GDDR 和 DDR 内存有什么区别？

GDDR 和 DDR 内存有什么区别？

GDDR 和 DDR 是两种常见的内存类型，它们在计算机系统中扮演着不同的角色。本文将详细介绍它们之间的区别，并探讨下一代内存技术的发展趋势。

GDDR 和 DDR 代表什么？

DDR 代表双倍数据速率（double data rate），而 GDDR 代表图形双倍数据速率（graphics double data rate）。虽然它们都基于双倍数据速率技术，但 DDR 和 GDDR 在速度、带宽等方面并不共享相同的标准。DDR 是为 CPU 开发的，而 GDDR 是为图形处理单元（GPU）开发的。全名 GDDR6 SDRAM 代表 graphics double data rate type 6 synchronous dynamic random-access memory，其中 SDRAM 是台式机（DDR4 和 DDR5）、笔记本电脑（LPDDR4 和 LPDDR5）和图形处理单元（GDDR6 和 NVIDIA GPU 中的 GDDR6x）中使用内存的基础。

GDDR - 总线和带宽

GDDR 与 DDR 的主要区别在于内存总线位宽和带宽。GDDR 是针对现代显卡使用的带宽进行优化的，如 GDDR6 和 GDDR6X，这些技术主要用于高端消费级 NVIDIA GPU 4090 等。GPU 处理大量重复性和线性工作负载，如数学计算，因此需要更大的总线位宽和更高的带宽来防止内存成为瓶颈。否则，绚丽的图形将无法加载，或者依赖于数据的 AI 训练都会变得很慢。

DDR - 速度与延迟

DDR 内存本身并不慢，但主要考虑的是速度与延迟的权衡。DDR 内存优先考虑较低的延迟，而不是带宽。虽然仍然能够实现高速，但 DDR 的较低延迟对于执行需要快速访问内存的 CPU 任务非常重要，例如运行应用程序、管理操作系统、执行指令以及指示 GPU 计算。

DDR5 是 CPU 内存的最新标准，其数据传输速率达到 4800 至 8400 MT/s，规范通常表示为 DDR5 6400MT/s CL32。我们想把重点放在 CL 上，它告诉我们内存的 timing。

CAS 延迟（column address strobe latency，列地址选通延迟）是指从向内存发出读取命令到数据请求可供访问时的时间延迟（以时钟周期为单位测量）。它是衡量模块速度和性能的重要时序参数之一。

对于上面的示例，CL32 意味着模块在收到命令后需要 32 个时钟周期才能访问数据。CL 值越低，可以提供更好的性能。值得注意的是，DDR4 RAM DIMM 的 CAS 延迟选项低至 CL16，而 DDR5 的最低 CAS 延迟 DIMM 为 CL30。

不用担心！由于 DDR5 具有更高的频率，因此有效延迟不会高太多。

下一代内存

下图是 2020 年关于内存技术趋势的图表。现在看起来 DDR5 和 GDDR6 超出了推断的性能预期！

如今，DDR5 仍然相对较新，我们没有理由相信 DDR6 即将发布。然而，GDDR6 已经存在了大约 5 年，三星于 2023 年 7 月宣布了其首款 GDDR7 DRAM 产品，美光将于 2024 年推出。三星的 GDDR7 声称提供 1.5TB 的带宽和每个引脚 32GBps。这将为下一代高性能 GPU 带来显著的性能提升。