DDR5 SDRAM: erinevus redaktsioonide vahel
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
P Kirbits teisaldas lehekülje Arutelu:DDR5 SDRAM pealkirja DDR5 SDRAM alla |
Resümee puudub |
||
1. rida:
{{keeletoimeta}}
'''Sünkroonne dünaamiline muutmälu 5''' ehk '''DDR5 SDRAM''' (inglise keeles ''double data rate 5 synchronous dynamic random-access memory'') on [[sünkroonne dünaamiline muutmälu|sünkroonse dünaamilise muutmälu]] kategooria, mis on edasiarendus selle eelkäijast [[DDR4 SDRAM]]-ist. Selle standardi avaldas standardiorgianisatsioon [[JEDEC]] 20. juulil 2020.<ref name="mainmemory">{{netiviide | url = https://www.jedec.org/category/technology-focus-area/main-memory-ddr3-ddr4-sdram| pealkiri = Main Memory: DDR4 & DDR5 SDRAM| autor = JEDEC| väljaanne = JEDEC| aeg = Veebruar 2021| vaadatud = 30.04.2021| keel =Inglise}}</ref>
DDR5 eelised selle eelkäija ees on kõrgem [[taktsagedus]], parem andmeedastuskiirus (1.6-3-2 Gbps versus 4.8-6.4 Gbps), madalam toitepinge (1.2V versus 1.1). DDR5 puhul tullakse tagasi kahe kanaliga arhitektuuri juurde, mis on 40-biti laiused, kus 32 biti on andmed ja 8 ECC bitid.<ref name="kundu">{{netiviide | url = https://beebom.com/ddr4-vs-ddr5-ram/| pealkiri = DDR4 vs DDR5: Is it Worth the Upgrade?| autor = Kishalaya Kundu| väljaanne = Beebom| aeg = 10.Veebruar 2021 14:47| vaadatud = 30.04.2021| keel =Inglise}}</ref>
== Arendus ja turundus ==
[[File:JEDEC Logo.svg|JEDEC_Logo|thumb|JEDECi logo]]
2017. aastal alustas JEDEC organisatsioon tööd koos suurte DRAM tootjatega, et luua uus DDR5 standard. 2018. aastal avaldati esimesed andmed DDR5 tehniliste spetsifikatsioonide kohta.<ref name="development">{{netiviide | url = https://ee-paper.com/what-is-ddr5-development-of-sdram-technology/| pealkiri = What is ddr5? Development of SDRAM Technology| autor = Electronic Paper| väljaanne = Electronic Paper| aeg = 3.November 2020 14:47| vaadatud = 30.04.2021| keel =Inglise}}</ref>
2018. aastal avaldas mälukiibitootja SK Hynix maailma esimese DDR5-ga ühilduva [[RAM]] mooduli, mida tootja lubas esialgselt turule tuua aastal 2019.<ref name="armasu">{{netiviide | url = https://www.tomshardware.com/news/what-we-know-ddr5-ram,39079.html| pealkiri = What We Know About DDR5 So Far| autor = Lucian Armasu | väljaanne = Tom's Hardware| aeg = Veebruar 2019| vaadatud = 30.04.2021| keel =Inglise}}</ref> Reaalselt kuulutati standard DDR5 välja SDRAM 20. juulil 2020. aastal.<ref name="mainmemory"/>
DDR5 tootmine osutus plaanitust raskemaks. Põhiprobleem on teiste tootjatega kooskõlastamine, et mälud töötaksid nii emaplaatidega kui ka protsessoritega korralikult. [[AMD]] on lubanud oma protssorite toetust uutele mäludele alates 2022. aastast ja [[Intel]] on teatanud, et nende lähiajal välja tulevad 12. generatsiooni Alder Lake lauarvutiprotsessorid toetavad DDR5 mälusid. Uuringufirma Omdia ennustab, et 2022. aastal kasutab DDR5 mälusid 22% arvutitest ja 2024.aastal juba 43%.<ref>{{netiviide | url = https://digi.geenius.ee/rubriik/sulearvutid/ulikiireid-ddr5-malusid-peab-veel-monda-aega-ootama-aga-need-tulevad/| pealkiri = Ülikiireid DDR5 mälusid peab veel mõnda aega ootama, aga need tulevad| autor = Kaido Einama| väljaanne = Digigeenius| aeg = 13 oktoober 2020 kell 20:41| vaadatud = 30.04.2021| keel =Eesti}}</ref>Reaalselt kuulutati standard DDR5 välja SDRAM 20. juulil 2020. aastal.<ref name="armasu"/>
Kuid on tekkinud spekulatsioone, et DDR5 mälumoodulite müüki paiskamine tavatarbija turule jõuab kätte varem, kui oodatud. [[Hiina]] ajakiri XFastest jagas 2021. aasta aprillis pilte DDR5 mälumoodulitest Cruciali poolt, kus komponendid olid jamüügipakendites.<ref name="liu">{{netiviide | url = https://www.tomshardware.com/news/crucial-ddr5-ram-ready-for-retail| pealkiri = Crucial's DDR5 RAM Is Ready For Retail| autor = Zhiye Liu | väljaanne = Tom's Hardware| aeg = 28 aprill 2021| vaadatud = 30.04.2021| keel =Inglise}}</ref>
Cruciali mälumoodulid töötavad taktsagedusel kuni 6400 MHz, omavad [[CAS]] [[Latentsusaeg|latentsi]] väärtuses 40, on voolunõudlusega 1.1V ja nende UDIMM maht on 8GB ja nende SODIMM on 32GB.<ref name="liu"/>
== DDR5 vs DDR4 ==
[[File:Desktop DDR Memory Comparison.svg|Desktop_DDR_Memory_Comparison|pisi|DDR mälude võrdlus]]
Võrreldes DDR4-ga, mille andmeedastuslagi on 3.2 Gbps taktsagedusel 1.6 GHz, toob DDR5 50% andmeedastuskiiruse tõusu jõudes kuni 6.4 Gbps-ni.<ref name="development"/><ref name="rambus">{{netiviide | url = https://www.rambus.com/blogs/get-ready-for-ddr5-dimm-chipsets/| pealkiri = DDR5 vs DDR4 – All the Design Challenges & Advantages| autor = Rambus Press| väljaanne = Rambus| aeg = 18.Jaanuar 2021| vaadatud = 30.04.2021| keel =Inglise}}</ref>
DDR5 vähendab ka voolutaret 0.1V võrra saavutades töövoolu 1.1V ja selle voolujuhtimine toimub mälumoodulis endas võrreldes varasemaga, kus seda tegi emaplaat. Kuna voolujuhtimine toimub (inglise keeles power managment IC)DIMM-s, siis see abistab hoida stabiilset signaali ja juhtida voolu võimalikult efektiivselt.<ref name="development"/><ref name="rambus"/>
Üks suurimaid eelistusi on uue DIMM arhitektuuri kanal. Kui DDR4 puhul on üks 72 bitine siin, koosnedes 64 andme bitist ja kaheksast ECC bitist, siis DDR5-l on iga DIMM-i jaoks kaks kanalit. Mõlemad kanalid on 40 biti laiused, koosnedes 32 andme bitist ja kaheksast [ECC bitist. Kasutades kahte eraldiseisvat kanalit muutub andmejuurdepääsu tõhusus paremaks.<ref name="development"/><ref name="rambus"/>
DDR5 toetab suurema mahukusega [[DRAM]]-i. DDR4 maksimaalne RAM-i suurus ühe RAM-i pulga kohta on 16Gb, DDR5 toetab suurusi kuni 64Gb.<ref name="rambus"/>
Mälu ajastuse poolest pole palju edasiarendusi, sest DDR5 omab samat latentsi, mis oli DDR4-l, kuid andmete arv, mida edastatakse ühes andmete ülekandest, on kahekordistatud kaheksa pealt kuueteistkümnele. See võimaldab ühel andmepurskel saada juurdepääsu kuni 64 baiti andmetele, tuues märkimisväärse tõusu mälu efektiivsuses.<ref name="kundu"/>
== DDR5 disaini raskused ==
Uuele standardile üleminek on toonud kaasa väljakutseid tootjatele. Üks neist väljakutsetest, mida on tõdenud tootja Micron on vooluregulatsioon, mis on emaplaadi pealt liikunud DIMM-i peale.<ref
Teiseks on signaali stabiilsuse tagamine suuremate kiiruste juures. Praegusel hetkel pole kõik tootjad veel valmis tagama pikemaajalist stabiilset kasutust nende DDR5 Ramidel.<ref name="armasu"/>
Kuna kanalite arhitektuur on muutunud, siis on tootjatel väljakutse, et andmesiin oleks efektiivselt kasutuatud.<ref name="armasu"/>
== DDR5 SDRAM füüsiline kirjeldus ==
DDR5 RAM pulgad kasutavad sama arvuga tihvte nagu selle eelkäija 288.Tihvtide paigutus on aga teistsugune, mistõttu pole need tagasiühilduvad ja DDR5 moodulid ei ole kasutatavad DDR4 jaoks mõeldud pesas.<ref name="features">{{netiviide | url = https://electricalfundablog.com/ddr5-sdram-features-architecture-how-it-works/| pealkiri = DDR5 SDRAM – Features, Architecture, How it Works and Applications| autor = electricalfundablog.com| väljaanne = electricalfundablog.com| vaadatud = 01.05.2021| keel =Inglise}}</ref>
Kui DDR4 kasutas 16 mälupangalist struktuuri, mis grupeeriti neljaks, siis DDR5 täiendatud disain koosneb 32-st mälupangast, mis on grupeeritud kaheksaks.<ref name="features"/>
== DDR5 SDRAM töökirjeldus ==
Kui CPU annab kirjutamise/lugemise käsu, siis soovitud rida on käivitatud ja kopeeritud rea puhvrisse vastaval mälupangal. Iga füüsiline aadress on süsteemis kaardistatud spetsiifilisele kanalile/DIMM-le ja andmepuhvritesse. Lugemise ja kirjutamise käsud väljastatakse aktiivsele reale kiirete pursete režiimis.<ref
Rida on eellaetud ja varustab mälumassi. Lugemise/kirjutamise soov on väljastatud juhtsiinil ja andmed tagastatakse kui on tegemist lugemise sooviga. Kui tegemist on kirjutamise sooviga, siis andmed saadetakse mööda andmesiini koos kirjuta käsuga.<ref name="features"/>
DDR5 SDRAM kasutab veaparandust(ECC), vigade kontrolli(ECS) funktsioone, et tabada vigu ja kirjutab üle parandatud andmetega, kui viga toimub. Mälu kontrollerid väljastavad perioodiliselt värskenduskäsud, et ei kaotaks andmeid.<ref name="features"/>
== DDR5 Samsung ==
JEDEC oli DDR5 standardi väljakuulutamisel teatanud, et andmeedastus kiirused ulatuvad kuni 6400 Mbps, aga 2020. aasta jaanuaris väitis Samsung, et nende DDR5 Ram moodulid ulatuvad kuni 7200 Mbps, mis on üle standardi piiride. Lisaks sellele on [[Samsung]] väidetavalt loonud RAM pugla, mis on 512Gb ja see moodul koosneb 32-st 16Gb kiibist, mis on ehitatud 10nm protsessiga. Samsung väidab, et nende DDR5 moodulid tarbivad 13% vähem voolu kui teised DRAM moodulid, mis aitavad andmekeskustel kasutada vähem elektrit.<ref>{{netiviide | url = https://blocksandfiles.com/2021/03/25/samsung-512gb-ddr5-memory-module/| pealkiri = Samsung builds whopping 512GB DDR5 memory module| autor = Chris Mellor| väljaanne = Blocks & Files| aeg = 25.Märts 2021| vaadatud = 01.05.2021| keel =Inglise}}</ref>
== Ajalugu ==
[[DRAM]] jaotatakse sünkroonseks dünaamiliseks muutmäluks ja asünkrooniliseks dünaamiliseks muutmaäluks (EDO DRAM).<ref
Kui Intel tutvustas oma [[Intel Celeron]] protsessoreid ja [[AMD]] tutvustas K6 protsessorit, siis EDO DRAM ei suutnud sissetulevaid ja väljaminevaid signaale piisavalt efektiivselt sünkroniseerida, mistõttu SDRAM arendas kiiresti EDO DRAM, kuna välissiini taktsagedus CPU protsessoril suurenes 100 MHz pealt 133 MHz peale.<ref
[[File:ASRock GE PRO-HT - Intel Celeron 2.4 SL6VU-3878.jpg|ASRock_GE_PRO-HT_-_Intel_Celeron_2.4_SL6VU-3878|thumb|Intel Celeron]]
2000. aastal oli [[DDR SDRAM]] kiirustega, mis olid kahekordsed ja kasutas vähem energiat, mistõttu asendas see standardi SDRAM.
2003. aastal kuulutas Intel välja plaani arendada edasi [[DDR2 SDRAM]], mis vähendas voolutarvet 2.5V pealt 1.8 V peale, saavutas suuremad andmekiirused ja suurema taktsageduse, mis ületas varasemat limiiti 400 MHz. Sellega loobuti kasutamast TSOP pakette ja võeti kasutusele FBGA paketid<ref
[[File:DDR2 RAM PC5300 IMGP1059.jpg|DDR2_RAM_PC5300_IMGP1059|thumb
2007 avaldas JEDEC organisatsioon [[DDR3 SDRAM]], mis vähendas voolutarve 1.8V pealt 1.5V peale, suurendades taktsageduse 800 MHz pealt 1600 MHz peale.<ref name="development"/>
2014. aasta lõpus tulid turule DDR4 mälumoodulid, mis vähendasid voolutarvet 1.2V peale ja töötasid taktsagedusel 2133 MHz.<ref name="development"/>
Tehnoloogia arenguga ja tootjate, nagu AMD ja Intel, võistlemise tagajärjel tekkis oht, et mälu võib saada uueks pudelikaelaks tehnoloogia arengul, mistõttu 2017. aastal alustas JEDEC organisatsioon tööd uue standardi välja töötamisega. 2018. aastal avaldati tehnilised spetsifikatsioonid <ref name="development"/>
== Viited ==
{{viited}}
[[Kategooria:Arvuti mälu]]
| |||