DDR4 vs DDR5 Lohnt sich das Upgrade?

Der im Juli 2020 offiziell angekündigte DDR5-SDRAM-Standard bringt eine Reihe wichtiger Aktualisierungen in Bezug auf Leistung und Effizienz über den DDR4-Speicher. Es stellt jedoch auch Halbleiterchip-Hersteller und Motherboard-Hersteller vor einige neue Designherausforderungen. Worum geht es also im DDR5-RAM? Genau das werden wir in diesem Artikel diskutieren. Wir informieren Sie auch über den Unterschied zwischen DDR5 und DDDR4 (DDR4 gegenüber DDR5) sowie über alles, was Sie vor dem Upgrade auf die neue Technologie wissen müssen.

DDR5 vs DDR4: Alles was Sie wissen müssen

Hier werden wir die neue DDR5-RAM-Spezifikation, ihre Funktionen und ihre Verbesserungen gegenüber dem Vorgänger untersuchen. Wir werden diskutieren, was wir bereits darüber wissen und was wir davon in Zukunft erwarten. Lassen Sie uns also ohne weiteres in die neue Technologie eintauchen und sehen, ob sich der ganze Hype um DDR5 in den letzten Jahren gelohnt hat. Wir werden auch prüfen, ob sich das Upgrade über DDR4 lohnt, sobald DDR5-Module in den kommenden Monaten auf den Markt kommen. Inhaltsverzeichnis + -

Was ist DDR5 SDRAM??

DDR5 ist die nächste Generation von SDRAM, die letztes Jahr als Upgrade des DDR4-Standards angekündigt wurde. Es bringt eine Reihe neuer Funktionen auf den Tisch, darunter Decision Feedback Equalization (DFE), das die Skalierbarkeit der E / A-Geschwindigkeit für eine höhere Bandbreite und Leistungsverbesserung ermöglicht. DDR5 verspricht Verbesserungen gegenüber DDR4 in Bezug auf Speicherkapazität, Geschwindigkeit und Energieeffizienz, die sowohl für Gamer als auch für Workstation-Benutzer eine große Hilfe sein dürften.

DDR5 vs DDR4: Unterschied zwischen DDR5 und DDR4 SDRAM

DDR5 bringt eine Reihe von Änderungen gegenüber DDR4 mit sich, das bereits 2014 veröffentlicht wurde und mehrere Upgrades gegenüber DDR3 brachte. Die folgende Tabelle gibt einen Einblick in die wichtigsten Unterschiede zwischen DDR4- und DDR5-SDRAM. Eine ausführliche Erklärung folgt.

DDR4 gegen DDR5

1. Bandbreite

DDR5 unterstützt Bestandsdatenraten von 4800-6400 MT / s gegenüber 1600-3200 MT / s in DDR4. Die Taktfrequenzen steigen ebenfalls von 800-1600 MHz in DDR4 auf 1600-3200 MHz im neuen Standard. Beachten Sie, dass anfängliche DDR5-Chips nur bis zu 4,8 Gbit / s unterstützen, bevor diese letztendlich auf bis zu 6400 Gbit / s skaliert werden.

2. Energiearchitektur

Eine weitere wichtige Änderung bei DDR5 ist die Energiearchitektur. Mit DDR5 wird die Energieverwaltung dank eines 12-V-Energieverwaltungs-Chips (PMIC) vom Motherboard zum DIMM übertragen. Laut Rambus wird die Änderung ermöglichen "Bessere Granularität der Systemstrombelastung" und sollte auch bei der Signalintegrität und beim Rauschen helfen.

Die schrumpfenden Transistorgrößen stellen auch sicher, dass die neue Generation von DRAM die E / A-Spannung von 1,2 V auf 1,1 V reduziert. Dies trägt zwar zur Energieeffizienz bei, führt jedoch auch zu einem geringeren Spielraum für die Störfestigkeit, was die Chiphersteller berücksichtigen müssen. Während eine niedrigere Betriebsspannung (VDD) normalerweise einer geringeren Leistung entspricht, wird dies bei DDR5 aufgrund anderer Fortschritte nicht passieren.

3. On-Die-ECC- und DRAMs mit höherer Kapazität

DDR5 bietet außerdem eine verbesserte Fehlerkorrektur (ECC) gegenüber DDR4, was eine wichtige Funktion für Server sein wird. Darüber hinaus haben DDR5-Chips diese Funktion "on die", wodurch der Speichercontroller, der diese Funktion überwacht, aus der CPU entfernt wird. Neben dem Fehlertransparenzmodus, der Reparatur nach dem Paketieren und dem Lesen / Schreiben von CRC-Modi bringt das On-Die-ECC nicht nur zusätzliche Gewinne bei der Verarbeitungsleistung, sondern ebnet auch den Weg für DRAMs mit höherer Kapazität, die sich in DIMMs mit höherer Kapazität niederschlagen sollten. Während DDR4-DIMMs bis zu 64 GB groß sind, können DDR5-DIMMs möglicherweise satte 256 GB erreichen.

4. Neue DIMM-Kanalarchitektur

DDR4-DIMMs haben einen einzelnen Kanal mit 72-Bit-Bus, einschließlich 64 Datenbits neben acht ECC-Bits. DDR5-DIMMs haben dagegen zwei Kanäle mit einer Breite von jeweils 40 Bit und 32 Datenbits mit acht ECC-Bits. Während sich die Gesamtdatenbreite gegenüber DDR4 nicht geändert hat, wird die neue Spezifikation dank der Verfügbarkeit von zwei unabhängigen Kanälen die Effizienz des Speicherzugriffs verbessern.

5. Speicherzeiten

Zu den Speicherzeiten in DDR5 gibt es noch keine spezifischen Informationen. Es wird jedoch erwartet, dass es ungefähr die gleiche Latenz wie DDR4 hat. Technologische Fortschritte beim Zugriff auf Speicher können in Zukunft einige Verbesserungen gegenüber dem Vorgänger bieten. Schließlich bringt DDR5 auch eine massive Verbesserung beim "Prefetch", dh der Datenmenge, die in einem Durchgang gelesen wird. DDR5 hat einen Prefetch-Puffer von 16n, der doppelt so schnell ist wie der von DDR4.

6. Berstlänge

Die letzte wesentliche Änderung des DDR5-Standards ist die Burst-Länge. Während der Burst-Chop und die Burst-Länge in DDR4 vier bzw. acht betragen, wurden sie in DDR5 effektiv auf acht bzw. sechzehn verdoppelt. Auf diese Weise kann ein einzelner Burst auf bis zu 64 Datenbytes zugreifen, was die Parallelität (Einzelkanal) und die Speichereffizienz (Zweikanal) erheblich verbessert..

Kompatible Hardware

Wie bei früheren Generationen, DDR5-Module sind nicht mit vorhandenen Motherboards und Prozessoren kompatibel, Dazu gehören die neuesten CPUs der 5000er-Serie von AMD und die neuen Core-Prozessoren der 11. Generation von Intel. Allerdings sollen die Core-Chips der 12. Generation (Alder Lake), die später in diesem Jahr veröffentlicht werden sollen, DDR5-Kompatibilität bieten. Unbestätigten Berichten zufolge bereitet AMD die Veröffentlichung seiner Zen 4-CPUs mit DDR5-Kompatibilität im Jahr 2022 vor.

Was ist LPDDR5??

Nicht zu verwechseln mit DDR5, LPDDR5 oder DDR5 mit geringem Stromverbrauch. Dies ist die fünfte Generation der Low Data Double Data Rate-Technologie, die ursprünglich Anfang 2019 veröffentlicht wurde. Während Standard-SDRAM in Desktop-Computern verwendet wird, wird LPDDR5 in Mobilgeräten verwendet für ihre höhere Energieeffizienz. Es hat auch spezielle Anwendungsfälle in Cloud Computing, autonomen Autos, AR-Systemen und mehr. LPDDR5 ist der Nachfolger von LPDDR4x und verbraucht bis zu 30% weniger Strom als sein Vorgänger, während die Datenübertragungsgeschwindigkeit um bis zu 50% verbessert wird. Zu den bemerkenswerten Geräten mit LPDDR5-Speicher gehören die Galaxy S21-Serie, das Galaxy Z Fold 2 5G, das Xiaomi Mi 10 Pro, OnePlus 8 Pro und mehr.

Was ist GDDR5 / GDDR5X??

GDDR5 bezieht sich auf eine inzwischen heruntergekommene Generation von SDRAM-Chips, die für Computergrafikkarten entwickelt wurden. Es basiert auf DDR3 SDRAM und verwendet 8-Bit-Prefetch-Puffer. Es wurde erstmals Anfang 2007 von Samsung angekündigt und im nächsten Jahr von einer Reihe von Halbleiterherstellern kommerzialisiert. Der Standard wurde inzwischen von GDDR5X, GDDR6 und GDDR6X SDRAM abgelöst, von denen das neueste derzeit nur in Nvidia-Grafikkarten zu finden ist. Bemerkenswerte Beispiele für GPUs mit GDDR6X-Speicher sind die Geforce RTX 3080 und 3090.

Verfügbarkeit

Der erste DDR5-DRAM wurde im Oktober 2020 von der südkoreanischen Halbleiterfirma SK Hynix auf den Markt gebracht. Er richtet sich jedoch eher an „Big Data, künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen“ als an reguläre Benutzer, darunter Gamer, Designer und Video-Editoren und 3D-Modellierer. Der erste Satz kommerzieller DDR5-RAM-Module wird voraussichtlich in diesem Jahr verfügbar sein, beginnend mit Server-DIMMs in der ersten Jahreshälfte. Eine weit verbreitete Verfügbarkeit für Desktop-PCs wird erst in der zweiten Hälfte des Jahres 2021 erwartet.

DDR4 vs DDR5: Lohnt sich das Upgrade??

Die ersten DDR5-DIMMs für den Einzelhandel sind noch weit entfernt. Wenn sie jedoch verfügbar sind, versprechen sie, für alle Anwendungsfälle eine schnellere Datenverarbeitung einzuleiten. Wenn Sie dringend DDR5-RAM in Ihrem nächsten Rig benötigen, müssen Sie möglicherweise einige Monate warten, bis es allgemein verfügbar ist. Es kann sogar noch länger dauern, bis es für allgemeine Benutzer wirtschaftlich machbar wird. Es bietet jedoch erhebliche Leistungsvorteile gegenüber DDR3 und DDR4.

Es ist jedoch eine erhebliche Investition erforderlich, um Ihr gesamtes Setup (einschließlich mindestens CPU und Motherboard) zu ändern und die Vorteile der neuen Technologie zu nutzen. Wenn Sie also kein altes System verwenden, das dringend aktualisiert werden muss, werden Sie wahrscheinlich viel mehr für Ihr Geld bekommen, wenn Sie einfach einen zusätzlichen Satz RAM-Module und einen hochwertigen Kühler (für besseres Übertakten) in Ihr vorhandenes System einbauen DDR4 PC für jetzt.

Sie können jedoch davon ausgehen, dass sich das Spiel ändert, sobald die neue Hardware verfügbar ist. Angesichts der frühen Anzeichen sollte man einmal damit rechnen, dass das neuere Setup sowohl für Gamer als auch für professionelle Workstation-Benutzer erhebliche Vorteile bietet, aber nur die Zeit wird zeigen, ob sich ein sofortiges Upgrade lohnt. Immerhin erwiesen sich die frühen DDR4-DIMMs als langsamer als ihre DDR3-Gegenstücke; Dies änderte sich erst, nachdem die Hersteller und Chipdesigner ihre Produkte nach einem massiven Aufruhr unter den Anwendern verfeinert hatten.

DDR5: Der Speicherstandard der Zukunft

Obwohl die Vorteile von DDR5 aufregend sind, ist es unwahrscheinlich, dass es für Einzelhandelskäufer bald verfügbar sein wird. Darüber hinaus wird es wahrscheinlich eine Weile dauern, bis es zum Standard in allen Spielautomaten, CAD-Workstations und anderen Computern wird. Bis dahin funktionieren die guten alten DDR4-Modelle einwandfrei.

Jetzt, da Sie mehr über DDR5-RAM und den Unterschied zwischen DDR4 und DDR5 (DDR4 vs. DDR5) wissen, sparen Sie hart verdientes Geld für das nächste Jahr, wenn wir erwarten, dass neuere, schnellere Hardware von CPU-Herstellern und Motherboard-Herstellern verfügbar ist Nutzen Sie die neuen DIMMs voll aus. In der Zwischenzeit können Sie auch unsere Anleitungen lesen, wie Sie eine hohe CPU-Auslastung in Windows 10 beheben und Ihre CPU-Temperatur unter Kontrolle halten können.