Cadence показала прототип DDR5-4400

Вывод на рынок оперативной памяти нового поколения — DDR5 — ожидается в следующем году, после того как летом JEDEC утвердит финальную спецификацию соответствующего стандарта, а разработчики и производители RAM предоставят клиентам микросхемы и контроллеры DDR5. Подготовка к серии релизов ведётся непрерывно. Компания Cadence, желая продемонстрировать успехи в работе с оперативной памятью нового поколения, показала прототип устройства DDR5-4400. В его основу легли 7-нм микроконтроллер Cadence и 8-Гбит чипы Micron DDR5.

Получившийся у Cadence прототип напоминает что угодно, кроме модуля оперативной памяти, тем не менее компактное исполнение решений DDR5 в целом не является проблемой.

Устройство обеспечивает передачу данных со скоростью 4400 МТ/с (DDR-4400) в сочетании с высокой CAS-латентностью (CL) — 42 такта. Впрочем, с ростом пропускной способности RAM обычно увеличиваются и тайминги. Типичные значения CAS-латентности для DDR составляли 2,5–3 такта, для DDR2 — 4–6, для DDR3/DDR3L — 9–11, для DDR4 — 15–17. Значение CL у DDR5 в 42 такта несколько удручает, но в серийных продуктах задержки могут быть снижены.

Напряжение памяти нового типа на 8,3 % ниже, чем у DDR4 — 1,1 В, допустимое отклонение составляет всего 0,033 В в большую или меньшую сторону. В JEDEC рассчитывают, что со временем DDR5 достигнет скорости передачи данных в 6400 МТ/с (DDR5-6400). В свою очередь, специалисты Cadence полагают, что на первых порах оперативная память DDR пятого поколения будет работать в режиме 4400 МТ/с из-за ограничений со стороны контроллера.

Разработчик делает акцент на том, что технология DDR5 позволит увеличить ёмкость микросхем с нынешних 4–16 Гбит (512 Мбайт — 2 Гбайт) до 16–32 Гбит (2–4 Гбайт). Соответственно, максимальный объём двустороннего модуля RAM данного типа для настольных ПК составит 64 Гбайт. Помимо этого, стоит отметить, что в DDR5 улучшены алгоритмы загрузки каналов памяти и энергосбережения, а также предусмотрена возможность интеграции контроллера напряжения.

График Cadence, иллюстрирующий соотношение разных типов оперативной памяти на рынке в 2012–22 гг., указывает на то, что в эру DDR5 низковольтные чипы (LPDDR5) будут распространены больше, чем обычные. В 2019–20 гг. влияние DDR5 на рынок вычислительных устройств будет небольшим, но уже в 2021 году DDR5 и LPDDR5 сравняются по объёмам выпуска с нынешним дуэтом DDR4 и LPDDR4, а ещё через год DDR пятого поколения станет доминирующим типом оперативной памяти.