Volle Einführung in den DDR4-RAM mit seinen Eigenschaften und Geschichte

Einführung in DDR4 RAM

DDR4 RAM ist die Abkürzung für Double Data Rate 4 Synchronous Dynamic Random-Access Memory, eine Art synchroner dynamischer Direktzugriffsspeicher mit einer Schnittstelle mit hoher Bandbreite. Dieser Artikel von MiniTool gibt Ihnen eine ausführliche Einführung ins Thema.

Der DDR4-RAM kam erstmals im zweiten Quartal 2014 auf den Markt. Als eine der neuesten Varianten des dynamischen Direktzugriffsspeichers ist er ein schnellerer Nachfolger von DDR2 und DDR3. Er ist jedoch nicht mit früheren Typen von random-access memory (RAM/Arbeitsspeicher) kompatibel, da er eine andere Signalspannung, physikalische Schnittstelle und andere Faktoren aufweist.

Merkmale

Die Hauptvorteile von DDR4 gegenüber seinem Vorgänger DDR3 sind die höhere Moduldichte, die geringeren Spannungsanforderungen und die höheren Übertragungsgeschwindigkeiten. Der DDR4-Standard erlaubt DIMMs mit einer Kapazität von bis zu 64 GiB, während DDR3 eine maximale Kapazität von 16 GiB pro DIMM aufweist.

Die grundlegende Burst-Größe von DDR4-RAM beträgt 8 Wörter, und eine höhere Bandbreite wird durch das Senden von mehr Lese-/Schreibbefehlen pro Sekunde erreicht. Zu diesem Zweck unterteilt der Standard die DRAM-Bänke in zwei oder vier wählbare Bankgruppen, in denen Übertragungen zu verschiedenen Bankgruppen schneller abgeschlossen werden können.

Da der Stromverbrauch mit der Geschwindigkeit ansteigt, ermöglichen niedrigere Spannungen einen schnelleren Betrieb ohne unangemessenen Stromverbrauch und Kühlungsbedarf.

DDR4 hat eine Arbeitsspannung von 1,2 V und eine Frequenz von 800 bis 1600 MHz (DDR4-1600 bis DDR4-3200), während DDR3 eine Arbeitsfrequenz von 400 bis 1067 MHz hat und eine Spannung von 1,5 V benötigt.

Aufgrund der Beschaffenheit von DDR werden die Geschwindigkeiten in der Regel mit dem Doppelten dieser Werte angegeben (DDR3-1600 und DDR4-2400 sind üblich, während DDR4-3200, DDR4-4800 und DDR4-5000 teurer sind). Im Gegensatzzum DDR3-Niederspannungsstandard DDR3L (1,35 V) gibt es keine DDR4L-Niederspannungsversion von DDR4.

Geschichte

• 2005: Das Normungsgremium JEDEC beginnt mit der Arbeit am Nachfolger von DDR3.
• 2007: DDR4 wird als 30-Nanometer-Verfahren mit einer Spannung von 1,2 Volt und einer „normalen“ Geschwindigkeit von 2133 MT/s und einer „enthusiastischen“ Geschwindigkeit von 3200 MT/s beschrieben, das 2012 auf den Markt kam und 2013 auf 1 Volt umgestellt wurde.
• 2009: Im Februar verifiziert Samsung einen 40-nm-DRAM-Chip, der als wichtiger Schritt“ in der DDR4-Entwicklung angesehen wird, da 2009 die Umstellung der DRAM-Chips auf ein 50-nm-Verfahren gerade erst begonnen hatte.
• 2011: Im Januar kündigte Samsung die Fertigstellung und Freigabe von 2-GiB-DDR4-DRAM-Modulen an, die auf dem 30- bis 39-nm-Verfahren basieren. DDR4 verbraucht 40 % weniger Strom als entsprechende DDR3-Module.
• 2012: Im Juli kündigte Samsung an, DDR4 SDRAM zu verwenden, um die branchenweit ersten RDIMM-Muster (registered dual inline memory module) mit 16 GiB für Unternehmensserversysteme bereitzustellen. Im September veröffentlicht die JEDEC die endgültige Spezifikation für DDR4.
• 2014: Im April gab Hynix bekannt, dass das Unternehmen das weltweit erste 8-Gib-DDR4-basierte 128-GiB-Modul mit der höchsten Speicherdichte in 20-nm-Technologie entwickelt hat. Das Modul arbeitet mit 2133 MHz, verfügt über einen 64-Bit-E/A und kann bis zu 17 GB Daten pro Sekunde verarbeiten.
• 2016: Im April gab Samsung bekannt, dass es mit der Massenproduktion von DRAM in einem „10-nm-Verfahren“ begonnen hat.

Modul-Verpackung

Der DDR4-Speicher wird in einem 288-poligen Dual-Inline-Speichermodul (DIMM) geliefert, das ähnlich groß ist wie ein 240-poliges DDR3-DIMM. Die Abstände zwischen den Pins sind kleiner (0,85 mm statt 1,0), damit die größere Anzahl von Pins in die gleiche Standard-DIMM-Länge von 5¼ Zoll (133,35 mm) passt.

Eine geringfügig größere Höhe (31,25 mm/1,23 Zoll statt 30,35 Mm/1,2 Zoll) vereinfacht die Signalführung, und die Dicke wurde erhöht (von 1,0 auf 1,2 mm), um mehr Signalebenen unterzubringen. Die Randanschlüsse von DDR4-DIMM-Modulen sind leicht gebogen, so dass beim Einsetzen des Moduls nicht alle Pins gleichzeitig eingreifen, was die Einsteckkraft verringert.

DDR4-SO-DIMMs haben 260 Pins statt 204 Pins von DDR3-SO-DIMMs, sie sind 0,5 mm auseinander (statt 0,6 mm), 2,0 mm breit (69,6 mm und 67,6 mm), bleiben aber 30 hoch.

Unterm Strich

Was ist DDR4-RAM? Nach dem Lesen dieses Artikels sollten Sie wissen, dass es sich um den Nachfolger von DDR3-RAM handelt. Im Vergleich zu DDR3 RAM hat es mehr Vorteile. Und Sie können auch andere Infos darüber erfahren, wie z.B. Eigenschaften und Geschichte.