DDR5的到来为更高水平的性能打开了大门，但早期的生产痛苦导致了短缺和黄牛级的高昂定价。也就是说，DDR5的定价最终会降到一个合理的水平，当这种情况发生时，您需要确定是否值得升级到可用的最佳RAM套件之一。当然，您还必须确定是否有足够大的性能提升来证明升级是合理的。
DDR5有许多提升，但它最大的卖点之一是它可以为具有大量内核的处理器提供更高级别的带宽。内存带宽变得越来越重要，因为当今的现代芯片可以达到主流PC的16个内核，但与已经有足够时间成熟的硬件相比，新硬件可能会挣扎，这是常识。例如，第一代DDR4无法与当时最好的DDR3竞争，许多人怀疑DDR5是否会重演历史。
我们将在下面列出详细信息以查看规格表上的差异，然后深入测试以了解每种类型的内存在哪里最有效。
DDR5 与 DDR4 规格
DDR5内存标准向我们承诺了更密集内存条的未来，这最终等同于您系统中更多的内存容量。DDR4停在16Gb内存芯片，但DDR5最多可以使用64Gb内存芯片。后者还支持芯片上最多8个芯片的芯片堆叠，这意味着DDR5最高可以达到每个模块2TB。这将适用于配备LRDIMM 的服务器。在主流市场上，DDR5可能会停在每棒128GB的水平。不过，这种密度仍然遥遥无期，因为最初的DDR5内存模块使用16Gb内存芯片，因此我们将能在短期内看到32GB的最大容量。
如果我们查看JEDEC（联合电子设备工程委员会）规范，DDR4数据速率范围从DDR4-1600到DDR4-3200。因此，很容易将DDR5视为 DDR4的延续，因为DDR5标准从DDR5-3200开始一直延伸到DDR5-6400。
然而，回顾DDR4时代的早期，DDR4-1600内存从未成为主流。相反，DDR4-2133作为DDR4的基准。DDR5遵循类似的模式。尽管JEDEC 指定的数据速率低至DDR5-3200，但许多（如果不是全部）主流DDR5 产品的起点是DDR5-4800。
与之前从DDR3到DDR4的过渡不同，DDR5的引脚数并不比其前身多。取而代之的是，DDR5仍然保留了288针的排列，但针脚不同。因此，凹槽的位置发生了变化，将有助于防止经验不足的用户尝试将DDR5内存模块插入DDR4插槽，反之亦然。不过，这只是一个很小的变化。真正的游戏规则改变者位于您在DIMM外部看不到的架构级别。
DDR4内存模块具有单个64位通道（如果考虑ECC，则为72位）。相比之下，DDR5内存模块配备了两个独立的 32 位通道（40位带 ECC）。JEDEC还将突发长度（burst length）从8字节(BL8)增加到16字节(BL16)。上述升级提高了效率并减少了数据访问延迟。在双DIMM设置中，这种转换本质上将DDR5转换为4 x 32位配置，而不是DDR4上的传统2x64位配置。
为了继续推动更高的能效，DDR5的工作电压为1.1V，低于DDR4的1.2V。但是，您会在1.1V电压下找到的唯一内存套件符合JEDEC的时序。例如，DDR4的标准工作电压是1.2V，但是超频的内存套件或具有更严格时序的更高分档的内存套件对电压的要求更高。就像我们看到DDR4在1.6V下扩展到DDR4-5000一样，DDR5也可能会爬升电压阶梯。这不是比赛，但1.35V是迄今为止DDR5的最高电压(DDR5-6800)。
英特尔的极限内存配置文件(XMP)扩展与DDR4一起发展，所以现在我们有了XMP的第三次迭代。那么，XMP 3.0发生了什么变化？嗯，现在最多有五个XMP配置文件，用户可以修改两个自定义XMP配置文件并将其直接保存到SPD上。
DDR5也标志着电压调节的根本变化。主板不再负责电压调节，因为内存模块有自己的电源管理IC (PMIC)。（服务器级DIMM为12V，主流DIMM为5V。）
PMIC从主板获取5V输入并将其转换为电压轨的可用电压，包括VDD (1.1V)、VDDQ (1.1)和VPP (1.8V)。PMIC旨在改善电压调节和信号完整性以及降低噪声。然而，改变是一把双刃剑。在DDR5内存模块上安装稳压器有助于降低主板成本和设计复杂性，但最终会将成本转移到内存模块上。这也使得DDR5依赖于PMIC芯片的供应，而持续的PMIC短缺是DDR5一片难求的主要原因。
除了更高的带宽和更高的功耗之外，DDR5还将提供更高的每个内存模块容量。内存密度和 bank 齐头并进。当您增加密度时，您还必须增加bank的数量以容纳额外的容量。DDR5基于32-bank结构，分为八组。相比之下，DDR4的16-bank结构分为四组。每组仍然有个bank，这没有改变。从16个bank增加到32个bank，可以连续打开更多的页面。DDR5还具有相同bank刷新功能（SBRF：Same Bank Refresh function），允许它每组刷新一个库而不是所有bank。
片上ECC (ODECC)是DDR5规范的另一个关键特性，但不应与标准 ECC混淆。制造商转向更小的节点以增加存储芯片的密度，而片上ECC 的工作是纠正这些芯片内部的潜在错误以提高可靠性。但是，保护仅限于芯片内的内存阵列——一旦数据移出DIMM，数据就会自行存储。片上 ECC不为传输中的数据提供任何保护，这就是片上ECC不是真正的 ECC实现的原因。
人们可能会质疑片上ECC的效用，因为当数据通过内存总线传输时，错误更为突出。此外，片上ECC需要额外的容量来存储奇偶校验，这意味着DDR5的另一个额外成本（除了PMIC）。显然，片上ECC不是普通ECC的替代品，但两者将在服务器或企业环境中统一使用。
在DDR的发展过程中，我们看到一些制造商在某些主板上提供了新旧RAM支持的组合。在过去，找到同时支持DDR和DDR2的主板并不罕见。我们看到了DDR2和DDR3，甚至DDR3和DDR4的相同趋势。但是，由于电压调节转移到DIMM，我们不希望看到用于DDR5的混合主板。这两种技术要在单个主板上和谐共存，实在是太复杂了。
现代DDR4 16GB内存模块可采用单列(1Rx8)或双列(2Rx8)设计，分别带有16吉比特和8吉比特 IC。相反，DDR5 16GB内存模块仅采用16 GB芯片的单列布局。因此，我们将单列32GB (2x16GB) DDR5内存与等效的单列32GB (2x16GB) DDR4内存套件进行了比较。
我们在JEDEC时序下测试了不同的标准数据速率，包括DDR4-2133、DDR4-3200和DDR5-4800。如您所知，JEDEC为每个数据速率（A、B 和C）使用三个不同的bin。对于我们的测试，我们选择了中间立场。DDR4-2133为15-15-15，DDR4-3200为22-22-22，DDR5-4800为40-40-40。
与基准相比，DDR5-4800 C40提供的带宽比DDR4-2133 C15高 112%，比DDR4-3200 C22高46%。与DDR4-4000 C16相比，DDR5-4800 C40有19%的优势。DDR5-6400 C36是同类产品中最好的配置——它比Sandra 2021达到100 GBps大关仅差26.43 GBps。
虽然DDR5的带宽大大提高，但延迟却变得更糟。这是意料之中的，因为DDR5的时序更宽松。即使是普通的DDR4-2133 C15也比DDR5-4800 C40快5%。比DDR4-3200 C22更是跃升17%。
