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新世代DDR5記憶體知多少、規範特色介紹與實測,feat XPG Lancer DDR5開箱

文.圖/Lucky 2021-11-18 09:30:00
就在不久前,Intel第12代處理器Alder Lake正式上市啦!新一代的處理器除了在效能上有著大幅度的提升之外,也帶來了不少的新功能,其中最受矚目的莫過於支援了PCIe 5.0通道和DDR5記憶體這兩項了,前者要見到相關的應用產品還需要再多等待一些時間,但後者則是截然相反,不少廠商已經摩拳擦掌準備好了相關產品同步推出。



當然可能有些人也會好奇,新一代DDR5記憶體除了包裝標示的時脈變得更高之外,與現有的DDR4之間又有什麼區別?

新出爐的DDR5記憶體除了是新世代產品、價格不斐之外,想使用當然得先入手12代處理器以及連同主機板、水冷等一併更換才行,整組購買下來的費用也是一個不小的負擔,玩家嘗鮮前難免需要多加評估是否有投資的必要性,因此小編也針對DDR5記憶體的一些相關規範與功能特色等來跟大家聊聊,並以XPG新推出的LANCER RGB DDR5記憶體作為效能、簡易超頻實測的示範標的,讓大家能夠對這部分有更進一步的認識。

DDR5的特色
話說,在2020年7月的時候,JEDEC 固態技術協會發表了「JESD79-5 DDR5 SDRAM標準」,正式確立了DDR5記憶體在開發與應用的相關協議與標準,在效能上的基本目標就是要提供比DDR4還要高出一倍的效能,自此開始,DDR5就邁入了開始的第一步。

為了達到此目標,從DDR3時代的就一直採用的BL(Burst Length,突發長度)長度從 8提升到BL 16,代表在兩個CPU發出的命令之間,記憶體能夠進行讀寫的數據量將可以翻倍,同時每個記憶體顆粒內的Bank(儲存體)容量也從16個增加到了32個,提升對於檔案的傳輸效能。

一整支記憶體模組是由電路板+記憶體顆粒組成,記憶體顆粒則是由單顆或多顆記憶體晶片堆疊起來。

記憶體晶片是由無數的儲存單元構成,每個單元是由多組Bank Group組成,每個Bank Group則由2或4個Bank構成,在儲存單元面積不變的前提下,Bank越多,資料傳輸的效率也會越好。


同時,DDR5記憶體的時脈從DDR5-4800起跳,為了應付更大的頻寬需求,DDR5的記憶體可以支援兩組40-bit子通道,讓記憶體的最大傳輸頻寬可以達到8.4Gbps,比現有DDR4的3.2 Gbps還要再多出二倍以上。

而且這一次DDR5將電源管理功能從「主機板轉移到的記憶體」上,幫助記憶體在電力的控制上能夠更為精準,且DDR5記憶體的工作電壓從上一代的1.2V下降到了1.1V,直逼低電壓LPDDR5的1.05V,除了能夠更為省電之外,也有助於緩解時脈提升後的發熱問題。

DDR5將會擁有獨立的PMIC電源管理晶片(紅圈處),讓記憶體的電源更穩,工作電壓從1.2V下降至1.1V,耗電量更少。

DDR3、DDR4、LPDDR5(低電壓記憶體)、DDR5的規範比較。


然而通常更高的記憶體時脈也代表著更高的讀寫錯誤機率,為了避免此問題,DDR5將「On Die ECC」作為標配,也就是直接在記憶體內設計ECC除錯功能來防止錯誤的發生,但需要注意這項技術在設計上並不是像工業級記憶體那樣放置一顆獨立的ECC晶片。

DDR5的On Die ECC技術是在顆粒中放入除錯區塊,而非像圖中的ECC RAM那樣配有獨立晶片。


另外,為了因應記憶體顆粒堆疊技術的進步以及檔案尺寸越加肥大的趨勢,DDR5記憶體放寬了消費級記憶體的容量最大上限,一口氣從單支32GB拉高到128GB,以一般4組插槽的主機板來說,相當於一台主機可以擁有高達512 GB的容量,讓創作者、程式開發者、一心多用者能夠享有更為充足的記憶體使用空間。

單條DDR5記憶體可以放置的顆粒數量也提升,未來將能夠有單支64GB、128GB的記憶體產品可以選購。


只可惜,DDR5和過去版本的記憶體是「不相容」的,包含記憶體的金手指與主機板插槽的防呆位置都有經過調整,所以不同世代的記憶體是絕對無法混插的,加上目前並非所有支援Intel第12代處理器的主機板都有配備DDR5插槽,有一部分產品依然選擇支援主流的DDR4記憶體,因此在主機板和記憶體的挑選上,都一定要睜大眼睛,才不會多花冤枉錢喔!

支援Intel第12代處理器的主機板不全然都能支援DDR5記憶體,購買時要多加留意。


最後在功能性上,Intel針對DDR5記憶體加入了新的XMP 3.0,能夠允許記憶體儲存最高5組的配置參數,且其中3組由廠商在出廠時預先寫入,剩餘的2組則是破天荒的開放給一般玩家自由使用,這對於超頻愛好者來說絕對是天大的好消息,代表挑戰超頻的時候,只要在開機之前預先保存設定檔,即使因為超頻失敗而需要重設BIOS,記憶體的各項參數也能立即回復到上一次的設定後繼續微調,不必再一項一項的重新輸入,整體操作變得更為輕鬆簡單。

Intel在10月28日的時候向大家介紹了XMP 3.0功能,其設計集中在使用者體驗上,讓可以儲存的設定檔數量從2組提升到5組,並且其中2組還開放玩家自由定義。

須注意,XMP 3.0僅能支援DDR5記憶體,DDR4版本依然只會有XMP 2.0。


XPG LANCER DDR5 記憶體開箱
認識了DDR5的基本特色後,我們來把目光換到本次要為大家進行示範的XPG LANCER DDR5記憶體吧!

光是從產品的外包裝上就可以看到閃亮亮的大紅色彩盒設計,延續XPG火紅的電競風格、更不用說上頭可是標示著DDR5 Memory呢!目前產品提供單支包裝和雙支套裝的選項,其中單DIMM的直接就是單條16GB的版本囉。

LANCER DDR5的包裝採用XPG御用大紅色閃亮亮設計,同時產品提供單支與雙支的選項。


LANCER DDR5的本體在外觀上延續著自家在SPECTRIX D50系列的設計語言,同樣有著方正的外觀配和寶石狀的三角形RGB燈條或無燈版設計,但在表面材質上,比起SPECTRIX D50系列採統一化處理模式,LANCER DDR5則是採用雙質感的方式呈現,左半邊是黑白交縱的紋路、右半邊則是細膩髮絲紋處理,為視覺上帶來多元的層次感,展現出相當具時尚感的黑色美學。

記憶體外觀延續自家SPECTRIX D50的三角RGB燈設計,並利用兩種黑色材質處理方式來增加質感。

記憶體左側使用黑白相間的條紋設計。

右側採用金屬髮絲紋的處理方式,並印有XPG的LOGO。

頂部有開闢一整排導光條,且同樣印有XPG的LOGO。

小編手中剛好有SPECTRIX D50的銀色和雪白兩款記憶體,在這邊讓大家看一下外觀的差異。

DDR5的金手指設計和DDR4有「一點點」不同,最終造成了兩者之間是無法相容的。


規格上,Lancer DDR5現階段只有16GB、5200 MT/s一種選項,同時內在用料遵照DDR5新一代的配置標準,整合了PMIC電源管理晶片,讓記憶體在這麼高的時脈下,也僅需1.25V的電壓(一般DDR4-3600多在1.3~1.35V左右),還加入了On Die ECC錯誤校正晶片,能夠降低記憶體內部在存取上發生錯誤的可能,當然針對DDR5記憶體而準備的XMP 3.0也同樣是沒有缺席的。

撬開金屬外殼後,Lancer DDR5採單面8顆粒配置,每顆顆粒的容量為2GB。

記憶體顆粒的供應商為Micron,Micro自家記憶體習慣使用短型號表示,將當中的D8BNJ輸入官網的查詢器之後,其完整的型號為MT60B2G8HB-48B。

記憶體中央設置PMIC電源管理晶片。

RGB燈效示範。


效能實測
看完了Lancer DDR5的外觀,再來就是驗證內在表現的時刻了,由於DDR5記憶體現在只有Intel的第12代處理器能夠支援,所以能做的選擇只有主機板的型號,小編本次選用平台產品是ROG Maximus Z690 Hero,並搭配最高階的Core i9-12900K處理器來進行跑分測試。

根據主機板內部的記憶體SPD偵測功能,可以看到Lancer DDR5基礎資訊,包含顆粒為Micron生產,預設頻率為4,800 MHz。


根據CPU-Z得到的資料,Lancer DDR5在XMP開啟之後,時脈為官方所標示的5,200 MHz,電壓為1.25V,然而CL值達到了38-38-38-76,相較於DDR4的CL值落在18~22,延遲相當於增加了一倍!

CPU-Z的資訊可以看到,Lancer DDR5在XMP-5200時的CL值38-38-38-76。


是的,DDR5目前最大爭議就是延遲的增加,畢竟工作時脈、頻寬大幅的增加,為了資料存取上的穩定性,勢必得在做出相對應的方法來解決,像是加入了On Die ECC功能、提升CL值等,都是造成延遲增加的主因,也造成了矛與盾之間的衝突,讓人擔心延遲是否會拖累傳輸效能,關於這一點,小編也拿出了在DDR4產品中屬於高級品的DDR4-4000來進行比較。

DDR4-4000的CL值為18-19-19-39,容量配置與DDR5-Lancer一樣是16GBx2


在均開啟XMP功能的狀態下,Lancer DDR5於AIDA64 Extreme的讀取速度達到了8.1萬MB/s、寫入則有7.4萬 MB/s、延遲約80 ns,與之對比,DDR4-4000的讀取只有4.7萬 MB/s,寫入更是只有2.8萬 MB/s,至於延遲則約70ns,比DDR5快約10ns。

同時小編也加測了MaxxMem來進行總傳輸量測試,Lancer DDR5的成績為45.7 GB/s,而DDR4-4000則為43.25 GB/s

Lancer DDR5的讀取/寫入/拷貝的速度為:81,575 /74,130 /73,793,總傳輸量為75.7 GB/s

DDR4-4000在各方面的成績都略遜Lancer DDR5一籌。


從上面的結果可以看出,DDR5靠著更大的頻寬、更高的時脈來克服延遲的較高的缺憾,提供更好的傳輸效能。而且令人意外的是,在同樣的都是16GBx2的容量條件下,DDR5的價格還比DDR4-4000更實惠、更容易取得!

目前一支16GB DDR5-5200記憶體的價格約在4,000元左右,所以兩支大約8,000多元,然而DDR4-4000的產品則主要多是8GBx2的版本,16GBx2選擇極為稀少,價格更是來到相當驚人的萬元以上!因此倘若玩家打算組一台使用Intel第12代處理器的新主機,在預算許可之下,入手DDR5不論是對現有的效能,還是為來的擴充性上,都會有著更大的助益。

16GBx2的DDR4-4000的記憶體是相當稀有的,價格甚至比DDR5還要高昂。


一同準備新世代記憶體
雖然DDR5目前只有Intel第12代產品能夠支援,加上是全新的跨世代產品,所以在各方面的選擇上都還不算多,但憑藉著Intel在電腦市場的影響力,既然開出了第一槍,相信很快的對手陣營以及相關的周邊廠商都會開始卯足全力來進行因應。

小編也藉著本次機會,利用XPG Lancer DDR5來向各位介紹有關DDR5記憶體的各項特色,也帶大家見識到新一代記憶體在效能上無須繁雜的超頻,只要一鍵開啟XMP,就能透過高達80,000 MB/s以上讀寫能力,一舉輕鬆擊敗過去必須斥資鉅額、費盡心思超頻的高階DDR4產品,為頂級玩家創造更簡單好入手的選擇,同時也讓所有玩家能夠窺見這場改朝換代之旅的未來趨勢與變化。




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