DDR4能否引領(lǐng)新一輪存儲(chǔ)變革

DDR4能否引領(lǐng)新一輪存儲(chǔ)變革？***的DRAM產(chǎn)業(yè)曾經(jīng)是***科技界指標(biāo)性產(chǎn)業(yè)，但近幾年DRAM的供需市場產(chǎn)生很大的變化。2013年美光(MicronTechnologyGroup)并購日本內(nèi)存大廠爾必達(dá)(Elpida)后，全球DRAM生產(chǎn)幾乎由前三大公司：三星(Samsung)、海力士(SKHynix)以及美光所霸占，僥幸存活的少數(shù)廠商只能轉(zhuǎn)而幫其他大廠代工，或是改為生產(chǎn)具有市場利基的產(chǎn)品。如今行動(dòng)裝置與物聯(lián)網(wǎng)重新帶動(dòng)DRAM市場需求，朝向更小、更省電的方向邁進(jìn)，若能掌握這股新趨勢，未來***廠商在內(nèi)存產(chǎn)業(yè)還是大有可為。動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存(DynamicRandom-AccessMemory，DRAM)是常見的內(nèi)存組件。在處理器相關(guān)運(yùn)作中，DRAM經(jīng)常被用來當(dāng)作數(shù)據(jù)與程序的主要暫存空間。相對(duì)于硬盤或是閃存(FlashMemory)，DRAM具有訪問速度快、體積小、密度高等綜合優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛的使用在各式各樣現(xiàn)代的科技產(chǎn)品中，例如計(jì)算機(jī)、手機(jī)、游戲機(jī)、影音播放器等等。自1970年英特爾(Intel)發(fā)表最早的商用DRAM芯片－Intel1103開始，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步與科技產(chǎn)品的演進(jìn)，DRAM標(biāo)準(zhǔn)也從異步的DIP、EDODRAM、同步的SDRM(SynchronousDRAM)、進(jìn)展到上下緣皆可觸發(fā)的DDRDRAM(Double-DataRateDRAM)。每一代新的標(biāo)準(zhǔn)，目的不外乎是針對(duì)前一代做以下的改進(jìn)：單位面積可容納更多的內(nèi)存、數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣雀?、以及更少的耗電量。更小、更快、更省電，是半?dǎo)體產(chǎn)業(yè)永不停息的追求目標(biāo)，當(dāng)然DRAM也不例外。固態(tài)技術(shù)協(xié)會(huì)(JEDEC)于2012年9月正式公布最新的DDRDRAM標(biāo)準(zhǔn)，DDR4(第四代DDRDRAM)。距上一代DDRDRAM，也就是DDR3的發(fā)表，已有5年之久。對(duì)于產(chǎn)品日新月異，瞬息萬變的科技業(yè)而言，5年是非常久的時(shí)間。2007年6月第一代iPhone問世，同年DRAM產(chǎn)業(yè)宣布DDR3時(shí)代來臨；到了2012年，iPhone都已經(jīng)推進(jìn)到iPhone5了，DRAM才正式進(jìn)入DDR4，相比之下DRAM的進(jìn)步不得不說相當(dāng)緩慢。隨著行動(dòng)裝置的盛行，個(gè)人計(jì)算機(jī)市場逐漸式微，加上缺乏可以刺激消費(fèi)者積極更新設(shè)備的應(yīng)用程序，這些因素都降低了大眾對(duì)新一代DRAM標(biāo)準(zhǔn)的渴望。即使新標(biāo)準(zhǔn)看起來有更多優(yōu)點(diǎn)，但無法激起消費(fèi)者的購買欲望，就沒有市場，新一代DRAM的需求若不顯著，DRAM廠對(duì)于投入資金研發(fā)新技術(shù)的意愿就顯得意興闌珊，新標(biāo)準(zhǔn)的制定也就不那么急迫了。DDR4PKDDR3即使緩步前進(jìn)，DDR4終究還是來到大家的面前。新的標(biāo)準(zhǔn)必定帶來新的氣象，讓我們來看看DDR4與DDR3有什么不同之處：圖二：DDR4標(biāo)準(zhǔn)與DDR3標(biāo)準(zhǔn)簡單對(duì)照表（數(shù)據(jù)源：）儲(chǔ)存容量：單一的DDR4芯片擁有比DDR3多一倍的儲(chǔ)存空間，而每個(gè)DDR4模塊(module)最多可搭載8個(gè)DDR4芯片，比DDR3多一倍。也就是說，DDR4模塊的最大容量比DDR3多4倍。主板上相同的位置，DDR4可容納更大的內(nèi)存容量；換個(gè)角度來說，在容量需求不變的情況下，DDR4所需的空間比DDR3要小。傳輸速度：DDR3的傳輸速度從800MHz(MHz=每秒百萬次)到2188MHz不等；而DDR4的傳輸速度從2188MHz起跳，目前的規(guī)格定義到3200MHz，將來可望達(dá)到4266MHz。耗電量：省電是DDR4最明顯的改進(jìn)之處。DDR3所需的標(biāo)準(zhǔn)電源供應(yīng)是1.5V(伏特，電壓單位)而DDR4降至1.2V，專門為行動(dòng)裝置設(shè)計(jì)的低功耗DDR4(LPDDR4)更降至1.1V。除了降低工作電壓，DDR4支持深度省電模式(DeepPowerDownMode)，在暫時(shí)不需要用到內(nèi)存的時(shí)候可進(jìn)入休眠狀態(tài)，無須更新內(nèi)存(Refresh)，可進(jìn)一步減少待機(jī)時(shí)功率的消耗。圖三：DDR4vs.DDR3的標(biāo)準(zhǔn)化能量消耗（圖表來源：）除了上述的三個(gè)主要部份外，DDR4還支持命令/地址總線上的同位核對(duì)(paritycheck)，以及在數(shù)據(jù)寫入時(shí)，數(shù)據(jù)總線上支持循環(huán)冗余檢驗(yàn)(CRC)等功能，以自動(dòng)偵錯(cuò)