DDR4 記憶體標準

DDR4 概覽

DDR4 RAM: an Introduction to the latest DRAM Memory Technology

隨著 DDR3 已無法滿足全球目前對效能與頻寬的需求,新一代的 DDR SDRAM 已經隆重登場...DDR4 可提升效能、增加 DIMM 儲存容量、改良資料完整性,以及降低耗電量。

DDR4 能達到每針腳 2Gbps 以上的速率,且耗電量低於 DDR3L (省電型 DDR3);DDR4能降低整體運算環境的電壓,讓效能及頻寬能力增加多達 50%。因此不僅比先前的記憶體技術還要出色許多,而且能節省電力多達約 40%。

除了效能達到最佳化、運算成本低且更環保,DDR4也增強了信號完整性,並支援所有的 RAS 功能;同時也藉由提供循環冗餘核對 (CRC)功能改善資料傳輸的可靠性、其晶片上的同位偵測功能,更提升了系統運行中「命令與位址」傳輸作業的完整性。

技術一覽

DDR4 細節

請注意,DDR3 和 DDR4 模組有一些微妙的差異。

DDR4 - 鍵位槽口差異

鍵位槽口差異

DDR4 模組上的鍵位槽口和 DDR3 模組上的鍵位槽口,兩者位處不同的位置。雖然這兩個槽口都位於插入端上,但 DDR4 上的槽口位置有點不同,這是為了避免將模組安裝至不相容的主機板或平台中。

DDR4 - 厚度更厚

厚度更厚

DDR4 模組比 DDR3 稍微厚一點,藉此容納更多的訊號層。

DDR4 - 弧形邊緣

弧形邊緣

DDR4 模組的弧形邊緣能協助插入模組,並減少印刷電路板在安裝記憶體時所承受的壓力。

實體特色

DDR4 模組乍看之下別無二致,但是仍存在一些細微的差異。DDR4 RAM 無法向下相容於 DDR3 主機板,而反之亦然。因此為了避免意外插入錯誤類型的記憶體,凹口的位置已經做了調整。每個模組擁有 288 個針腳,而非以往的 240 個針腳。而為增加強度與電觸點,PCB 的底部會略呈彎曲。

更快的速度

在技術差異方面,DDR4 擁有更快的速度 (最低從 2133MHz 起 ),而此速度對 DDR3 而言已相當高端。能夠有計畫地達到超過 3200MHz的速度。

減少耗電量

DDR4 的效率比 DDR3 更高,減少的消耗功率最高可達 40%,每個模組僅需要 1.2V。這將為筆記型電腦帶來極大助益、讓電池壽命更加持久。

容量提升

DDR4 可支援較高密度的晶片與堆疊技術,單一記憶體模組可擁有最高 512GB 的儲存容量。

可靠性更高

DDR4 擁有經改良的循環冗餘檢查、晶片上內建「命令和位址」傳輸的同位偵測、並具備增強的訊號整合性,是目前最為可靠的 DDR。

規格一覽

說明DDR3DDR4優點
晶片密度 512Mb-8Gb 4Gb-16Gb 較大的 DIMM 儲存容量
資料速率 800Mb/s – 2133Mb/s 1600Mb/s – 3200Mb/s 移轉至較高速 I/O
電壓 1,5V 1,2V 記憶體電力需求較低
低電壓標準 支援 (DDR3L 於 1.35V) 預期於 1.1V 記憶體耗電量降低
內部記憶庫 8 16 更多記憶庫
記憶庫分組 (BG) 0 4 脈衝存取速度更快
VREF 輸入 2 – DQ 與 CMD/ADDR 1 – CMD/ADDR VREFDQ 現在於內部產生
tCK – 啟用 DLL 300MHz – 800MHz 667MHz – 1,6GHz 更快的資料速率
tCK – 停用 DLL 10MHz – 125MHz (選用) 未定義至 125MHz 現在完整支援 DLL-off 模式
讀取延遲 AL + CL AL + CL 擴大值
寫入延遲 AL + CWL AL + CWL 擴大值
DQ 驅動程式 (ALT) 40 Ω 48 Ω 能為 PtP 應用程式提供最佳效果
DQ 匯流排 SSTL15 POD12 I/O 噪音與耗電量較低
RTT 值 (Ω) 120, 60, 40, 30, 20 240, 120, 80, 60, 48, 40, 34 支援更快的資料速率
不允許 RTT 讀取脈衝 會在進行讀取脈衝時停用 使用簡單
ODT 模式 標稱,動態 標稱,動態,駐留 Add’l 控制模式;OTF 值變更
ODT 控制 需要進行 ODT 訊號發送 不需要進行 ODT 訊號發送 輕易進行 ODT 控制;允許非 ODT 路由、PtP 應用程式
多用途暫存器 四個暫存器 – 1 個經過定義,3 個 RFU 四個暫存器 – 3 個經過定義,1 個 RFU 提供額外的專業讀出
DIMM 類型 RDIMM, LRDIMM, UDIMM, SODIMM RDIMM, LRDIMM, UDIMM, SODIMM
DIMM 針腳 240 (R, LR, U); 204 (SODIMM) 288 (R, LR, U); 260 (SODIMM)
RAS ECC CRC、同位、可定址性、GDM 更多 RAS 功能;更高的資料完整性

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