Thg9 2014

Tiêu chuẩn Bộ nhớ DDR4

Tổng quan về DDR4

Khi nhu cầu về hiệu năng và băng thông ngày càng cao và DDR3 đã đạt đến giới hạn của mình, một thế hệ DDR SDRAM mới đã xuất hiện. DDR4 mang đến hiệu năng cao hơn, dung lượng DIMM lớn hơn, nâng cao tính toàn vẹn dữ liệu và tiêu thụ điện năng ít hơn.

Với băng thông đạt hơn 2Gbps trên mỗi chân cắm và tiêu thụ điện năng ít hơn so với DDR3L (DDR3 Điện áp Thấp), DDR4 mang đến hiệu năng và dung lượng băng thông cao hơn 50% trong khi giảm mức tiêu thụ điện năng tổng thể của môi trường điện toán. Đây là mức cải tiến đáng kể so với các công nghệ bộ nhớ trước đây và bạn có thể tiết kiệm được đến 40% điện năng.

Ngoài việc tối ưu hóa hiệu năng, thân thiện hơn với môi trường và có chi phí thấp hơn, DDR4 còn trang bị tính năng kiểm tra phần dư tuần hoàn (CRC) để tăng độ tin cậy của dữ liệu, cải thiện khả năng phát hiện tính chẵn lẻ trên chip nhằm xác thực tính toàn vẹn của việc truyền lệnh và địa chỉ qua một liên kết, nâng cao tính toàn vẹn của tín hiệu và các tính năng RAS mạnh mẽ khác.

Khái lược về Công nghệ

Chi tiết về DDR4

Xin lưu ý rằng sự khác biệt giữa các mô-đun DDR3 và DDR4 là rất nhỏ.

DDR4 - Sự khác biệt về rãnh khóa

Sự khác biệt về rãnh khóa

Rãnh khóa trên mô-đun DDR4 nằm ở vị trí khác so với rãnh khóa trên mô-đun DDR3. Cả hai rãnh đều nằm trên cạnh để cắm vào nhưng vị trí rãnh trên DDR4 hơi khác một chút để ngăn không cho mô-đun này được lắp vào một bo mạch hoặc một nền tảng không tương thích.

DDR4 - Tăng độ dày

Tăng độ dày

Mô-đun DDR4 dày hơn một chút so với DDR3 để chứa được nhiều lớp tín hiệu hơn.

DDR4 - Cạnh bo tròn

Cạnh bo tròn

Mô-đun DDR4 có một cạnh bo tròn để giúp việc lắp đặt trở nên dễ dàng hơn và giảm thiểu áp lực lên PCB trong quá trình lắp đặt.

Đặc điểm vật lý

Thoạt nhìn, DDR4 dường như không mấy khác biệt, nhưng có một số điểm thay đổi nhỏ ở thẻ nhớ này. RAM DDR4 không tương tích với bo mạch chủ DDR3 và ngược lại. Rãnh khóa đã được dời sang vị trí khác để tránh việc vô tình cắm nhầm loại bộ nhớ. Mỗi mô-đun được trang bị 288 chân, thay vì 240 chân. Để cải thiện độ bền và khả năng tiếp xúc điện, phần đáy của PCB đã được thiết kế theo hình dáng hơi cong nhẹ.

Tốc độ nhanh hơn

Đối với các khác biệt về công nghệ, DDR4 có tốc độ nhanh hơn, bắt đầu từ 2133MHz – một mức có thể đã là rất cao đối với DDR3. Các kế hoạch tăng tốc có thể đưa tốc độ của thẻ nhớ này vượt ngoài 3200MHz.

Giảm tiêu thụ điện năng

DDR4 hiệu quả hơn DDR3, tiêu thụ điện năng ít hơn đến 40% và chỉ yêu cầu 1,2V cho mỗi mô-đun. Đây là một lợi ích tuyệt vời cho máy tính xách tay, vì sẽ giúp kéo dài thời lượng pin.

Dung lượng tăng lên

Với khả năng hỗ trợ các chip mật độ cao hơn và các công nghệ xếp chồng, DDR4 có thể cho phép tạo ra các mô-đun bộ nhớ đơn lẻ có mức dung lượng cao lên đến 512GB.

Tăng cường độ tin cậy

Với những cải thiện trong tính năng kiểm tra dự phòng theo chu kỳ, khả năng phát hiện chẵn lẻ trong quá trình truyền "lệnh và địa chỉ" ngay trên chip và tính toàn vẹn của tín hiệu được tăng cường, DDR4 chính là sản phẩm DDR đáng tin cậy nhất hiện nay.

Thông số kỹ thuật cơ bản

Mô tả	DDR3	DDR4	Lợi ích
Mật độ Chip	512Mb-8Gb	4Gb-16Gb	Dung lượng DIMM lớn hơn
Data Rates	800Mb/s – 2133Mb/s	1600Mb/s – 3200Mb/s	Migration to Higher-Speed I/O
Điện áp	1,5V	1,2V	Giảm nhu cầu điện năng của bộ nhớ
Tiêu chuẩn điện áp thấp	Có (DDR3L ở mức 1.35V)	Kỳ vọng ở mức 1.1V	Giảm mức tiêu thụ điện năng của bộ nhớ
Bank Bên trong	8	16	Thêm Bank
Nhóm Bank (BG)	0	4	Truy cập truyền loạt nhanh hơn
Đầu vào VREF	2 – DQs và CMD/ADDR	1 – CMD/ADDR	VREFDQ giờ đây nằm ở bên trong
tCK – DLL được kích hoạt	300MHz – 800MHz	667MHz – 1,6GHz	Tốc độ dữ liệu cao hơn
tCK – DLL được tắt đi	10MHz – 125MHz (tùy chọn)	Chưa định nghĩa đến 125MHz	Giờ đây đã hỗ trợ hoàn toàn DLL-off
Độ trễ Đọc	AL + CL	AL + CL	Giá trị Mở rộng
Độ trễ Ghi	AL + CWL	AL + CWL	Giá trị Mở rộng
DQ Driver (ALT)	40 Ω	48 Ω	Tối ưu cho các ứng dụng PtP
DQ Bus	SSTL15	POD12	Tiếng ồn và điện năng I/O thấp hơn
Giá trị RTT (tính theo Ω)	120, 60, 40, 30, 20	240, 120, 80, 60, 48, 40, 34	Hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao hơn
RTT không được phép	Truyền loạt ĐỌC	Tắt khi Truyền loạt Đọc	Dễ sử dụng
Các chế độ ODT	Nominal, Dynamic	Nominal, Dynamic, Park	Chế độ Điều khiển bổ sung; Thay đổi Giá trị OTF
Điều khiển ODT	Yêu cầu Tín hiệu ODT	KHÔNG Yêu cầu Tín hiệu ODT	Điều khiển ODT dễ dàng; Cho phép định tuyến phi ODT, Ứng dụng PtP
Thanh ghi đa năng	Bốn thanh ghi – 1 Được định nghĩa, 3 RFU	Bốn thanh ghi – 3 Được định nghĩa, 1 RFU	Cung cấp thông tin chuyên môn bổ sung
Các loại DIMM	RDIMM, LRDIMM, UDIMM, SODIMM	RDIMM, LRDIMM, UDIMM, SODIMM
Số chân DIMM	240 (R, LR, U); 204 (SODIMM)	288 (R, LR, U); 260 (SODIMM)
RAS	ECC	CRC, Tính chẵn lẻ, Khả năng cấp địa chỉ, GDM	Thêm tính năng RAS; nâng cao tính toàn vẹn dữ liệu