内存标准之间有什么区别?
到目前为止,在命名和理解计算机所需的 RAM 类型方面,系统内存(RAM)一直是最无知的。但事实上,现状长期以来并没有发生太大变化。我们拥有 DDR5,但这并没有太大改变我们选择 RAM 的方式。我们仍然主要关注速度、延迟以及与想要构建/购买的系统的兼容性。例如,AMD 的 AM4 平台不支持 DDR5,因此唯一的解决方案是切换到更新的 AM5。对于英特尔,您必须确保至少购买第 12 代或更新的芯片。
然而,我们称之为RAM的模块的形状和设计长期以来没有改变。这里我们知道了几个术语:DIMM、UDIMM、SODIMM、RDIMM……今年我们又得到了另一个称号——CUDIMM。
首先,让我们弄清楚我们已经知道的标签的含义。
什么是 DIMM(双列直插内存模块)?
DIMM 代表双列直插内存模块,实际上是我们大多数人所说的内存模块的正式名称。 DIMM 是一个矩形电路,安装有内存芯片和覆盖有用于连接主板的引脚的连接边缘。
它被称为 DIMM 而不是 SIMM(单列直插式内存模块)的原因是金属触点(引脚)位于模块的两侧,代表提供 64 位数据路径的不同电路。 DDR5 和 DDR4 DIMM 有 288 个引脚,但凹口移动到稍微不同的位置,因此您无法将 DDR5 DIMM 插入 DDR4 RAM 插槽,反之亦然。
因此,术语“DIMM”指的是内存模块的物理组成,但并不告诉我们有关内存容量或性能的任何信息。例如,DIMM 可能仅在模块的一侧具有内存芯片,也可能在两侧都有内存芯片。就兼容性而言,DIMM 通常遵守 JEDEC 标准组织的规范,这意味着 DIMM 与当今的大多数系统和平台兼容。
什么是 UDIMM?
无缓冲 RAM 或 UDIMM(无缓冲双列直插内存模块)是最常见的系统内存类型。简而言之,它只是 DIMM 的一种,在大多数情况下,您甚至不会在 RAM 规格中看到此名称,因为 DIMM 和 UDIMM 名称可以互换。 “无缓冲”意味着 UDIMM 在内存控制器和内存芯片之间没有寄存器。控制器位于处理器中,直接与存储芯片通信。
这种设计有其优点和缺点。由于没有中间人,延迟较低,这意味着性能更快。生产也更简单,因此更便宜。如前所述,它们是最广泛使用的内存模块类型,并且在游戏计算机和用户执行密集任务的计算机中非常流行。但由于控制器和芯片之间没有接口,信号可靠性比使用寄存器的模块要差。
在大多数情况下,UDIMM 也没有纠错码 (ECC) 系统,因此数据损坏的可能性较高。
另一方面,我们发现 RDIMM 或内存模块的寄存器在 UDIMM 中缺失。
什么是 RDIMM?
服务器、工作站和其他类似设备首先需要稳定性和可靠性。 RAM 容量较大时,寄存器或缓冲区(如 UDIMM)的缺失更加明显,这就是为什么 RDIMM 或寄存器双列直插内存模块最常用于服务器。该中间寄存器有助于稳定和管理存储器模块上的电力负载。这样做的优点是 RDIMM 支持比 UDIMM 更大的内存容量。
ECC 是服务器所需稳定性中第二重要的组成部分。 RAM 中的数据损坏是常有的事,但 ECC 可以识别并修复它们,从而防止灾难性的数据丢失。为了获得更好的可靠性而付出的代价是延迟,这对于需要 RDIMM 的设备来说并不那么重要。
什么是 SODIMM?
如果您曾经想要升级笔记本电脑或迷你 PC 中的 RAM,您可能会犯一个菜鸟错误:购买标准 DIMM 或 UDIMM,后来发现存在物理限制。您拿起计算机手册并注意到 RAM 规格旁边的 SODIMM 标签。
SODIMM(小型双列直插内存模块)专为空间受限的计算机(例如笔记本电脑和小型计算机)而设计。 SODIMM RAM 的大小约为标准 DIMM RAM 的一半,但结构和性能仍然相似。
但什么是 CUDIMM 和 CSODIMM?
CUDIMM 代表时钟无缓冲双列直插内存,是最新的内存标准。 CUDIMM 模块旨在通过在 DIMM 模块本身上包含时钟驱动器 (CKD) 来提高内存信号完整性。 CKD 是一种小型集成电路,可恢复同步处理器、内存控制器和内存模块所必需的时序信号。时序信号现在直接在 DIMM 上生成,不再在处理器中生成,这提高了高 RAM 速度下的稳定性。简而言之,时钟驱动器的出现改变了 DDR5 RAM 在更高速度下的行为方式。
您可能已经注意到与 RDIMM 的相似之处。它们之间的区别在于,RDIMM除了存储时序信号外,还在缓冲区中存储命令和地址总线,而CUDIMM只存储时序信号。因此,服务器将继续配备RDIMM模块,而CUDIMM将与经典的UDIMM模块和谐相处。
JEDEC 建议在速度高于 6400 MT/s 时使用 CUDIMM 模块。
幸运的是,新的 CUDIMM RAM 具有与现有 DDR5 UDIMM 标准相同数量的连接器(288 个),因此至少从这个角度来看,兼容性应该不成问题。目前,CUDIMM 不适用于 AMD 7000 系列处理器,而在 8000 和 9000 系列处理器上,它以“旁路”模式工作,CKD 不起作用,因此目前没有充分的理由在 AMD 计算机中安装新 RAM ,当然,如果你被“吸”了的话除外。
与蓝队兼容的是最新的Intel Arrow Lake芯片,并且已经有相当多的模块可供购买。金士顿、Crucial、Biwin 和 G.Skill 是首批提供容量高达 48 GB 的 CUDIMM 模块的制造商。这种容量的价格约为 400-500 欧元,速度可达每秒 9600 兆传输 (MT/s)。
对于笔记本电脑和迷你电脑,第一批 CSODIMM 模块也已经上市,其中还包含时钟驱动程序和我们已经列出的所有优点。
什么是 CAMM2 和 LPCAMM2?
DIMM 的另一个竞争对手是 CAMM2(压缩连接内存模块)。两者的主要区别在于 CAMM2 与主板的连接方式。CAMM2 上的连接器采用网格排列,类似于较新的处理器和主板,而不再像我们常见的 DIMM 那样排成一行(或两行)。由于采用了新的设计,CAMM2 内存平放在主板上,不再是垂直放置。第一个明显的优势是节省了空间,这对于安装更大的散热风扇来说是个好消息。至少目前,支持 CAMM2 的主板似乎只能容纳一个 CAMM2 模块,而不像我们常见的 DIMM RAM 那样可以容纳更多。如果要升级容量/速度,则必须更换整个模块。
但由于 RAM 将放置在更靠近处理器的位置,因此我们可以期待更好的信号可靠性、更高的频率和更低的延迟时间,类似于 CUDIMM。
标签末尾的数字 2 表示该标准的第二代,最初由戴尔设计。与 CUDIMM 一样,CAMM2 目前对大多数用户来说并不重要,而且目前尚不清楚未来哪种标准会占主导地位。在 DIMM 方面,价格仍然是许多买家考虑的主要因素。
为了不被忽视,笔记本电脑还接受了另一个标准——LPDDR5 CAMM2 或 LPCAMM2。
对于超薄笔记本电脑来说,每一毫米都很重要,因此制造商通常选择将 RAM 直接焊接到主板上,这对于便携性来说非常有用,但对于潜在的升级来说却存在问题。 LPCAMM2 与 CAMM2 一样,外形小巧,占用的空间比 SODIMM 少得多,同时允许用户轻松升级。
Lenovo ThinkPad P1 G7 是首批配备最新 RAM 的产品之一。
时隔很长一段时间,我们在系统内存领域即将迎来一次大飞跃。我们将饶有兴趣地关注哪种标准最适合用户。