Cadence公司发布了关于即将发布的DDR5市场版本以及技术的进展

JEDEC还没有正式发布DDR5规范，但是DRAM制造商和SoC设计人员正在全力准备DDR5的发布。Cadence公司早在2018年就对这项新技术进行了宣传，并在之后发布了临时DDR5 IP （DDR5控制器和PHY）的商业版本。最近，该公司发布了一些关于即将发布的DDR5市场版本以及这项技术的进展。

DDR5平台准备就绪

在SoC方面，AMD的EPYC Genoa和英特尔的Xeon Sapphire Rapids在2021 ~ 2022年发布时将支持DDR5 DRAM。据称，Cadence的临时DDR5 IP有十几个设计参数。因此，在不同的开发阶段，现在有超过12个支持DDR5的SoC。这些片上系统中的一些将较早推出，而某些将在稍后推出，但是很明显，SoC开发人员对这种技术有浓厚的兴趣。

Cadence确信它的DDR5控制器和PHY都符合正式的JEDEC规范，所以使用它的IP的SoC将与即将到来的DDR5内存模块兼容。

Cadence的DDR5测试板上的一个模块

Cadence公司DRAM IP营销总监马克·格林伯格表示：

“密切参与JEDEC工作组的一个优势是我们将深入了解标准将如何发展。我们是一个控制器和PHY供应商，可以预测最终标准化过程中的任何潜在变化。在标准化的早期，我们能够采用正在开发的标准元素，并与我们的合作伙伴一起得到早期的工作芯片。随着标准的发布，有更多的证据表明我们的IP将支持符合标准的DDR5设备。”

入门级16gb DDR5-4800

向DDR5的过渡对DRAM制造商来说是一个重大挑战，因为这些芯片将同时提高容量、数据传输速率、有效性能同时降低功耗。此外，DDR5有望使堆叠多个DRAM设备变得更加容易，从目前的情况来看，这将会增加服务器中的DRAM容量。

美光和海力士已经向合作伙伴公布了基于其16Gb芯片的DDR5内存模块样品。三星尚未正式公布，但我们从其ISSCC 2019声明中得知，该公司已经在内部准备和评估其16Gb的DDR5设备和模块有一段时间了。无论如何，DDR5可能会由三个主要的DRAM生产商发布。

Cadence相信，DDR5 ramp将以4800 MT/sec/pin数据传输速率（SK Hynix公司在2020年CES上的DDR5-4800模块展示会间接证实了这一点）的16Gb DRAM启动。在此基础上，DDR5将向两个方向发展：容量和性能。在容量方面，DDR5将增加到24Gb和32Gb。在性能方面，Cadence预计DDR5将在DDR4-4800发布后的12 - 18个月内达到5200 MT/sec/pin数据速率，之后的12 - 18个月内达到5600 MT/s，因此DDR5在服务器上的性能将会非常规律的提升。

在客户端，很多情况将取决于控制器和内存模块供应商，但是发烧级DIMM肯定会比服务器中使用的DIMM更快。

格林伯格先生表示：“DDR4今年就已经达到了3200家。DDR速度等级的采用非常缓慢。下一步是DDR5。这是比特率性能的一个巨大飞跃。之后会保持12-18个月，然后逐渐提升到5200和5600。大概每隔12-18个月就会有一次提升。”

从DDR4-3200到DDR5-4800的这跨越将带来巨大的性能提升，但是对于服务器来说，远不止于此。由于16 Gb芯片，内部DDR5架构优化，新的服务器架构以及RDIMM的使用，具有256 GB DDR5模块的单插槽系统的时延将获得不错的性能提升。

格林伯格先生说：“很多这样的机器在一个处理器上有8个通道，每个通道都有512 GB，这使得4 TB的内存机器可以在100纳秒内访问任何字节。如果一个数据库索引是4TB，可以想象能支持多少数据库。”

目前，AMD的EPYC“罗马” CPU已经具有八个内存通道，并且使用256 GB RDIMM，每个插槽最多支持4 TB DDR4 DRAM，具有低延迟的特性，但在DDR5的速度下则无法使用。同时，支持LRDIMM的系统每个插槽最多可具有4.5 TB，但要付出额外的延迟。

DDR5今年出货？

如上所述，AMD的Genoa和英特尔的Sapphire Rapids要到2021年下半年或2022年初才发布，但Cadence似乎很乐观，他们认为“ 2020年将是DDR5的一年”。从Cadence的角度来看，这可能意味着要真正淘汰支持DDR5的SoC，但是该公司的内部分析表明，预计DRAM供应商今年将开始实际销售DDR5存储器。

内存制造商倾向于在平台普遍可用之前开始大量新型DRAM的出货。同时，在AMD的Genoa和Intel的Sapphire Rapids看来提前一年发货，有领先于AMD和Intel的支持DDR5的SoC即将上市。系统制造商需要时间测试DDR5模块并在主要产品发布之前产生库存。

无论如何，如果DDR5规范处于最终草案阶段，即使没有发布的标准，大型DRAM制造商也有可能开始批量生产。从理论上讲，SoC开发人员也可以在此阶段将其设计发送到制造部门。同时，很难想象在没有主要CPU供应商支持的情况下DDR5会在2020年至2021年占领可观的市场份额。
责任编辑:pj