美光认为,为了从当今世界产生的大量数据信息中找到价值点,在科技行业迈入下一代计算革命之前,需要更先进的内存以及额外的计算能力。
如今的系统架构师深知,已达到 3,200 MT/s 峰值速度的 DDR4 SDRAM 依然不足以支撑日益增长的 CPU 内核数量。因此,要想持续提升计算性能,就需要高性能内存来维持每个 CPU 内核的可用带宽。如果使用 DDR4 应对新增的内核数量,实际上会导致每个 CPU 内核的带宽下降。
JEDEC 于 2020 年 7 月宣布第五代双倍数据速率 (DDR5) 标准 SDRAM,在前几代 SDRAM 的基础上进行大规模改进,以满足对更高带宽的需求。DDR5 是目前技术最先进的 DRAM,以 4800 MT/s 的引入数据速率将内存性能提高 85% 以上,从而支持下一代服务器工作负载。与 DDR4 相比,DDR5 将提供两倍以上的有效带宽,有助于缓解每个核心的带宽紧缩,进一步推动 CPU 内核数量的增加,使计算能力逐年提高。
新内存技术带来的机遇和挑战
随着新特性和功能的引入,内存技术的重大转变给使用者和开发者带来许多问题和挑战。散热性能如何? 设计人员如何获得用于仿真的功能模型? 需要考虑哪些关键的技术差异? 由于 DDR5 与 DDR4 截然不同,架构师和设计师发现他们必须以不同的方式去思考 DDR5。
以下是一些实例:
- DDR5 模组通过电源管理芯片 (PMIC) 实现过去在主板上完成的本地电压调节以提高效率和稳定性。
- DDR5 模块为每个 DIMM 引入了两个 40 位独立通道,由突发长度 16 启用,而 DDR4 的每个 DIMM 仅引入一个 72 位通道,突发长度为 8。
- DDR5 模组引入寄存器时钟驱动程序 (RCD),为 DIMM 上的每个独立通道提供单独的时钟和地址资源。
- DDR5 引入了判决反馈均衡 (DFE) 以缓解高数据速率下符号间干扰 (ISI) 的影响。
- DDR5 包括了改进的刷新方案(同一内存块刷新,Same Bank Refresh),针对每个内存块组中的单个内存块进一步提高性能。
美光独家:快速发展的 DDR5 协作生态系统
美光是第一批向数据中心客户提供 DDR5 样品的公司之一,不仅如此,我们还看到更深层次的需求。美光首席执行官 Sanjay Mehrotra 表示:“作为 DDR5 规范的主要开发者,美光很早就在 DDR5 标准的开发中看到了机会。这就是我们为什么推出了 DDR5 技术赋能计划,以帮助整个生态系统为 DDR5 平台集成和优化做好准备。”
一年前,美光与 Cadence、Montage、Rambus、Renesas 和 Synopsys 等生态系统伙伴首次在行业推出美光 DDR5 技术赋能计划,现在已拓展了来自不同行业的 100 多家公司的 250 多名成员。生态系统和 IP 支持、系统集成、系统架构、CPU 和 ASIC 设计等领域的众多头部企业都加入了此计划项目,努力协作以实现向 DDR5 的平稳过渡。
在美光 DDR5 技术赋能计划的“一站式服务”中,开发人员可获得所有关键技术内容。美光提供对技术信息、支持以及电气和热模型的早期访问权限。此外,美光还通过该计划发布 DDR5 样品产品,以支持工业设计、开发和计算平台的增长。
DDR5 技术赋能计划:鼓励下一代产品的创新和开发
超大型互联网企业、大型服务器公司和 PC 应用等已经在使用集成 DDR5。但这些新系统并非在一夜之间出现。这也是美光推出技术赋能计划的原因——DDR5 内存的前景广阔,美光支持合作伙伴利用生态系统协作来简化设计和集成挑战。
此外,随着 DDR5 技术的成熟和技术赋能计划成员的扩展,该计划的需求在不断发生变化。在向 DDR5 内存过渡的过程中,技术赋能计划成员可以发现自己新的需求。
技术赋能计划:提供 DDR5 设计一站式服务
美光致力于在系统内存方面取得这一重要飞跃的成功。在将 DDR5 集成到系统和平台时,我们的合作伙伴很容易获得所需的材料。该计划的成员可以获得:
- 技术资源:例如数据手册、热和功能仿真模型等,以帮助产品开发和平台构建
- 产品样片:就可以选择 DDR5 芯片和模组样片
- 更多伙伴:与其他生态系统伙伴建立联系,帮助设计和构建支持 DDR5 的平台
- 技术支持和培训材料
考虑到人们对 DDR5 DRAM 标准的高涨热情,认识到这种高性能新内存的重要性和潜在的突破性,以及美光 DDR5 技术赋能计划生态系统的不断壮大,我预计未来更加精彩。让我们在即将到来的革命中占据一席之地!
想要将基于 DDR5 的产品推向市场,或者评估支持 DDR5 的平台? 加入我们并申请美光 DDR5 技术赋能计划成员资格。