DDR4

DDR，又稱雙倍速率Dual Data Rate SDRSM DDR SDRAM，是一種高速CMOS動態隨即訪問的記憶體美國JEDEC的固態技術協會於2000年6月公布了雙數據速率同步動態存儲器(DDR SDRAM)規範JESD79由於它在時鐘觸發沿的上下沿都能進行數據傳輸所以即使在133MHz的匯流排頻率下的頻寬也能達到2.128GB/sDDR不支持3.3V電壓的LVTTL而是支持2.5V的SSTL2標準它仍然可以沿用現有SDRAM的生產體系製造成本比SDRAM略高一些但遠小於Rambus的價格DDR存儲器代表著未來能與Rambu相抗衡的記憶體發展的一個方向。

基本信息

• 中文名：雙倍速率SDRAM第四代
• 英文名：DDR4

• 別名：雙倍速率SDRAM
• 類型：記憶體條
• 類別：第四代存儲器
• 所屬國：美國
• 樣品完成公司：三星、海力士等
• 基本信息：高速CMOS動態隨即訪問的記憶體
• 上市時間：2014年

背景知識

DDR4

DDR又稱雙倍速率SDRAM（DualDateRateSDRSM）。DDR是一種高速CMOS動態隨即訪問的記憶體美國JEDEC的固態技術協會於2000年6月公布了雙數據速率同步動態存儲器(DDRSDRAM)規範JESD79由於它在時鐘觸發沿的上下沿都能進行數據傳輸所以即使在133MHz的匯流排頻率下的頻寬也能達到2.128GB/s。DDR不支持3.3V電壓的LVTTL而是支持2.5V的SSTL2標準它仍然可以沿用現有SDRAM的生產體系製造成本比SDRAM略高一些但遠小於Rambus的價格DDR存儲器代表著未來能與Rambu相抗衡的記憶體發展的一個方向。DDR2（DoubleDataRate2）SDRAM是由JEDEC（電子設備工程聯合委員會）進行開發的新生代記憶體技術標準，它與上一代DDR記憶體技術標準最大的不同就是，雖然同是採用了在時鐘的上升/下降延同時進行數據傳輸的基本方式，但DDR2記憶體卻擁有兩倍於上一代DDR記憶體預讀取能力（即：4bit數據讀預取）。換句話說，DDR2記憶體每個時鐘能夠以4倍外部匯流排的速度讀/寫數據，並且能夠以內部控制匯流排4倍的速度運行。

基本原理

全球首條DDR4

DDR400中那個400是指記憶體頻寬，是運行頻率的一個折算數值。DDR400記憶體運行在200MHz的時鐘頻率下，而DDR每個時鐘周期可以存取兩次數據，所以就相當於運行頻率為400MHz（200MHz×2）。同樣的算法，DDR2有533記憶體，運行頻率133MHz，每個時鐘周期可存取四次數據，相當於533MHz（133MHz×4）。當然了，數值越大，頻率越高，記憶體的速度肯定就越快。DDR400記憶體的頻率已經接近極限了，顯然DDR2的運行頻率要比DDR記憶體低得多，卻能提供更好的性能，所以是今後兩年的主流。
DDR3，4記憶體已經有了，速度兩倍於DDR2，目前主要用於對速度要求較高的顯示卡上，用來作顯存。以後肯定會逐漸用於主記憶體的。

記憶體規格

DDR4記憶體將會擁有兩種規格。其中使用Single-endedSignaling信號的DDR4記憶體其傳輸速率已經被確認為1.6～3.2Gbps，而基於差分信號技術的DDR4記憶體其傳輸速率則將可以達到6.4Gbps。由於通過一個DRAM實現兩種接口基本上是不可能的，因此DDR4記憶體將會同時存在基於傳統SE信號和差分信號的兩種規格產品。

根據多位半導體業界相關人員的介紹，DDR4記憶體將會是Single-endedSignaling(傳統SE信號)方式DifferentialSignaling(差分信號技術)方式並存。其中AMD公司的PhilHester先生也對此表示了確認。預計這兩個標準將會推出不同的晶片產品，因此在DDR4記憶體時代我們將會看到兩個互不兼容的記憶體產品。

記憶體現狀

DDR4

DDR4記憶體的標準規範已經基本制定完成，三星、海力士等也早都陸續完成了樣品，但因為DDR3正處於如日中天的壯年期，DDR4並不會急匆匆地到來。最新訊息顯示，DDR4記憶體或於2014年首先用於伺服器領域，然後再過一年半左右才進入桌面。

據悉，Intel的再下代企業級伺服器平台Haswell-EX將會第一個整合DDR4記憶體控制器。Haswell-EX和我們經常展望的Haswell屬於同一家族，面向數據中心等大型企業領域，最多擁有16個核心，四路就是64核心。DDR4記憶體不僅會帶來頻率的大幅提升(最高可達4266MHz)，更會有1.2V低電壓、更好的對等保護和錯誤恢復等技術，這些大規模用於伺服器和企業中心自然能看到立竿見影的好處。

至於桌面上，22nmHaswell、14nmBroadwell都會使用相同的LGA1150封裝接口，記憶體控制器自然也都局限於DDR3，DDR4的支持很可能要等到再往後的14nm工藝新架構“Skylake”，那就是大約2015年的事情了。

這樣的步調可不算快，之前市場調研機構曾經認為，DDR4記憶體到2015年就應該基本普及了。不過也好，升級太快了不見得是什麼好事兒，大家可以更安心地享受廉價DDR3了。

另外，如果你擔心Haswell、Broadwell會因此在記憶體性能上無所作為，倒也大可不必，因為一則DDR3的頻率肯定會越來越高，二者這兩代新處理器會有超低延遲內部記憶體控制器匯流排、刷功能被浮點峰值發射率、FMA運算、四級快取等新特性，都有利於帶來更好的記憶體性能。

記憶體優點

通過使用存儲器緩衝晶片，有助於降低呈現在記憶體匯流排上的電負荷，DDR4允許每通道有更多的DIMM，與DDR3相比，可節省50%以上能耗，且可提供多於50%的存儲頻寬。而且，通過使用更低的電壓和更少的維持電流，DDR4能以更有效的方式傳輸電能到CPU，這樣可節省更多能量，進一步降低總擁有成本 。

記憶體峰會

據介紹美國JEDEC將會在不久之後啟動DDR4記憶體峰會，而這也標誌著DDR4標準制定工作的展開。

JEDEC表示在7月份於美國召開的存儲器大會MEMCON07SanJose上時就考慮過DDR4記憶體要儘可能得繼承DDR3記憶體的規格。使用Single-endedSignaling(傳統SE信號)信號方式則表示64-bit存儲模組技術將會得到繼承。不過據說在召開此次的DDR4峰會時，DDR4記憶體不僅僅只有Single-endedSignaling方式，大會同時也推出了基於差分信號存儲器標準的DDR4記憶體。