Združenje JEDEC še ni uradno objavilo specifikacije za naslednjo generacijo DDR5 RAM-a (dinamični pomnilnik z naključnim dostopom, DRAM). Toda pomanjkanje uradnega dokumenta ne preprečuje proizvajalcem DRAM-a in razvijalcem različnih sistemov na čipu (system-on-chip, SoC), da se pripravijo na njegovo lansiranje. Prejšnji teden je Cadence, razvijalec strojne in programske opreme za izdelavo čipov, delil svoje informacije o vstopu DDR5 na trg in njegovem nadaljnjem razvoju.
Platforme DDR5: več kot 12 v razvoju
Priljubljenost katere koli vrste pomnilnika je odvisna od priljubljenosti platform, ki ga podpirajo, in DDR5 ni izjema. V primeru DDR5 zagotovo vemo, da ga bodo podpirali procesorji AMD EPYC generacije Genoa, pa tudi procesorji Intel Xeon Scalable generacije Sapphire Rapids, ko bodo izdani konec leta 2021 ali v začetku leta 2022. Cadence, ki že ponuja krmilnik DDR5 in fizični vmesnik DDR5 (PHY) oblikovalcem čipov za licenciranje, pravi, da ima v razvoju več kot ducat SoC-jev za podporo pomnilnika naslednje generacije. Nekateri od teh sistemov na čipu se bodo pojavili prej, nekateri pozneje, a na tej stopnji je očitno, da je zanimanje za novo tehnologijo zelo veliko.
Cadence je prepričan, da sta krmilnik podjetja DDR5 in DDR5 PHY popolnoma skladna s prihajajočo specifikacijo JEDEC različice 1.0, tako da bodo SoC-ji, ki uporabljajo tehnologije Cadence, združljivi s pomnilniškimi moduli DDR5, ki se bodo pojavili pozneje.
»Tesno sodelovanje v delovnih skupinah JEDEC je prednost. Dobimo predstavo o tem, kako se bo standard razvijal. Smo krmilnik in PHY dobavitelj in lahko predvidimo morebitne spremembe na poti do morebitne standardizacije. V zgodnjih dneh standardizacije smo lahko vzeli standardne elemente v razvoju in sodelovali z našimi partnerji, da bi dobili delujoč krmilnik in prototip PHY. Ko se približujemo objavi standarda, imamo vse več dokazov, da bo naš paket intelektualne lastnine (IP) podpiral naprave, skladne s standardom DDR5,« je dejal Marc Greenberg, direktor trženja za DRAM IP pri Cadence.
Predmet: 16-Gbit čipi DDR5-4800
Prehod na DDR5 predstavlja velik izziv za proizvajalce pomnilnikov, saj mora nova vrsta DRAM-a hkrati zagotoviti povečano kapaciteto čipa, višje hitrosti prenosa podatkov, povečano efektivno zmogljivost (na taktno frekvenco in na kanal) in hkrati zmanjšano porabo energije. Poleg tega naj bi DDR5 olajšal združevanje več naprav DRAM v en sam paket, kar bo omogočilo bistveno večje zmogljivosti pomnilniških modulov od tistih, ki jih industrija uporablja danes.
Micron in SK Hynix sta svojim partnerjem že napovedala začetek dobave prototipnih pomnilniških modulov, ki temeljijo na 16-Gbitnih čipih DDR5. Samsung, največji proizvajalec DRAM-a na svetu, ni uradno potrdil začetka pošiljanja prototipov, vendar iz njegovih objav na konferenci ISSCC 2019 vemo, da podjetje dela s 16-Gbitnimi čipi in moduli tipa DDR5 (vendar to ne pomeni, da 8-Gbitni čipi DDR5 ne bodo). Vsekakor se zdi, da bo pomnilnik DDR5 na voljo pri vseh treh glavnih proizvajalcih DRAM-a, ko se bodo njihove platforme začele pojavljati na trgu.
Cadence je prepričan, da bodo imeli prvi čipi DDR5 kapaciteto 16 Gbit in hitrost prenosa podatkov 4800 mega prenosov na sekundo (MT/s). To je posredno potrdila predstavitev modula SK Hynix DDR5-4800 na CES 2020, skupaj z napovedjo začetka vzorčenja (postopek pošiljanja prototipov izdelkov partnerjem). Od DDR5-4800 se bo nova generacija pomnilnika razvijala v dve smeri: zmogljivost in zmogljivost.
Splošni vektorji za razvoj DDR5, v skladu s pričakovanji Cadence:
- Zmogljivost posameznega čipa se bo začela pri 16 Gbit, nato se bo povečala na 24 Gbit (pričakujte pomnilniške module 24 GB ali 48 GB) in nato na 32 Gbit.
Kar zadeva zmogljivost, Cadence pričakuje, da se bodo hitrosti prenosa podatkov DDR5 povečale s 4800 MT/s na 5200 MT/s v 12-18 mesecih po lansiranju DDR4-4800 in nato na 5600 MT/s v naslednjih 12-18 mesecih, zato se bodo izboljšave zmogljivosti DDR5 na strežnikih pojavljale precej redno.
Za odjemalske osebne računalnike bo veliko odvisno od pomnilniških krmilnikov v mikroprocesorjih in prodajalcev pomnilniških modulov, vendar bodo DIMM-ji za navdušence zagotovo imeli boljše delovanje od tistih, ki se uporabljajo v strežnikih.
Na strežniškem trgu bodo s čipi 16 Gb, notranjimi optimizacijami DDR5, novimi arhitekturami strežnikov in uporabo modulov RDIMM namesto modulov LRDIMM sistemi z eno vtičnico z moduli 5 GB DDR256 opazili znatno povečanje zmogljivosti tako pri zmogljivostih pretoka kot pri zakasnitvah dostopa do podatkov. (v primerjavi s sodobnimi moduli LRDIMM).
Cadence pravi, da bodo tehnološke izboljšave DDR5 omogočile povečanje dejanske pasovne širine pomnilnika za 36 % v primerjavi z DDR4, tudi pri hitrosti prenosa podatkov 3200 MT/s. Ko DDR5 deluje pri načrtovanih hitrostih približno 4800 MT/s, bo dejanska prepustnost v vsakem primeru 87 % višja od DDR4-3200. Vendar pa bo ena od ključnih lastnosti DDR5 tudi zmožnost povečanja gostote monolitnega pomnilniškega čipa nad 16 Gbit.
DDR5 že letos?
Kot je navedeno zgoraj, naj bi se AMD Genoa in Intel Sapphire Rapids pojavila šele konec leta 2021 in bolj verjetno v začetku leta 2022. Vendar pa je gospod Greenberg iz Cadence prepričan v optimističen scenarij razvoja dogodkov.
Proizvajalci pomnilnika si želijo začeti množično dobavo novih vrst DRAM-a, preden bodo platforme na voljo. Medtem se zdi pošiljanje leto dni pred prihodom AMD Genoa in Intel Sapphire Rapids na trg nekoliko prezgodaj. Toda pojav poskusnih različic DDR5 ima več razumnih razlag: procesorji AMD in Intel, ki podpirajo DDR5, so bližje, kot nam pravijo proizvajalci procesorjev, ali pa obstajajo drugi SoC s podporo za DDR5, ki vstopajo na trg.
V vsakem primeru, če je specifikacija DDR5 v fazi končnega osnutka, lahko veliki proizvajalci DRAM začnejo množično proizvodnjo tudi brez objavljenega standarda. Teoretično bi lahko razvijalci SoC na tej stopnji tudi začeli pošiljati svoje modele v proizvodnjo. Težko si je predstavljati, da bo DDR5 v letih 2020–2021 zavzel kakršen koli pomemben tržni delež. brez podpore večjih dobaviteljev procesorjev.
Vir: 3dnews.ru