引言

隨著人工智能，萬物互聯時代的到來，數據爆炸式增長，當前DDR4內存帶寬難以滿足發展迅猛的密集數據和密集計算對帶寬的需求。為了處理這些應用帶來的海量數據增長，服務器和數據中心需要更大的內存帶寬和內存容量。今天想和大家聊一聊如何避免未來服務器/PC性能“躺平”的技術—DDR5內存技術。

2020年7月，JEDEC固態技術協會正式公布DDR5內存行業標準。JEDEC標準顯示，DDR5內存傳輸帶寬將是DDR4的2倍，內存頻率將從4800MHz起，比DDR4官方標準最高頻率3200MHz高出50%，未來可以達到6400MHz。

根據各大CUP廠家的規劃， DDR5最開始支持的CUP平臺主要有桌面級的Intel的12代酷睿Alder Lake系列，服務器級的Sapphire Rapids-SP系列，預計在今年晚些時候發布。AMD的平臺主要是Zen4架構EPYC，也是下下代的Genoa系列，預計在2022年問世。

DDR5主要規格變動

每代內存的更替除了速率和技術的更新，電壓與功耗的降低也是升級指標之一。DDR5內存的核心標準工作電壓從DDR 4的1.2V降低至1.1V，允許的波動范圍為3%（即±0.033V）。隨著標準對更高頻率和更低功耗的推動，DDR5內存標準引入了對內存電壓調節方式相當重要的改良，將內存的電壓調節模塊從主板上移植至內存PCB上，形成獨立的穩壓器模塊，這個模塊被稱為PMIC。主板對內存的輸入電壓將改為12V/5V的標準電壓，再由PMIC模塊轉換為1.1V。這種設計能更好的監控內存芯片的功率、溫度等信息，同時提升了轉換效率和對電壓的控制精準度。

DDR供電架構由之前的多相大電流集中供電變為雙相較小電流分布供電，這一架構變化對電感形態產生深遠的影響，電感形態也由之前大尺寸大電流組裝式電感演變為小尺寸薄型，損耗要求非常小的電感。

DDR5電源要求

JEDEC對DDR5的電源管理提出較高的轉換效率的要求，對于RDIMM/LRDIMM（for Server） 以及UDIMM/ SODIMM（for Client）的不同應用，有不同的PMIC規范要求，最高電壓轉換效率要求達到90%以上。

PMIC5000 （for RDIMM） 電感要求

/ 圖片來自JEDEC標準

PMIC5100 （for UDIMM/SODIMM） 電感要求

/ 圖片來自JEDEC標準

DDR5電感解決方案

為了充分滿足終端客戶在DDR5電感上的需求，順絡推出全新的WT系列低損耗系列產品，實現高性能，高可靠性，為DDR5的推廣普及助力。

順絡電子PMIC5000 （for RDIMM） 的電感解決方案

/ 圖片來自順絡內部

順絡電子PMIC5100 （for UDIMM/SODIMM） 的電感解決方案

從以上規格可以看出，WTHE/XE電感產品的規格遠高于JEDEC的標準要求，該系列全新功率電感采用創新的工藝和材料來實現產品薄型化，高性能和高可靠性，并且針對DDR5的應用環境做專門的優化設計，以便滿足嚴苛的效率和可靠性要求。

結束語

DDR5標準將在未來為云端網絡、高性能計算、人工智能以及消費級游戲電競領域提供性能和能耗方面的關鍵性升級。如果說CUP是整個計算機服務器的大腦，那內存作為CUP與外設的信息緩存交換中心，重要性堪比神經脈絡，只有數據流通順暢，整體系統才能穩當起飛。而DDR5標準的出臺將助力整機系統打通關鍵“任督二脈”，避免下一代整機系統性能“躺平”。下一步，DDR5內存將推動計算升級，使先進的行業標準轉化為對企業的強大生產力。

編輯：jq