【科普】DDR5 vs DDR4的不同点

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本文来源：微信公众号：信号完整性 作者：蒋修国

关于DDR5的内容揭秘的还不是非常多，但是随着规范的release，会有越来越多的相关内容会出来，本文主要是针对本人理解的几个点来做介绍，并不是最完善的，欢迎大家添砖加瓦。

蒋修国 /文

前面也给大家分享了DDR5的仿真与测试，由于规范没有发布，所以很多时候看得并不是很理解。随着DDR5规范发布脚步的越来越近，JEDEC规范的会员到时候就能拿到全文内容。

为了让大家简单而快速的有一些印象，本文只是对DDR5和DDR4不同点的做了一个简单对比：

   下面分别介绍下这表中列举的7个显著不同点：

1、速率

速率是变化是每一代总线必不可少的一部分。DDR5的最高速率可以达到了6.4Gbps，与以往的总线发展一样，在开始阶段6.4Gbps的规范其实还没有完全定义好，看到有些厂商也只做到了4.8G。速率的提升使时序裕量越来越小，给信号完整性设计带来极大的挑战。

2、电压

电压从1.2V将会变到1.1V，下降了8.3%，这是几代DDR总线以来下降比例最少的一次。说明电子技术的发展，对于低功耗的设计难度越来越大。这么低的电压，其抗干扰设计就会更加的难。对于电源完整性和信号完整性的设计要求就越来越严苛。

3、均衡

虽然在DDR4的设计中有一些场景也有使用均衡，但是常规芯片中并没有使用DFE的均衡技术。但是DDR5的速率提升，已经达到了惊人的6.4Gbps，使信号的ISI、串扰、抖动等都会变得更加严重，需要通过均衡技术来调整信号的质量。但是均衡也会导致功耗变大。

4、ODT

DDR5很大的一个变化来自于ODT。这与ODT的应用传统是一样的，在DDR4时，只有DQ/DQS/DM作为接收端时有使用ODT，而在DDR5这一代总线中，DQ/DQS/DM继续保有ODT功能，在CA这类信号中也使用了ODT。这样在多拓扑结构设计时就更简单啦。

5、容量变大

单颗DRAM的容量变得更大，DDR5的单颗容量可以达到32Gb。

6、Burst length

Burst length变长, DDR4的burst length为8，而DDR5达到了16。这就使得DDR5的并发性在DDR4的基础上提升了一倍，这一技术也使得信号更高效的传递。

7、Prefetch

从DDR3到DDR4这一代总线的发展，prefetch是没有变化的，不知道是不是当时有些问题没有突破，但是DDR5这一代总线，依然借助于prefetch来提升信号传递的速率。

虽然本文只介绍了这7个不同点，实际上从现在的DDR5规范来看，还是有非常多的变化，比如增加了CA的眼图要求，等等，DDR5规范的内容都比之前增加了100多页。

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