورها ، بإشارة أنظف للحافلة لزيادة سرعة النقل.



إلى جانب تغيير كثافة النواة وسرعة الذاكرة ، يعمل DDR5 أيضًا على تحسين جهد التشغيل. وفقًا للمواصفات ، سيعمل DDR5 عند Vdd 1.1 فولت ، مقارنة بـ 1.2 فولت لـ DDR4. مثل التحديثات السابقة ، من المفترض أن يؤدي ذلك إلى تحسين كفاءة طاقة الذاكرة بشكل طفيف. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي الوحدات الآن على منظمات جهد مدمجة.



لا تزال ذاكرة DDR5 DIMM تحتوي على 288 دبوسًا ، لكن pinout مختلف.







هذا مشابه للانتقال من DDR2 إلى DDR3 ، حيث ظل عدد الدبابيس كما هو: 240 سنًا.



لكن بالطبع ، لا يمكن استخدام DDR5 في المقابس القديمة ، حتى لو تم إدخالها هناك.



تضع JEDEC معيارًا يمكن لأعضائها استخدامه. لقد طور كبار مصنعي الذاكرة الذين شاركوا في عملية تطوير DDR5 منذ البداية نماذج أولية لوحدات DIMM ويفكرون الآن في طرح المنتجات التجارية الأولى في السوق. على سبيل المثال ، أصدرت SK Hynix نموذجًا أوليًا لـ DDR5 في نوفمبر 2019.



من المتوقع أن يتم شحن أول وحدات DDR5 واللوحات الأم من 12 إلى 18 شهرًا بعد الانتهاء من المعيار.

---