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DDR5和DDR4記憶體的差別

2021年可以說是DDR5記憶體正式啟航的元年,這個從2019年就制定完成的規範在歷經一年多研究發展後在今年紛紛有不同廠商發表產品,十銓科技則是一直走在這波浪潮的前端,無論是標準JEDEC規格記憶體或是電競超頻記憶體都領先競業許多,下面我們就根據這段時間累積的經驗,為大家列舉跨世代DDR5記憶體與前一代DDR4的不同之處。
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外觀
我們直接從圖片來看
首先是PCB Layout方式有很大的差異,上方多出了一個空間擺放新出現的小IC和電容(這部分後面會說明);其次則是金手指防呆卡榫的位置也有調整,從DDR3轉換至DDR4的過程中已有往中間靠近的趨勢,在DDR5時代更靠近中間一些,雖然還是有略微偏向一邊,但消費者們在安裝記憶體時需要更注意是否以正確方向插上,切勿直接施力硬壓導致金手指斷掉。
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單支容量上限
記憶體單支容量在DDR4時期,最高為單支32GB,以正常主流消費性Dual Channel主機板支援2 DPC(2 DIMM Per Channel)來看,DDR4平台較常見的記憶體總容量上限為128GB;來到DDR5時代則完全跨至新等級,單支記憶體最高就可達128GB,若同樣以2 DPC的主機板作比較,總記憶體容量可達512GB,以現階段來說簡直難以想像能多工處理到什麼程度,畢竟這已經是現下主流SSD的容量等級。
換個面向從
DDR發展歷程來看,這次DDR5容量上限的設定也非常符合過去的標準,每一個世代的容量上限皆為前一代的4倍,也不禁讓小編開始期待當單支128GBDDR5記憶體正式開發完成後能帶來多大的影響。
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起始頻率
如果你是一位時常在關注記憶體市場的玩家,也許有注意到一件事,過去DDR世代的起始頻率和容量有類似的演進模式,頻率大約是2倍左右的幅度在成長,舉例DDR3世代的起始頻率為1066MHzDDR4世代為2133MHz。但這次DDR5首批曝光的產品中,頻率定義在4800MHz,超過了原本邏輯推論的4266MHz,未來是否還會有4266MHz這個頻率的顆粒出現,小編還未收到相關訊息,能確定的是,這是一件值得讓人高興和期待的事,初始的標準型產品即已超越基礎定義,那麼超頻的部分相信能有更不一樣的發揮空間,值得我們去挖掘。
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組成架構

DDR5採用由8Bank Group組成的32 Bank(可以單獨啟用/停用的存儲單元)架構,比DDR44Bank Group組成的16 Bank架構,多出1倍的存取可用性(Access Availability)。而DDR5Burst LengthDRAM單個讀/寫指令可以存取的資料量)從DDR48增加到16,也是增加效能的關鍵功能。不同於DDR4在更新(Refresh)時無法執行其他操作,DDR5則透過Same Bank Refresh功能,讓系統可以在更新某些Bank的時候,存取其他Bank的資料,另一方面DDR5也透過決策回饋等化器(Decision Feedback EqualizationDFE)消除雜訊,以增加整體效能表現。
簡單來說就是DDR5的每顆IC能存取的數據為DDR4的兩倍
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基礎運行電壓
隨著世代的演進,記憶體的基礎工作電壓持續降低,代表著記憶體運作更節能省電,在DDR3世代需要1.5V的電壓去支撐標準型記憶體的運作,DDR4世代需要1.2V,而DDR5世代則僅需1.1V即可,這邊我們暫不討論關於超頻時所需電壓,畢竟不同的超頻頻率所需的電壓會有所調整,那是另外一門學問。
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電源管理
電源管理功能過去都設置在主機板上,由主機板去定義供給記憶體的電壓多寡,但因進入到DDR5世代,基礎工作電壓降為1.1V,訊號容限變的非常小,因此記憶體必須有非常良好的辨識訊號的能力,而將電源管理直接移至記憶體上就是一個極佳的解決辦法。
大家在圖片上可發現記憶體上方有一個區塊多出了一顆小
IC和部分電容(前面提及),就是DDR5記憶體在DIMM上配置一個5V的電源管理IC,可更有效的直接控制記憶體電源,並提高訊號完整性及雜訊辨識能力。
簡單來說其實就是
1.1V實在是太低,由主機板來控制不好控,不如直接由記憶體本身來控制,反而能更穩定地控制電源訊號。
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ECC On Die
ECC全名為Error-Correcting Code,是一種廣泛應用於不同領域電腦中的糾錯技術,而應用於記憶體上,能讓記憶體更穩定。但以往的記憶體若要有ECC功能,需要額外多配置一顆IC負責糾錯,因此會看到ECC記憶體單面會是9IC而非常見的8顆,同時也需要主機板或CPU本身有支援,才能使用ECC記憶體。
進入到
DDR5世代則完全不同,每顆IC直接就自帶ECC除錯的功能,這種自動糾錯的特性能讓採用DDR5記憶體的系統擁有更高的穩定性,不會因錯誤而中斷。
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超頻&運行溫度間的關係
眾所周知,超頻的過程會產生大量的熱,熱是否能被適當的處理也是影響超頻非常關鍵的因素,在DDR4()以前的世代,記憶體中較容易產生熱的位置為IC表面,因此無論是在散熱片的設計還是極限超頻的過程中,都會特別注重針對IC的熱去處理。
但到了
DDR5世代,因為多了一顆PMIC,這顆PMIC本身也會發熱,因此在散熱的解決方案上多了一個要考量的點,而PMIC的熱若不能好好處理,也會影響到超頻的穩定,偷偷透露一下小編已經收到的消息,由於十銓在散熱這個方面早在2019年就提前布局,目前已找到極佳的方式去解決PMIC所產生的熱,因此新的電競超頻記憶體穩定度非常高,絕對是DDR5世代記憶體購買首選!

關於DDR5世代記憶體與前一代幾個重點差異的地方大概就是這些,後續如果有關於DDR5記憶體新的研究進展或是新知識,小編會再隨時和大家分享,讓我們一起擁抱新世代的到來吧!

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