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La plate-forme serveur de nouvelle génération Eagle Stream et le Zen4 Genoa d’AMD ont été lancés en 2022, à la suite de l’introduction du coeur de processeur de bureau de 12ème génération Alder Lake par Intel. Cela a officiellement lancé les applications industrielles pour les modules de mémoire DDR5. La conception et la recherche de produits connexes ont également commencé.
La bande passante de la mémoire DDR5 est deux fois supérieure à celle de la DDR4. Si le taux de transfert est calculé au 4800Mhz initial, il est 50% plus élevé que les 3200Mhz de la DDR4. En plus des améliorations significatives des performances, la mémoire DDR5 a également enregistré de bons progrès en termes de capacité, de stabilité et d’efficacité énergétique. Les serveurs d’entreprise et de centres de données, l’IA, l’informatique à grande vitesse et d’autres applications devraient être les premiers utilisateurs de la technologie DDR5 sur le marché industriel. La mémoire industrielle DDR5 RDIMM, avec ses performances excellentes et sa fiabilité, assume des tâches critiques telles que l’augmentation de la vitesse des transferts de données massifs et la garantie que les serveurs fonctionnent à des charges de travail optimales.
Cependant, quelles sont les différences dans les spécifications techniques des RDIMM DDR5, qui nécessitent une attention particulière lors du développement du produit ? Lors de l’adoption de la mémoire industrielle DDR5, quelle est la meilleure façon de saisir les avantages et de saisir l’opportunité du marché ?
Modules de mémoire serveur RDIMM DDR5 : Principales différences de spécification
La mémoire DDR5 est développée avec une nouvelle architecture de canal, qui fournit deux ensembles de sous-canaux à 32 bits complètement indépendants. Non seulement le mode à double bande passante améliore les performances globales, mais il raccourcit aussi efficacement la latence d’accès et améliore l’efficacité du canal.
La mémoire du serveur RDIMM DDR5 possède deux sous-canaux à 40 bits, qui ajoutent 8 bits aux 32 bits existants de chaque canal, pour prendre en charge le mécanisme de détection et de correction des erreurs ECC. La conception du RCD (Recording Clock Driver) peut réduire davantage la charge du processeur, renforcer l’intégrité du signal et réduire les interférences.
Par rapport à la DDR4, les groupes de banques de mémoire DDR5 sont passés de 4 à 8, et le nombre total de banques est également passé de 16 à 32. Le nombre de groupes de banques est doublé, ce qui contribue à augmenter la quantité de données transmises, optimisant ainsi les paramètres globaux de synchronisation de base. Cela permet à la mémoire de répondre aux actions d’exécution à une vitesse plus rapide et d’atteindre des performances ultra-élevées.
La tension de fonctionnement standard de la mémoire DDR5 est réduite de 1,2 V de la DDR4 à seulement 1,1 V, ce qui améliore l’efficacité des économies d’énergie de 8%. Cela peut réduire la consommation d’énergie du système et la production de chaleur, en particulier pour les systèmes industriels qui nécessitent une faible consommation d’énergie et rencontrent des difficultés de dissipation de chaleur. Les applications serveur qui nécessitent un fonctionnement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 bénéficient également des avantages supplémentaires en matière d’économie d’énergie.
Avec la tension réduite à 1,1 V, la mémoire DDR5 ajoute également des fonctions de gestion de l’alimentation, afin d’assurer la précision de la tension pour la stabilité lors des opérations à grande vitesse. Au lieu de la méthode de contrôle traditionnelle à travers la carte mère, la mémoire DDR5 est équipée d’un circuit intégré de gestion de l’alimentation (PMIC), qui peut contrôler la charge de puissance du système plus efficacement et améliorer l’efficacité de conversion de puissance de 85%. Il améliore ainsi l’intégrité et la compatibilité du signal, et il réduit quand même le coût de conception de la carte mère pour l’alimentation.
De plus, bien qu’ils produisent tous deux une tension de travail de 1,1 V, il existe actuellement deux spécifications PMIC utilisées dans la mémoire DDR5. Contrairement aux modules DDR5 UDIMM et SODIMM qui utilisent des PMIC 5V ; pour les applications serveur, la mémoire serveur RDIMM DDR5 utilise un PMIC 12V et une attention particulière doit être accordée à la conception de la plateforme système.
Afin d’obtenir des performances supérieures, la mémoire DDR5 a été améliorée à la fois en capacité et en densité de données. Cependant, la mise à l’échelle de la technologie peut également augmenter le risque d’erreurs de données. La mémoire du serveur RDIMM DDR5 prend en charge les mécanismes ECC sur puce et sur bande latérale, qui peuvent détecter et corriger automatiquement les erreurs de données dans la mémoire. Ils offrent une protection complète de bout en bout pour le processus de transmission de données et améliorent la tolérance aux pannes de données de la mémoire, en accroissant de cette façon la précision des données.
Plus important encore, ce mécanisme de correction d’erreur contribue également aux performances stables et fiables du système, répondant aux exigences de fiabilité, de disponibilité et de facilité de maintenance des applications serveur pour un fonctionnement à long terme.
En plus d’adopter de nouveaux composants tels que les RCD, les PMIC et les plateformes SPD, la mémoire serveur RDIMM DDR5 ajoute également un capteur de température de haute précision. Cela fournit des données détaillées sur la température de la mémoire, pour en contrôler la dissipation thermique en temps réel. Lors de la conception du flux d’air du système, le personnel de R&D peut également calculer la dissipation de chaleur avec plus de précision, évitant ainsi une accumulation excessive de chaleur et améliorant la stabilité du fonctionnement du système.
Dans la DDR4, à fin d’obtenir une actualisation, toutes les banques doivent être en état d’inactivité et ils ne peuvent pas exécuter d’autres instructions en même temps. La fonction ‘Same Bank Refresh’ de la mémoire DDR5 permet au système de mettre à jour une banque spécifique sans affecter l’accès à d’autres données des banques, réduisant considérablement le délai d’inactivité global et améliorant les performances du système.
Les demandes du marché industriel pour le traitement massif des données et pour le calcul haute performance continuent de croître, accélérant le besoin de miseà niveau de la technologie de mémoire. L’introduction de la technologie DDR5 est également devenue inévitable. Les plateformes de processeurs prenant en charge les applications DDR5 ont été lancées sur le marché les unes après les autres. C’est un moment critique pour l’introduction de la mémoire DDR5 et pour le développement de plateformes système associées. Voici quelques mesures qui peuvent être utilisées comme référence pour la sélection des produits de mémoire industrielle DDR5 à l’avenir.
produits DDR5, ces derniers doivent être conformes aux normes formulées par l’association JEDEC Solid State Technology, et ils doivent également être conformes aux spécifications de la version de production de masse reconnue par JEDEC. Actuellement, le JEDEC a publié la norme de production de masse pour mémoires serveur DDR5 RDIMM 1.0. En d’autres termes, lors de la sélection des RDIMM DDR5, une attention particulière doit être accordée à la question de savoir si le fabricant a terminé le test conformément à la spécification standard JEDEC 1.0 et s’il est prêt pour la production en série. À l’heure actuelle, la mémoire DDR5 d’Apacer a terminé le dernier test de version de production de masse JEDEC, et la production de masse approche à grands pas.
Dans les applications clés telles que le marché industriel, les serveurs et les centres de données, le coût et la perte de réputation en raison des interruptions de service sont souvent trop élevés pour être mesurés. Ces applications ne peuvent pas supporter des risques anormaux tels qu’une qualité de mémoire instable. Les modules de mémoire industrielle fabriqués avec des circuits intégrés DRAM DDR5 d’origine de haute qualité, fournis par les principaux fabricants, ont une fiabilité de produit et une protection de garantie extrêmement élevées, et ils constituent le premier choix pour les systèmes industriels.
Les scénarios d’application des mémoires industrielles sont divers et les applications serveur ne se limitent plus à fonctionner dans des salles informatiques à l’intérieur, dotées d’un équipement complet de contrôle de l’environnement. La façon d’améliorer la résistance environnementale de la mémoire DDR5 sera un aspect clé. Aujourd’hui, il existe sur le marché des technologies de protection à valeur ajoutée matures, telles que le revêtement conforme, le sous-remplissage et la technologie anti-sulfuration brevetée par Apacer, qui peuvent toutes protéger la surface du module DDR5 des défis environnementaux externes tels que l’humidité, la poussière, la pollution de l’environnement, les vibrations et les chocs.
