隨著人工智能、機器學習和大數據分析等諸多因素驅動的應用程序繼續需要更高的帶寬、容量和性能，市場繼續要求 CPU 提供更高的容量、速度和性能。為了盡快將數據傳輸到 CPU，DDR5 DRAM 旨在提供具有較低延遲訪問的數據。CPU 也越來越快，因此需要更高的帶寬以將數據快速移動到需要它的內核，而 DDR5 為高達 6400Mbps 的帶寬打開了大門。DRAM 容量對于計算系統也至關重要，以確保所需的數據可以存儲在那里。內存容量越大，操作系統就越有可能將下一個需要的數據保存在內存中，而不是將其移動到較慢的存儲中。在過去的幾十年里，縮小晶圓廠工藝導致 DRAM 芯片密度持續增長。憑借當今的現代化生產設施，DDR4 目前能夠實現每個裸片高達 16Gb，而 DDR5 將能夠實現更高的密度，并享受堆疊功能，例如 3D Stack Through Silicon Via，以適應更高容量的模塊。

DDR5 引入了新功能，可讓下一代系統不斷進步并滿足客戶需求。DDR5 將實現更高的性能（高達 6400Mbps 的更高信號速率和改進的內存通道利用率）和擴展。在裸片上，糾錯碼 （ECC） 允許在不增加成本的情況下縮小下一個工藝，更改內核時序以改進設計縮放，以及更高的裸片密度以更低的功耗實現更高的容量。

DDR5 有什么新功能？

2X 通道速度提升

DDR5 中的內存帶寬將達到 6400 MT/s 通道速度，初始速度為 4800 MT/s。DDR4 最大速度為 3200 MT/s。這些更高的速度將帶來業界期待的更高性能。

更高的 DIMM 密度

DRAM 密度 - 單個 DRAM 裸片封裝最多可具有 16Gb，在 8 層高堆棧裸片封裝上允許最大 128Gb。

更高容量的 DRAM 允許更高容量的 DIMM。DDR5 目前可以在單個 DIMM 上擁有高達 512GB 的 DIMM，在 8Rx4 配置中使用 8 高堆棧、基于 16Gb 的 DRAM 組件。

低功耗

隨著工作電壓 - VDD/VDDQ/VPP 從 DDR4 的 1.2V 降低到 DDR5 的 1.1V，DDR5 的功耗更低。這有助于降低服務器和 PC 的功耗，這對于減少數據中心和辦公樓的碳足跡變得至關重要。

更高效的電源和溫度管理

DIMM 上的穩壓器允許在 DIMM 級別進行更有效的電源管理。

DIMM 上的溫度傳感器提供雜散熱監控和控制。

DIMM 上的 2 個 40 位子通道

連發長度 16

命令和地址接口上的雙數據速率 （DDR），與使用 DDR4 的命令和地址接口上的單數據速率 （SDR） 不同

服務器 DIMM 架構和產品

在 DDR5 中，電壓降低到 1.1V，頻率范圍顯著增加，DQ 總線寬度從 72 位增加到 80 位。與 DDR4 LRDIMM 相比，DDR5 LRDIMM 上有一個額外的數據緩沖區，并且 RCD 和 DRAM 都添加了 DFE 支持。添加了一個額外的溫度傳感器，并且在 DIMM （PMIC） 上將有一個電壓調節器，這在 DDR4 中不存在。最后，將有 I 3 C 邊帶總線協議支持。有關詳細信息，請參見圖 1。

圖 1. 服務器 DIMM

客戶端 DIMM 架構和產品

DDR5 客戶端（圖 2）和游戲 DIMM（圖 3）將需要客戶端 PMIC 和 SPD HUB。這些在 DDR4 中不是必需的。

內存條

圖 2. 客戶端 UDIMM

SODIMM

圖 3. 客戶端 SODIMM

瑞薩為 DDR5 提供什么？

與前幾代 DDR 存儲器接口產品一樣，瑞薩的器件在性能和可靠性方面處于市場領先地位。瑞薩擁有完整的 IC 系列來開發高性能 DDR5 DIMM，包括 - RDIMM、LRDIMM、NVDIMM、UDIMM、SODIMM、游戲 DIMM 以及用于服務器和客戶端內存下降應用的內存接口產品。

瑞薩的產品組合包括：

寄存時鐘驅動器 （RCD） 5RCD0148

用于 RDIMM 和 LRDIMM的

電源管理 IC （PMIC） P8900 用于客戶端內存模塊的電源管理 IC （PMIC） P8911

SPD 集線器SPD5118

溫度傳感器TS5111

數據緩沖器5DB0148

I 3 C 轉接驅動器和擴展器產品

Renesas 的 DDR5 和 I 3 C 擴展器 IC 系列使下一代服務器和客戶端 DIMM 以及服務器和客戶端主板解決方案能夠有效地擴展到卓越的性能、密度和可靠性，同時降低整體系統功耗。憑借為所有 DDR 代提供業界領先的內存接口芯片組的悠久歷史，瑞薩的設備將提供可靠的性能，以滿足最苛刻的企業和數據中心應用。我們是所有 DDR5 DIMM 接口產品的唯一一站式商店。

審核編輯：郭婷