瑞萨为高性能DDR5 DIMM开发提供一站式解决方案，给予卓越性能、密度和可靠性并降低整体系统功耗

时间： 2021-10-31 来源：Renesas

技术问答

在人工智能、机器学习和大数据分析等诸多因素的推动下，市场对CPU的容量、速度和性能要求不断提高，因为应用继续需要增加带宽、容量和性能。为了尽快将数据送到CPU，DDR5 DRAM被设计为提供具有更低延迟的数据访问。CPU的速度也在不断提高，因此需要更高的带宽来将数据快速转移到需要它的核心，而DDR5为高达6400Mbps的带宽打开了大门。DRAM的容量对计算系统也很关键，以确保所需的数据可以存储在那里。内存容量越大，操作系统就越有可能将下一个需要的数据保留在内存中，而不是将其转移到较慢的存储中。

在过去的几十年里，缩小的工厂工艺导致了DRAM芯片密度的持续增长。凭借今天的现代化生产设施，DDR4目前能够实现每颗晶粒高达16Gb的密度，而DDR5将能够实现更高的密度，并享有堆叠功能，如3D堆叠通过硅通道，以适应更高容量的模块。

DDR5引入了新的功能，将使下一代系统取得进展并满足客户需求。DDR5将实现更高的性能（高达6400Mbps的更高信令率和改进的内存通道利用率）和扩展性。在芯片上，纠错码（ECC）允许在不增加成本的情况下进行下一步的工艺缩减，改变核心时序以提高设计扩展性，以及提高芯片密度以实现更高的容量和更低的功率。

DDR5有什么新特点？

1、2倍的通道速度提升

DDR5的内存带宽将达到6400MT/s通道速度，初始速度为4800MT/s。DDR4的最大速度是3200MT/s。这些更高的速度将带来更高的性能，这是业界所期待的。

2、更高的DIMM密度

DRAM密度—单个DRAM芯片封装可以有16Gb，允许在8-High Stack芯片封装上最大128Gb。

更高容量的DRAM允许更高容量的DIMM。目前，DDR5在8Rx4配置中使用基于16Gb的8-High Stack DRAM组件，在单个DIMM上可以有高达512GB的DIMM。

3、更低的功率

随着工作电压的降低—VDD/VDDQ/VPP从DDR4的1.2V降至DDR5的1.1V，DDR5的功耗更低。这有助于降低服务器和PC的功耗，这对于减少数据中心和办公大楼的碳足迹变得至关重要。

4、更有效的电源和温度管理

DIMM上的电压调节器允许在DIMM层面进行更有效的电源管理。

DIMM上的温度传感器提供虚假的热监测和控制。

5、一个DIMM上的2X 40位子通道；

6、突发长度为16；

7、命令和地址接口上的双数据速率（DDR），而不是DDR4命令和地址接口上的单数据速率（SDR）。

服务器DIMM架构和产品

在DDR5中，电压已降至1.1V，频率范围已大大增加，DQ总线宽度从72位增加到80位。与DDR4 LRDIMM相比，DDR5 LRDIMM上有一个额外的数据缓冲器，并且在RCD和DRAM上都增加了DFE支持。增加了一个额外的温度传感器，而且DIMM上将有一个电压调节器（PMIC），这在DDR4中是不存在的。最后，将有I³C边带总线协议支持。详情见图1。

图1 服务器DIMM

客户端DIMM架构和产品

DDR5客户端（图2）和游戏DIMMs（图3）将需要客户端PMIC和SPD HUB。这些在DDR4中是不需要的。

UDIMM

图2 客户端DIMM

SODIMM

图3 客户端SODIMM

瑞萨为DDR5提供了什么？

与前几代DDR内存接口产品一样，RENESAS（瑞萨电子）的器件在性能和可靠性方面都处于市场领先地位。瑞萨拥有一个完整的IC系列来开发高性能的DDR5 DIMM，包括--RDIMM、LRDIMM、NVDIMM、UDIMM、SODIMM、游戏DIMM，以及用于服务器和客户端内存下降应用的内存接口产品。

瑞萨的产品组合包括：

注册时钟驱动器（RCD）5RCD0148

用于RDIMMS和LRDIMM的电源管理IC（PMIC） P8900

用于客户端内存模块的电源管理IC（PMIC）P8911

SPD集线器 SPD5118

温度传感器 TS5111

数据缓冲器 5DB0148

I³C驱动器和扩展器产品

瑞萨的DDR5和I³C扩展器IC系列使下一代服务器和客户端DIMM以及服务器和客户端主板解决方案能够有效地扩展到卓越的性能、密度和可靠性，同时降低整体系统功耗。瑞萨在为所有DDR世代提供业界领先的内存接口芯片组方面有着深厚的历史，瑞萨的器件将提供可靠的性能，以满足最苛刻的企业和数据中心应用，是所有DDR5 DIMM接口产品的唯一一站式服务机构。

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奔奔 Lv7. 资深专家 2021-11-03

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选型指南 - RENESAS - 版本 5.0-1 - 2022.04 PDF 中文下载

【产品】针对DDR5内存条的PMIC，集成4个降压DC-DC和3个LDO，输入电压高达15V

Renesas的P8900 PMIC是一款电源管理IC(PMIC)，专为典型的DDR5 RDIMM、DDR5 LRDIMM和DDR5 NVDIMM应用而设计。PMIC集成了四个降压开关电源和三个LDO稳压器。P8900 PMIC可提供高达15瓦的功率。

产品发布时间 : 2021-12-12

DA9080 High Current, Highly Configurable System PMIC with Four Bucks and One LDO

型号- DA9080,DA9080-XXFCB2

数据手册 - RENESAS - Revision 3.0 - 02-Jun-2023 PDF 英文下载查看更多版本

Renesas（瑞萨电子）RAA270000KFT通用电源管理IC数据手册

描述- RAA270000KFT General purpose Power Management IC datasheet

型号- RH850 C1X,RH850,RH850 E1X,RAA270000KFT

数据手册 - RENESAS - Rev1.01 - 2016年9月 PDF 英文下载

RENESAS IPA POWER MANAGEMENT IC UPDATE

型号- ISL2110ABZ,MIC4605-1,ISL83202,ICL7660,UCC27200A,RAA214409,RAA214805,RAA211812,RAA214803,ICL7667,MAX506,RAA214401,RAA211650,ISL2101AAR3Z,RAA211651,RAA211410,RAA214405,RAA211412,RAA211930,RAA214403,EL7158,UCC27210,EL7156,ISL89412,ISL89411,ISL2111ARTZ,ISL89410,UCC27211,HIP4081A,UCC27201A,ISL81807,ISL81806,MIC4605,HIP2100EIBZ,ISL81805,MIC4604,EPC9095,RAA211400,TPS7A8300,ISL81401A,ISL80101A,ISL80111,ISL85403,RAA214020,EL7202,UCC272211A,RAA214023,RAA214420,ISL2101AABZ,RAA223012,ISL81601,HIP4080A,ISL80510,ISL80113,ISL80112,ISL89163,RAA211835,ISL89165,ISL6539,ISL89164,ISL80505,RAA223011,RAA211430,RAA214025,RAA211432,RAA214XXX,RAA214250,EL7212,HIP210X,MP1921,ISL2101,ISL80103,ISL2100,MP1924,ISL80102,ISL80101,MAX1501,ISL6700,MIC4104,MPQ18021A,RAA226110,LM25101,GS66516T,MIC4100,RAA211820,MIC4101,UCC272212,LM5100A,EL7222,LM5100B,RAA214200,HIP2101EIBZ,LM5100C,RAA211450,TPS7A84,HIP4086A,ISL8104,ISL2111,ISL80410,ISL2110,MP1917,ISL6558,ISL8105A,HIP2211,HIP2210,HIP2103,ISL85415,RAA22301X,ISL80121,HIP2105,HIP2104,LM5101A,LM5101B,HIP2106,LM5101C,ISL2111BR4Z,ISL85418,ISL210X,EL7232,ISL9440,ISL8115,ISL85413,ISL9444,ISL85412,MP1907,ISL8105,RAA211605,ISL6446,ISL8106,HIP4083,MP18021,HIP4082,MP18024,RAA223021,RL78,HIP2101,HIP2100,UCC27284,MAX5062,GS66508B,UCC27282,EL7242,RAA214220,ISL81802,ISL8121,ISL81801,MAX15018,ISL8120,UCC27200,UCC27201,ISL81401,ISL8126,ISL8119,ISL8117,EL7252,RAA211630,ISL2111ABZ,RAA214450,HIP2100IBZ,ISL8130,LNK30X,ISL854102,HIP2100IRZ,RAA212831,LNK320X,ISL2101A,RAA212832

技术文档 - RENESAS - JAN 2021 PDF 英文下载

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DA9072 Ultra-Low Quiescent Current PMIC

型号- DA9072-XXV32,DA9072,DA9072-XXOH6,DA9072-XXV36,DA9072-XXOH2

数据手册 - RENESAS - Revision 3.2 - 13-Jun-2023 PDF 英文下载查看更多版本

【经验】瑞萨功能安全PMIC功能安全异常，关闭输出，输出reset后寄存器不恢复出厂OTP的验证方法

CMS系统中瑞萨功能安全PMIC RAA271001功能安全异常时会输出RESET复位系统，此时需要查看PMIC寄存器来确认异常的原因，而如果读取的寄存器无异常时，需先确认寄存器是否能保存异常寄存器状态，本文记录验证方法。

设计经验发布时间 : 2023-01-15

A Registering Clock Driver Used on DDR5 RDIMMs and LRDIMMs——Renesas RCD 5RCD0148HC2

The Renesas 5RCD0148HC2 (RCD) is a registering clock driver used on DDR5 RDIMMs and LRDIMMs. Its primary function is to buffer the Command Address (CA) bus, chip selects, and clock between the host controller and the DRAMs. It also creates a BCOM bus to control the data buffers for LRDIMMs.

新产品发布时间 : 2021-11-05