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In den vergangenen Wochen trauen sich mehr und mehr Hersteller sich zum Thema DDR5 zu äußern. Dies liegt sicherlich auch daran, dass es im kommenden Jahr schon losgehen soll und die Hersteller in Kürze mit der Massenfertigung beginnen. Nun hat sich auch SK hynix zum Thema DDR5 geäußert, welcher in erster Linie dem Joint-Electron-Device-Engineering-Council-(JEDEC)-Standard entsprechen soll, dessen Entwicklung in den kommenden Jahren besonders interessant ist.
SK hynix konzentriert sich vor allem auf zwei Punkte: Kapazität und Geschwindigkeit. DDR5-Module bieten zunächst einmal die Möglichkeit, aus 32 Banks, bestehend aus acht Bank Groups (8x4), aufgebaut zu sein. Dies bedeutet eine Verdopplung gegenüber DDR4, wo nur 16 Banks in 4x4 oder 2x8 Groups angesprochen werden können. Außerdem wurde die Burst Length (BL) von acht auf 16 verdoppelt, was den Zugriff auf den Speicher deutlich beschleunigt. DDR4 kann während einer Refresh-Operation keinerlei weitere ausführen. DDR5 unterstützt ein Same Bank Refresh, was bedeutet, dass Banks eine Refresh-Operation ausführen können, während auf anderen Banks andere Operationen laufen können.
DDR5-Module werden zudem eine Decision Feedback Equalization (DFE) unterstützen. Dabei handelt es sich um dedizierte Schaltkreise, welche die Signalintegrität verbessern sollen. Für die hohen Frequenzen und vielen DIMMs sowie Kanäle wird DFE bei DDR5 von entscheidender Bedeutung werden.
DDR5 wird eine geringere Spannung benötigen, um betrieben zu werden. Dies hat natürlich Auswirkungen auf die Leitungsaufnahme der Module. Diese kommen mit 1,1 V aus und sollen auf die Bandbreite bezogen, um 20 % effizienter sein.
DDR5 wird ein On-Die Error Correction Code (ECC) und ein Error Check and Scrub (ECS) unterstützen. Dies soll DDR5 in vielen Bereich absichern, die heute noch auf ein ECC verzichten müssen. ECS kann Fehler im DRAM früher erkennen und meldet diese ans Host-System, so dass der Anwender und die Software entsprechend darauf reagieren kann.
Sk hynix geht davon aus, dass DRAM für DDR5 in Kapazitäten von 16 bis 24 GBit starten wird. Damit ist bereits zum Start von deutlich höheren Kapazitäten auszugehen, als dies aktuell mit DDR4 geboten wird. Samsung sprach sogar davon, 32- und 48-GBit-DRAM anbieten zu wollen.
SK hynix geht davon aus, dass DDR5 mit 3200 GT/s starten wird. Aufgrund der vorgenommenen Verbesserungen soll DDR5-3200 schon schneller und effizienter als DDR4-3200 sein. Entsprechend setzt sich dies bis DDR5-4800 fort. In den Spezifikationen spricht SK hynix aber sogar über DDR5-8400, was sicherlich einige Zeit dauern wird, bis wir dort angekommen sind.
SK Hynix wird 2020 mit der Massenproduktion von DDR5 starten.
Ein Ökosystem bereitet sich vor
Ende Februar hatte Samsung verkündet, die Produktion von LPDDR5-RAM mit 16 GB aufzunehmen. Samsung wird den DRAM in der EUV-Lithografie fertigen. Micron verkündete im Januar mit dem Sampling von DDR5 begonnen zu haben. Zuletzt vermeldete Cadence seine IP auf DDR5-4800 vorbereitet zu haben.
Auf Seiten des Chipriesen Intel gelten die Xeon-Prozessoren auf Basis von Sapphire Rapids als die heißesten Kandidaten für den Einsatz vom DDR5. Cooper Lake und Ice Lake werden auf DDR4 setzen. Im Desktop-Segment sieht Intel bis Rocket Lake-S noch DDR4 vor. Bei den AMD-Prozessoren dürften die EPYC-Prozessoren auf Basis von Genoa (Zen 4) die ersten sein, die DDR5 einsetzen.