多年來，DDR4 記憶體一直是可靠的選擇，在自動化和邊緣運算等領域提供穩定的效能。但隨著 DDR5 的到來，它承諾提供更快的速度、更大的頻寬和更高的電源效率。
DDR5 真的比 DDR4 好嗎？升級值得花費嗎？在本部落格中，我們將剖析 DDR4 和 DDR5 之間的關鍵差異，幫助您做出明智的決定，選擇適合您需求的記憶體。
在我們開始之前，您必須了解兩個關鍵術語：RAM 和 DIMM。
什麼是 RAM 和 DIMM？
RAM，是 Random Access Memory 的縮寫，是您電腦中的 揮發性記憶體，用於臨時儲存活動資料以供快速存取。DIMM，或 Dual In-Line Memory Module，是容納 RAM 並安裝在電腦主機板上的實體模組。人們通常稱之為記憶體條。DIMM 有不同的類型，例如 DDR4 或 DDR5。
了解 DDR4 和 DDR5
DDR4 和 DDR5 中的數字 4 和 5 指的是 DDR SDRAM 的代數。DDR4 是第四代，DDR5 是第五代記憶體技術。讓我們先從基礎開始：
什麼是 DDR SDRAM
DDR SDRAM 是 Double Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access Memory 的縮寫。它是一種記憶體類型，允許每個時鐘週期傳輸兩次資料，使其比舊型記憶體更快。SDRAM 有時也稱為 DRAM。
DDR5 提供更高的速度和更大的頻寬，這意味著它可以更快地傳輸資料並同時處理更多資料。DDR5 還使用更少的電量，有助於降低系統的整體能耗。這些進步使 DDR5 特別適合要求嚴苛且資料密集的應用，與其前身 DDR4 相比，DDR5 提供了更好的效能和效率。
DDR4 vs DDR5：主要差異
通道架構
DDR4 每個 DIMM 使用單一 64 位元通道。DDR5 引入了一項重大變革，將每個 DIMM 分成兩個獨立的 32 位元通道。儘管與 DDR4 相比，每個通道都較窄，但雙通道設計使 DDR5 能夠更有效地處理資料。
速度與效能
在比較 DDR4 和 DDR5 的速度效能時，有兩個關鍵指標：MT/s（每秒百萬次傳輸）和 MHz（兆赫）。MT/s 衡量資料傳輸速率，而 MHz 指的是時脈速度。
DDR4 通常以 1600 MT/s 至 3200 MT/s 的速度運行，時脈速度範圍從 800 MHz 到 1600 MHz。這使得 DDR4 在峰值效能下每秒可管理高達 32 億次資料傳輸。另一方面，DDR5 大幅提升了標準，從 4800 MT/s 開始，最高可達 8400 MT/s 或更高，時脈速度從 2400 MHz 開始。這種效能的飛躍使 DDR5 能夠比 DDR4 快 2.5 倍處理資料傳輸。
運作電壓
DDR4 的運作電壓約為 1.2V，而 DDR5 將其降至約 1.1V。儘管這種差異看似很小，但它顯著降低了功耗，尤其是在使用多個記憶體模組的大型系統中。例如，使用 DDR5 而非 DDR4 的系統可以減少約 20% 的功耗，這不僅降低了營運成本，還減少了發熱量，有助於延長系統壽命和可靠性。
記憶體容量
雖然 DDR4 模組每個 DIMM 通常最大為 32GB，但 DDR5 每個 DIMM 可支援高達 128GB。這種增加的容量允許更大的可擴充性，尤其是在需要大量 RAM 的系統中。
延遲
延遲是指記憶體回應資料請求所需的時間。雖然 DDR5 提供比 DDR4 更高的速度和頻寬，但它的延遲也略高。DDR4 通常具有較低的延遲，這意味著在某些情況下它可以更快地存取資料。然而，DDR5 較高的速度和頻寬所帶來的整體效能增益通常會抵消增加的延遲所造成的影響。
電源管理
與 DDR4 不同，DDR5 模組的電源管理由主機板控制，而 DDR5 模組則具有整合在模組上的電源管理積體電路 (PMIC)。這表示 DDR5 可以更有效地調節電源，減少記憶體的功耗和發熱量。
On-die ECC
On-die ECC 是 DDR5 具備而 DDR4 不具備的功能。與由記憶體控制器外部管理的傳統 ECC 不同，On-Die ECC 直接內建在 DDR5 記憶體晶片中。此功能有助於降低資料損壞的風險，並提高系統可靠性，尤其是在資料準確性至關重要的環境中。
以下表格總結了 DDR4 和 DDR5 之間的主要差異：
|
規格 |
DDR4 |
DDR5 |
|
頻寬 |
最大 3200 MT/s |
約 4800-5600 MT/s |
|
容量 |
32GB/模組 |
高達 128GB/模組 |
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IO 電壓 |
1.2V |
1.1V |
|
Bank 群組 |
16 個 bank |
32 個 bank |
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突發長度 |
8 |
16 |
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延遲 |
較低延遲 |
較高延遲 |
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電源管理 |
在主機板上 |
在模組上 |
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On-die ECC |
非標準 |
某些模組提供，以實現更好的資料完整性 |
從 DDR4 升級到 DDR5 值得嗎？
是否從 DDR4 升級到 DDR5 取決於您的運算需求。如果您正在處理要求更高的應用程式，尤其是在工業運算領域，DDR5 更高的速度和頻寬可以增強資料處理和系統響應能力——這對於即時分析、AI 和機器學習等任務至關重要。
對於高效能工業環境，DDR5 的優勢——速度、效率和可靠性——使其成為一項值得的投資。然而，對於要求不高的任務，DDR4 可能仍能在成本和效能之間取得更好的平衡，特別是考慮到 DDR5 模組的價格可能貴 50-100%。
探索 Premio 配備 DDR5 RAM 的工業電腦
Intel 的第 12、13 和 14 代 CPU (Alder Lake 和 Raptor Lake/Refresh) 旨在支援 DDR5 記憶體，提供增強的頻寬和速度，儘管延遲改進仍在進行中。Premio 最新的工業電腦也採用 DDR5 記憶體，使用 SO-DIMM 模組而非標準 DIMM，優化空間的同時仍提供高效能。
超堅固系列
這些系列專為極端環境而打造，提供耐用性和高效能。它包括支援 Intel 第 12、13 和 14 代 CPU 的產品，例如 RCO-6000-RPL AI 邊緣推論電腦、RCO-3000-RPL 小型準系統電腦，以及 VCO-6000-RPL 機器視覺電腦。
半堅固系列
此系列專為要求不那麼極端但仍具挑戰性的工業應用而設計，支援 Intel Alder Lake N97 CPU。半堅固產品線包括 BCO-1000-ADLN 無風扇工業迷你電腦、HIO-200-ADL 開放式觸控螢幕電腦、AIO-200-ADL 一體式觸控螢幕電腦，以及 CT-DAL11 3.5 吋單板電腦。
常見問題集
什麼是 RAM？
RAM，即隨機存取記憶體 (Random Access Memory)，是您電腦中的揮發性記憶體，用於暫時儲存活動資料以供快速存取。
什麼是 DIMM？
DIMM，或雙列直插式記憶體模組 (Dual In-Line Memory Module)，是容納 RAM 並安裝在電腦主機板上的實體模組。人們通常稱之為記憶體條。
什麼是 SO-DIMM？
SO-DIMM（小外形尺寸 DIMM）是 DIMM 的更緊湊版本，專為筆記型電腦和空間受限的裝置而設計。
什麼是 DDR 和 SDRAM？
DDR SDRAM 代表雙倍資料速率同步動態隨機存取記憶體。它是一種記憶體類型，允許每個時鐘週期傳輸兩次資料，使其比舊型記憶體更快。SDRAM 有時也稱為 DRAM。
什麼是 DDR4 和 DDR5？
DDR4 和 DDR5 中的數字 4 和 5 指的是 DDR SDRAM 的世代。DDR4 是第四代，DDR5 是第五代記憶體技術。
DDR4 和 DDR5 速度效能差異
DDR4 通常以 1600 MT/s 和 3200 MT/s 之間的速度運行。DDR5 開始以 4800 MT/s 的速度運行，並達到 8400 MT/s 或更高。
DDR4 和 DDR5 通道差異
DDR4 每個 DIMM 使用單一 64 位元通道。DDR5 使用由兩個獨立的 32 位元通道組成的雙通道。
DDR4 和 DDR5 的記憶體容量是多少？
DDR4 模組每個 DIMM 通常最大為 32GB。DDR5 每個 DIMM 可支援高達 128GB。
哪些處理器支援 DDR5？
Intel 的第 12、13 和 14 代 CPU（Alder Lake 和 Raptor Lake/Refresh）旨在支援 DDR5 記憶體。AMD Ryzen™ 也支援 DDR5 RAM。
DDR4 可以安裝在 DDR5 插槽中嗎？
不，DDR4 模組無法安裝在 DDR5 插槽中。DDR4 和 DDR5 具有不同的物理鍵槽，這意味著模組上的凹槽位置不同，以防止錯誤安裝。您必須為主機板的記憶體插槽使用正確類型的 RAM。