DDR2 bellek 2003'ün ikinci çeyreğinde tanıtıldı ve 2004'ün sonunda DDR ile rekabet etmeye başladı.

2010'larda, yerini büyük ölçüde DDR3 bellek aldı.

Üniversite YouTube'u

1 / 2

✪ Como agregar o instalar memoria ram tr Notebook o Netbook - ddr1, ddr2, ddr3

Altyazılar

Açıklama

Bant genişliği ve kapasiteye göre bölünmeye ek olarak, modüller aşağıdakilere bölünür:

• hata düzeltme kodu için ek bir bellek yongasının varlığı. ECC sembolleri ile gösterilirler, örneğin şu şekilde: PC2-6400 ECC;
• özel bir adresleme çipinin varlığı - kayıt. "Normal" modüller "kayıtsız" veya "tamponsuz" olarak adlandırılır. Arabelleğe alınmış - "kayıtlı" - modüllerdeki kayıt, komut adres satırlarının sinyal kalitesini iyileştirir (erişim sırasında ek bir saat gecikmesi pahasına), bu da frekansları yükseltmenize ve modül başına 36 adede kadar bellek yongası kullanmanıza olanak tanır, genellikle sunucularda ve işçi istasyonlarında kullanılan, artırılmış kapasiteye sahip modüller oluşturmak. Şu anda piyasaya sürülen neredeyse tüm DDR2 Reg modülleri de ECC ile donatılmıştır.
• AMB (Gelişmiş Bellek Tamponu) yongasının varlığı. Bu modüller tam arabelleğe alınmış olarak adlandırılır, F veya FB olarak adlandırılır ve modül üzerinde farklı bir anahtar konumuna sahiptir. Bu, kayıtlı modüller fikrinin daha da geliştirilmesidir - Gelişmiş Bellek Tamponu yalnızca adres sinyallerini değil, aynı zamanda verileri de arabelleğe alır ve paralel yerine bellek denetleyicisine bir seri veri yolu kullanır. Bu modüller şuraya kurulamaz: anakartlar diğer bellek türleri için tasarlanmıştır ve anahtarın konumu bunu engeller.

Genel olarak, anakart kayıtlı ve arabelleksiz (normal bellek) modülleri desteklese bile, modüller farklı şekiller(kayıtlı ve arabelleksiz) aynı kanalda birlikte çalışamaz. Konektörlerin mekanik uyumluluğuna rağmen, Kayıtlı bellek, normal (arabelleğe alınmamış) bellek için tasarlanmış bir anakartta başlamaz ve bunun tersi de geçerlidir. ECC'nin varlığı/yokluğu durumu hiçbir şekilde etkilemez. Bütün bunlar hem geleneksel DDR hem de DDR2 için geçerlidir.

Normal bellek yerine kayıtlı bellek kullanmak kesinlikle imkansızdır ve bunun tersi de geçerlidir. İstisna yok. Şu anda tek istisna, hem normal hem de Kayıtlı DDR3 ile çalışan çift işlemcili LGA1366 anakartlardır, ancak iki tür belleği tek bir sistemde karıştıramazsınız.

DDR'ye göre avantajlar

• Daha yüksek bant genişliği
• Genel olarak daha düşük güç tüketimi
• Daha iyi soğutma için geliştirilmiş tasarım

• Genellikle daha yüksek CAS gecikmesi (3 ila 6)
• Aynı (veya daha yüksek) frekanslarda ortaya çıkan gecikmeler daha yüksektir

Şimdi, bunun ne olduğunu ve ne işe yaradığını öğrendikten sonra, birçoğunuz muhtemelen bilgisayarınız için daha güçlü ve üretken bir RAM satın almayı düşünüyorsunuzdur. Sonuçta, ek bellekle bilgisayar performansını artırmak Veri deposu evcil hayvanınızı yükseltmenin en basit ve en ucuz (örneğin bir video kartının aksine) yöntemidir.

Ve ... Burada RAM paketleri olan bir vitrinin önünde duruyorsunuz. Birçoğu var ve hepsi farklı. Sorular ortaya çıkıyor: Ne tür bir RAM seçmeli?Doğru RAM nasıl seçilir ve yanlış hesaplanmaz?Ya bir RAM alırsam ve sonra işe yaramazsa? Bunlar mantıklı sorular. Bu yazıda tüm bu soruları cevaplamaya çalışacağım. Zaten anladığınız gibi, bu makale, bir bilgisayarın doğru bileşenlerinin nasıl seçileceği hakkında yazdığım bir dizi makalede haklı yerini alacaktır, yani. Demir. Unutmadıysanız, makaleler içeriyordu:
—
—
—
Bu döngü daha da devam edecek ve sonunda kendinize her anlamda mükemmel bir süper bilgisayar toplayabileceksiniz 🙂 (tabii ki maddi imkanlar izin veriyorsa :))
O zamana kadar bilgisayarınız için doğru belleği seçmeyi öğrenmek.
Gitmek!

Rastgele erişim belleği ve temel özellikleri.

Bilgisayarınız için RAM seçerken kesinlikle anakartınız ve işlemciniz üzerine inşa etmelisiniz, çünkü RAM modülleri anakart üzerine kuruludur ve belirli RAM türlerini de destekler. Böylece, arasında bir ilişki elde edilir. anakart, işlemci ve RAM.

Hakkında bilgi al Anakartınız ve işlemciniz hangi RAM'i destekliyor? Anakartınızın modelini bulmanız ve onlar için hangi işlemcileri ve RAM'i desteklediğini bulmanız gereken üreticinin web sitesinde bulunabilir. Bunu yapmazsanız, süper modern bir RAM satın aldığınız ortaya çıkıyor, ancak anakartınızla uyumlu değil ve dolabınızda bir yerde toz toplayacak. Şimdi doğrudan RAM seçiminde bir nevi kriter görevi görecek olan RAM'in ana teknik özelliklerine geçelim. Bunlar şunları içerir:

Burada RAM'in satın alırken her şeyden önce dikkat edilmesi gereken ana özelliklerini listeledim. Şimdi sırayla her birini açacağız.

RAM tipi.

Bugün dünyada en çok tercih edilen bellek türü bellek modülleridir. DDR(çift veri hızı). Serbest bırakma süresinde ve elbette teknik parametrelerde farklılık gösterirler.

• DDR veya DDR SDRAM(İngilizce'den çevrilmiştir. Çift Veri Hızlı Senkron Dinamik Rastgele Erişimli Bellek - rasgele erişimli ve çift veri hızlı eşzamanlı dinamik bellek). Bu tip modüllerin çubuk üzerinde 184 kontağı vardır, 2,5 V'luk bir voltajla beslenir ve 400 megahertz'e kadar saat frekansına sahiptir. Bu tür RAM zaten ahlaki olarak modası geçmiş ve yalnızca eski anakartlarda kullanılıyor.
• DDR2Şu anda yaygın bir bellek türüdür. Baskılı devre kartında 240 pin bulunur (her iki tarafta 120 adet). Tüketim, DDR1'den farklı olarak 1,8 V'a düşürülür. Saat frekansı 400 MHz ile 800 MHz arasında değişir.
• DDR3- bu yazının yazıldığı tarihte üretkenlikte lider. DDR2'den daha az yaygın değildir ve öncekinden (1.5 V) %30-40 daha az voltaj tüketir. 1800 MHz'e kadar saat frekansına sahiptir.
• DDR4- yeni, süper modern tip Hem performans (saat frekansı) hem de voltaj tüketimi (yani daha düşük ısı dağılımına sahip olduğu anlamına gelir) açısından benzerlerinin önünde olan RAM. 2133 ila 4266 MHz arasındaki frekanslar için destek duyuruldu. Açık şu an bu modüller henüz seri üretime geçmedi (2012 ortalarında seri üretime geçme sözü veriyorlar). Resmi olarak, faaliyet gösteren dördüncü nesil modüller DDR4-2133 1.2 V'luk bir voltajda, 04 Ocak 2011'de Samsung tarafından CES'te sunuldu.

RAM miktarı.

Bellek miktarı hakkında fazla bir şey yazmayacağım. Bu durumda boyutun önemli olduğunu söylememe izin verin 🙂
Birkaç yıl önce, 256-512 MB RAM, harika oyun bilgisayarlarının bile tüm ihtiyaçlarını karşılıyordu. Şu anda, ayrı bir işletim sisteminin normal çalışması için, yalnızca Windows 7 işletim sistemi, uygulamalardan ve oyunlardan bahsetmeden 1 GB bellek gerektirir. Asla fazladan RAM olmayacak, ancak size bir sır vereceğim, 32 bit pencerelerin 8 GB RAM'in tamamını yükleseniz bile yalnızca 3,25 GB RAM kullandığı. Bu konuda daha fazlasını okuyabilirsiniz.

Şeritlerin boyutları veya sözde Form faktörü.

Form faktörü- bunlar RAM modüllerinin standart boyutlarıdır, RAM şeritlerinin kendilerinin yapı türü.
DIMM(Çift Satır İçi Bellek Modülü, her iki tarafında temas noktaları olan çift taraflı bir modül türüdür) - özellikle masaüstü sabit bilgisayarlar için tasarlanmıştır ve SO-DIMM dizüstü bilgisayarlarda kullanılır.

Saat frekansı.

Bu, RAM'in oldukça önemli bir teknik parametresidir. Ancak anakartın da bir saat frekansı vardır ve örneğin bir RAM modülü satın aldıysanız, bu kartın veri yolunun çalışma frekansını bilmek önemlidir. DDR3-1800, ve anakartın yuvası (konektörü) maksimum saat frekansını destekler DDR3-1600, daha sonra RAM modülü sonuç olarak saat frekansında çalışacaktır. 1600 MHz... Bu durumda her türlü arıza, sistemin işleyişindeki hatalar vb. olasıdır.

Not: Bellek veri yolu frekansı ve işlemci frekansı tamamen farklı kavramlardır.

Yukarıdaki tablolardan, 2 ile çarpılan veri yolu frekansının etkin bellek frekansını ("çip" sütununda gösterilir), yani. bize baud hızını verir. Adı da bize bunu anlatıyor. DDR(Çift Veri Hızı) - bu, çift veri aktarım hızı anlamına gelir.
Netlik için, RAM modülü adına bir kod çözme örneği vereceğim - Kingston / PC2-9600 / DDR3 (DIMM) / 2Gb / 1200MHz, nerede:
- Kingston- üretici firma;
- PC2-9600- modülün adı ve bant genişliği;
- DDR3 (DIMM)- bellek türü (modülün yapıldığı form faktörü);
- 2Gb- modülün hacmi;
- 1200MHz- etkin frekans, 1200 MHz.

Bant genişliği.

Bant genişliği Sistem performansını etkileyen bir bellek özelliğidir. Saat döngüsü başına iletilen veri miktarı ile sistem veri yolu frekansının ürünü olarak ifade edilir. Bant Genişliği (En Yüksek Veri Hızı), kapasitenin karmaşık bir ölçüsüdür Veri deposu, dikkate alır veri iletim frekansı, otobüs genişliği ve hafıza kanallarının sayısı. Frekans, saat döngüsü başına bellek veriyolu potansiyelini gösterir - daha yüksek frekanslar daha fazla veri aktarabilir.
Tepe değeri aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır: B = f * c, nerede:
B - bant genişliği, f - iletim frekansı, c - veri yolu genişliği. Veri iletimi için iki kanal kullanırsanız, alınan her şeyi 2 ile çarparız. Rakamı bayt/s olarak almak için sonucu 8'e bölmeniz gerekir (1 baytta 8 bit olduğundan).
Daha iyi performans için RAM veri yolu bant genişliği ve işlemci veri yolu bant genişliği eşleşmelidir. Örneğin, işlemci için Intel çekirdek 1333 MHz sistem veriyolu ve 10600 Mb / s bant genişliğine sahip 2 ikili E6850, her biri 5300 Mb / s bant genişliğine sahip iki modül kurabilirsiniz (PC2-5300), toplamda bir sistem veriyolu (FSB) bant genişliğine sahip olacaklar 10600 Mb / s s'ye eşittir.
Veri yolu frekansı ve bant genişliği aşağıdaki gibi belirlenir: " DDR2-XXXX" ve " PC2-YYYY". Burada "XXXX" etkin bellek frekansı ve "YYYY" en yüksek bant genişliği anlamına gelir.

Zamanlamalar (gecikme).

Zamanlamalar (veya gecikme) RAM'in teknik özelliklerinde şu şekilde yazılan sinyalin zaman gecikmeleri " 2-2-2 " veya " 3-3-3 " vesaire. Buradaki her rakam bir parametreyi temsil eder. Sırayla her zaman " CAS Gecikmesi"(Çalışma döngüsü süresi)," RAS - CAS Gecikmesi" (zaman tam erişim) ve " RAS Ön Şarj Süresi"(Ön şarj süresi).

Not

Zamanlama kavramını daha iyi anlayabilmeniz için bir kitap hayal edin, bahsettiğimiz RAM'imiz olacak. Bir kitaptaki (RAM) bilgi (veri) bölümlere ayrılır ve bölümler, sırayla hücreli tablolar (Excel tablolarında olduğu gibi) içeren sayfalardan oluşur. Sayfadaki verileri içeren her hücrenin dikey (sütunlar) ve yatay (satırlar) olarak kendi koordinatları vardır. RAS (Raw Address Strobe) sinyali bir satır seçmek için kullanılır ve CAS (Column Address Strobe) sinyali seçilen satırdan bir kelime (veri) okumak (yani bir sütun seçmek için) için kullanılır. Tam okuma döngüsü, "sayfanın" açılmasıyla başlar ve kapanması ve yeniden yüklenmesi ile sona erer, çünkü aksi takdirde hücreler boşalır ve veriler kaybolur.Hafızadan veri okuma algoritması şöyle görünür:

1. seçilen "sayfa", RAS sinyali tarafından etkinleştirilir;
2. sayfada seçilen satırdan gelen veriler amplifikatöre iletilir ve veri iletimi için bir gecikme gerekir (RAS-to-CAS olarak adlandırılır);
3. bu satırdan bir kelime seçmek (sütun) için bir CAS sinyali verilir;
4. veriler veri yoluna aktarılır (buradan bellek denetleyicisine gider), ayrıca bir gecikme (CAS Gecikmesi) vardır;
5. sonraki kelime, hazırlanan satırda yer aldığı için gecikmeden gider;
6. satıra yapılan çağrı tamamlandıktan sonra sayfa kapatılır, veriler hücrelere döndürülür ve sayfa yeniden şarj edilir (gecikmeye RAS Precharge denir).

Tanımlamadaki her bir rakam, sinyalin kaç veriyolu saat çevrimi geciktireceğini gösterir. Zamanlamalar nano saniye cinsinden ölçülür. Rakamlar 2'den 9'a kadar değişebilir. Ancak bazen bu üç parametreye bir dördüncüsü eklenir (örneğin: 2-3-3-8), “ DRAM Döngü Süresi Tras / Trc”(Bir bütün olarak tüm bellek yongasının hızını karakterize eder).
Bazen kurnaz bir üreticinin RAM'in özelliklerinde yalnızca bir değeri gösterdiği görülür, örneğin, “ CL2"(CAS Gecikme), ilk zamanlama iki saat döngüsüne eşittir. Ancak ilk parametrenin tüm zamanlamalara eşit olması ve belki de diğerlerinden daha az olması gerekmez, bu nedenle bunu aklınızda bulundurun ve üreticinin pazarlama oyununa kanmayın.
Zamanlamanın performans üzerindeki etkisinin netliğine bir örnek: 2-2-2 zamanlamalarına sahip 100 MHz frekansında belleğe sahip bir sistem, 112 MHz frekansında aynı sistemle yaklaşık olarak aynı performansa sahiptir, ancak 3 gecikme ile -3-3. Yani gecikmeye bağlı olarak performans farkı %10'a kadar çıkabilmektedir.
Bu nedenle, seçim yaparken, en düşük zamanlamalı bellek satın almak daha iyidir ve zaten kurulu olana bir modül eklemek istiyorsanız, satın alınan belleğin zamanlamaları, takılı belleğin zamanlamalarıyla eşleşmelidir.

Bellek çalışma modları.

Tabii ki, bu modlar anakart tarafından destekleniyorsa, RAM birkaç modda çalışabilir. o tek kanal, iki kanallı, üç kanallı ve hatta dört kanallı modlar. Bu nedenle RAM seçerken modüllerin bu parametresine dikkat etmelisiniz.
Teorik olarak, bellek alt sisteminin çift kanal modundaki hızı, üç kanallı modda 2 kat artar - sırasıyla 3 kat, vb., ancak pratikte, çift kanal modunda performans kazancı, aksine tek kanal moduna %10-70'dir.
Mod türlerine daha yakından bakalım:

• Tek kanal modu(tek kanallı veya asimetrik) - bu mod, sisteme yalnızca bir bellek modülü takıldığında veya tüm modüller bellek boyutu, çalışma frekansı veya üretici açısından birbirinden farklı olduğunda etkinleştirilir. Hangi yuvalara ve belleğe kurulacağı önemli değil. Tüm bellek, takılı en yavaş belleğin hızında çalışır.
• Çift mod(çift kanallı veya dengeli) - her kanala aynı miktarda RAM takılıdır (ve teorik olarak maksimum veri aktarım hızı iki katına çıkar). Çift kanal modunda, bellek modülleri çiftler halinde çalışır: 1. ile 3. ve 2. ile 4. ile.
• Üçlü Mod(üç kanal) - üç kanalın her birine aynı miktarda RAM takılıdır. Modüller hız ve hacim açısından seçilir. Bu modu etkinleştirmek için modüller 1, 3 ve 5 numaralı yuvalara veya 2, 4 ve 6 numaralı yuvalara takılmalıdır. Bu arada, pratikte, bu mod her zaman iki kanallı moddan daha verimli değildir ve bazen veri aktarım hızında kaybeder.
• Esnek Mod(esnek) - farklı boyutlarda ancak aynı çalışma frekansında iki modül takarken RAM'in performansını artırmanıza olanak tanır. Çift kanal modunda olduğu gibi, hafıza kartları farklı kanallarda aynı adı taşıyan yuvalara takılır.

Genellikle en yaygın seçenek çift kanallı bellek modudur.
Çok kanallı modlarda çalışmak için özel bellek modülleri vardır - sözde Kit hafızası(Kit-set) - bu kit, aynı üreticiden, aynı frekans, zamanlama ve bellek tipine sahip iki (üç) modül içerir.
Dış görünüş KIT kitleri:
iki kanallı mod için

üç kanallı mod için

Ancak en önemli şey, bu tür modüllerin, iki (üç) kanal modunda çiftler (üçlü) olarak çalışmak üzere üreticinin kendisi tarafından dikkatlice seçilmesi ve test edilmesi ve çalışma ve konfigürasyonda herhangi bir sürpriz anlamına gelmemesidir.

Modül üreticisi.

şimdi piyasada Veri deposu gibi üreticiler: Hynix, amsung, korsan, Kingmax, aşmak, Kingston, OCZ…
Her şirketin her ürün için kendi ürünü vardır. işaretleme numarası, buna göre, doğru bir şekilde deşifre ederseniz, ürün hakkında kendiniz için birçok yararlı bilgi bulabilirsiniz. Örneğin, modülün etiketlemesini deşifre etmeye çalışalım. Kingston aileler DeğerRAM(resme bakın):

Kod çözme:

• KVR- Kingston ValueRAM, yani üretici firma
• 1066/1333 - çalışma / etkin frekans (Mhz)
• D3- bellek türü (DDR3)
• D (Çift) - sıra / sıra... Çift sıralı bir modül, aynı fiziksel kanal üzerinde lehimlenmiş ve dönüşümlü olarak aynı fiziksel kanalı kullanan iki mantıksal modüldür (sınırlı sayıda yuva ile maksimum miktarda RAM elde etmek için gereklidir)
• 4 - 4 DRAM bellek yongası
• R - Kayıtlı, sürekli bir süre boyunca mümkün olduğu kadar uzun süre boyunca arıza veya hata olmadan kararlı çalışmayı gösterir
• 7 - sinyal gecikmesi (CAS = 7)
• S- modüldeki termal sensör
• K2- iki modülden oluşan bir set (kit)
• 4G- balinanın (her iki tahta) toplam hacmi 4 GB'dir.

Başka bir işaretleme örneği vereceğim CM2X1024-6400C5:
İşaretleme olduğunu gösteriyor DDR2 modülü Ses 1024 MB standart PC2-6400 ve gecikmeler CL = 5.
Pullar OCZ, Kingston ve korsan hız aşırtma için önerilir, yani overclock potansiyeli var. Düşük zamanlamalara ve bir saat frekans rezervine sahip olacaklar, ayrıca soğutucularla ve hatta ısı dağılımı için bazı soğutucularla donatılacaklar. hızlanma sırasında, ısı miktarı önemli ölçüde artar. Onlar için fiyat doğal olarak çok daha yüksek olacaktır.
Sahteleri unutmamanızı (raflarda birçoğu var) ve RAM modüllerini yalnızca size garanti verecek ciddi mağazalardan satın almanızı öneririm.

Nihayet:
Bu kadar. Bu makale yardımı ile artık bilgisayarınız için RAM seçerken hata yapamayacağınızı düşünüyorum. Şimdi yapabilirsin doğru RAM'i seçin sistem için ve performansını sorunsuz bir şekilde artırın. Peki, RAM satın alanlar (veya zaten satın almış olanlar), ayrıntılı olarak anlatacağım aşağıdaki makaleyi ayıracağım. RAM doğru şekilde nasıl kurulur sistemin içine. Kaçırma…

En İyi RAM 2019

Corsair Dominator Platinum

RGB teknolojisinde yüksek performans ve yenilik ile sınıf arkadaşları arasında en iyi bellek. DDR4 standardı, 3200MHz hız, varsayılan zamanlama 16.18.18.36, iki adet 16 GB modül. Şeritler, parlak Capellix RGB LED'leri, gelişmiş bir iCUE programı ve Dominator DHX soğutucuları içerir. Tek sorun, modülün yüksekliğinin uygun olmayabilmesidir.

Corsair, her zaman olduğu gibi, her yeni modelde kendini aşıyor, Dominator Platinum da bir istisna değil. Bugün, oyuncular ve güçlü iş istasyonu sahipleri için en sevilen DDR4 bellek setidir. Modüllerin görünümü şık ve zariftir, oyun tutkunlarını cezbeder, DHX soğutma verimli çalışır ve tahtaların performansı şimdiden bir efsane olmaya hazırdır. Her durumda, kullanıcıya uzun yıllar boyunca amiral gemisi parametreleri sağlayacaktır. Şimdi hafızada yeni tasarım, yeni, daha fazla parlak arka ışık Corsair Capellix 12 LED'ler. (Tescilli) iCUE yazılımı, maksimum performans için esnek bellek ayarı sağlar. Anakartı veya işlemciyi veya bir grafik hızlandırıcıyı değiştirdiyseniz, bellek herhangi bir yeni bileşen için yerel olarak yapılandırılabilir.

Belleğin fiyat etiketi diğer üreticilerinkinden biraz daha yüksek, ancak bu telafi ediliyor en yüksek kalite ve inanılmaz performans.

Düşük seviyeli testlerin teorik temelleri ve ilk sonuçları

DDR2, birçok mikro devre ve bellek modülü üreticisinin yanı sıra yonga setlerini içeren Ortak Elektronik Cihaz Mühendisliği Konseyi tarafından onaylanan yeni bir bellek standardıdır. Standardın ilk sürümleri Mart 2003'te yayınlandı, nihayet yalnızca Ocak 2004'te onaylandı ve DDR2 SDRAM ÖZELLİKLERİ, JESD79-2, revizyon A () olarak adlandırıldı. DDR2, iyi bilinen ve kanıtlanmış DDR (Çift Veri Hızı) teknolojisine dayanmaktadır. Hatta "DDR2, DDR'nin bittiği yerde başlar" diyebilirsiniz. Başka bir deyişle, ilk DDR2'ler, mevcut DDR-400 bellek nesli (PC3200 standardı, 200 MHz saat hızı) için sınır olan frekanslarda çalışacak ve diğer varyantları bunu önemli ölçüde aşacaktır. Birinci nesil DDR2 bellek, ve gibi satıcılar tarafından zaten üretildi ve sırasıyla 200 MHz ve 266 MHz'de çalışan DDR2-400 ve DDR2-533 çeşitleri. Ayrıca, yeni nesil DDR2-667 ve DDR2-800 modüllerinin ortaya çıkması bekleniyor, ancak bunların hiç görünmeyeceği ve hatta bu yılın sonunda bile yaygınlaşacağı belirtiliyor.

Adalet adına, DDR2 belleğinin uzun zaman önce ortaya çıktığı belirtilmelidir - elbette, video kartlarındaki belleği kastediyoruz. Yine de bu DDR2 türü (GDDR2 olarak adlandırılır) aslında video kartı pazarı için özel olarak tasarlanmış özel bir bellek türüdür ve bu incelemenin konusu olan "masaüstü" DDR2'den biraz farklıdır. Genel bilgi

Bu nedenle, "masaüstü" DDR2-SDRAM, mevcut bellek nesli - DDR için evrimsel bir yedek olarak kabul edilir. Çalışma prensibi kesinlikle aynıdır - veri aktarımı (bellek modülü düzeyinde), saat sinyalinin her iki kısmı boyunca 64 bitlik bir veri yolu üzerinden gerçekleştirilir (yukarı - "kenar" ve aşağı - "kes" ), frekansına göre iki kat etkin veri aktarım hızı sağlar. Elbette, aynı zamanda, DDR2'de, bir yandan çok daha yüksek frekanslara (ve dolayısıyla daha yüksek bant genişliğine) ve daha büyük mikro devre dizileri kapasitelerine sıçramaya ve düşük güç tüketimine izin veren bir dizi yenilik uygulandı. diğer yandan modüller. Bunun nasıl başarıldığını daha sonra göreceğiz, ancak şimdilik "makroskopik" gerçeklere dönelim. DDR2 bellek modülleri, DDR bellek yuvalarıyla elektriksel olarak uyumlu olmayan 240 pimli DIMM'ler biçiminde (pin sayısı, pim aralığı ve modül pimi ile) yeni bir form faktöründe üretilir. Bu nedenle, DDR2 standardı DDR ile geriye dönük uyumlu değildir.

Aşağıdaki tablo, ilk üç DDR2 standardı için onaylanmış adlandırma kurallarını ve özelliklerini göstermektedir. DDR2-400'ün mevcut DDR-400 bellek türüyle aynı bant genişliğine sahip olduğunu görmek kolaydır.

İlk DDR2 bellek modülleri 256MB, 512MB ve 1GB modellerinde gönderilecek. Bununla birlikte, standart, önemli ölçüde daha büyük kapasiteye sahip modüller oluşturma imkanı sağlar - 4 GB'a kadar, ancak bunlar özel modüllerdir (en azından şimdilik, masaüstü sürümleriyle uyumlu değildir). Gelecekte, daha da büyük kapasiteli modüllerin ortaya çıkması bekleniyor.

DDR2 yongaları, geleneksel TSOP-II'den daha kompakt olan ve daha küçük boyutta daha büyük yonga kapasitelerine ve iyileştirilmiş elektriksel ve termal performansa olanak tanıyan Fine Ball Grid Array (FBGA) paketi kullanılarak üretilecek. Bu paketleme yöntemi halihazırda bazı DDR üreticileri tarafından bir seçenek olarak kullanılmaktadır, ancak JEDEC standardı açısından kullanılması tavsiye edilmektedir.

Standarda göre DDR2 modülleri tarafından tüketilen voltaj 1,8 V olup, DDR cihazlarının besleme voltajından (2,5 V) çok daha düşüktür. Bu gerçeğin (çok açık olmasa da) oldukça beklenen bir sonucu, bellek modülleri tarafından harcanan güç sorununun son yerden uzak olduğu hem dizüstü bilgisayarlar hem de büyük iş istasyonları ve sunucular için üreticiler için önemli olan güç tüketiminde bir azalmadır. DDR2 içeride

DDR2 standardı, daha düşük güç tüketimi ile daha yüksek frekansların elde edilmesini sağlayan DDR spesifikasyonunda veri aktarımıyla ilgili birkaç önemli değişiklik içerir. Modüllerin hızını arttırırken güç kaybındaki azalmanın tam olarak nasıl sağlandığına şimdi bakacağız.

Veri işleniyor

DDR2'deki ana değişiklik, DDR'de uygulanan 2 bitlik örneklemenin (2n-önceden getirme) aksine, saat başına 4 veri bitini bir kerede (4n-önceden getirme) örnekleme yeteneğidir. Özünde, bu, bellek veri yolunun her saat döngüsünde, DDR2'nin bellek yongasının mantıksal (dahili) bankalarından bir veri arabirim hattı boyunca G / Ç arabelleklerine 4 bitlik bilgi aktardığı anlamına gelirken, sıradan DDR şunları yapabilir: hat başına saat başına sadece 2 bit gönderiyor. ... Oldukça doğal bir soru ortaya çıkıyor - eğer öyleyse, neden DDR2-400'ün etkin bant genişliği normal bir DDR-400 (3,2 GB / s) ile aynı ve iki katına çıkmıyor?

Bu soruyu yanıtlamak için önce sıradan DDR-400 belleğin nasıl çalıştığına bakalım. Bu durumda hem bellek çekirdeği hem de G/Ç arabellekleri 200 MHz'de çalışır ve DDR teknolojisi sayesinde harici veri yolunun "etkili" frekansı 400 MHz'dir. 2n-prefetch kuralına göre, her bellek döngüsünde (200 MHz), her veri arayüz hattındaki I/O tamponuna 2 bit bilgi gönderilir. Bu ara belleğin görevi, bir veri akışını çoğullamak / çoğullamayı çözmektir (MUX / DEMUX) - basit bir şekilde, dar bir yüksek hızlı akışı geniş bir düşük hızlı akışa "damıtmak" ve bunun tersi de geçerlidir. Bir DDR SDRAM bellek yongasındaki mantıksal sıralar, aralarında ve seviye yükselticisi arasında, okuma mandallarından harici arayüze kadar iki kat daha geniş bir veri yolu genişliğine sahip olduğundan, veri arabelleği bir tip 2-1 çoklayıcı içerir. Genel olarak, bellek yongaları, modüllerin aksine, farklı veri yolu genişliklerine sahip olabileceğinden - genellikle x4 / x8 / x16 / x32, DDR'de uygulanan böyle bir MUX / DEMUX (2-1) şemasının kullanılması, dahili veri akışının diziden X genişliği ve Y iletim hızı, X / 2 genişliğinde ve 2Y frekansında harici bir akışa dönüştürülür. Buna en yüksek bant genişliği dengelemesi denir.

Şimdi bir DDR-400 bellek modülünün DDR mikro devresine göre DDR2 SDRAM tipi bellek mikro devresinin, eşit frekanslı ve "eşit genişlikte" (yani aynı veri yolu genişliği) çalışma şemasını ele alalım. Her şeyden önce, harici veri yolunun genişliğinin kesinlikle aynı kaldığını not ediyoruz - 1 bit / satır ve ayrıca etkili frekansı (bu örnekte - 400 MHz). Aslında, bu zaten yukarıda sorulan soruyu cevaplamak için yeterli - DDR2 ve DDR bellek modüllerinin teorik bellek bant genişliği neden eşittir. Ayrıca, DDR SDRAM'de kullanılan tip 2-1 çoklayıcı kullanımının, 4n-önceden getirme kuralına göre DDR2 SDRAM örnekleme verileri durumunda artık uygun olmadığı açıktır. Bunun yerine, ek bir dönüştürme aşamasına sahip daha karmaşık bir devrenin kullanılmasını gerektirir - bir tip 4-1 çoklayıcı. Bu, çekirdek çıkışının mikro devrenin harici arayüzünden dört kat daha geniş ve çalışma frekansında aynı sayıda daha düşük olduğu anlamına gelir. Yani, yukarıdaki örneğe benzer şekilde, genel durumda, MUX / DEMUX 4-1 şeması, X genişliğine sahip dahili veri akışını ve diziden Y iletim frekansını X / 4 genişliğine sahip harici akışa dönüştürür. ve frekans 4Y.

Bu durumda, bellek mikro devrelerinin çekirdeği, harici olanın (100 MHz) yarısı kadar bir frekansta senkronize edildiğinden, DDR'de dahili ve harici veri akışları, aralarında aynı frekansta (200 MHz) senkronize edilir. Bu yaklaşımın avantajları, faydalı çiplerin yüzdesinde bir artış ve azaltılmış enerji tüketimi modüller. Bu arada, bu aynı zamanda DDR2 standardının neden 800 MHz'lik "etkili" bir frekansa sahip bellek modüllerinin varlığını varsaydığını da açıklıyor - bu, mevcut DDR bellek neslinden iki kat daha yüksek. Sonuçta, bu "etkili" DDR2 frekansı, verileri yukarıda açıklanan şemaya göre 4n-önceden getirme kuralına göre örneklersek, kendi 200 MHz frekanslarında çalışan DDR-400 bellek yongaları ile şimdi bile elde edilebilir.

Bu nedenle DDR2, bellek yongalarının kapsamlı geliştirme yolunu terk etmek anlamına gelir - yalnızca frekanslarını daha da artırma anlamında, bu da büyük miktarlarda kararlı bellek modüllerinin üretimini önemli ölçüde karmaşıklaştırır. Dahili veri yolunun genişletilmesiyle ilişkili yoğun bir geliştirme yolu ile değiştiriliyor (bu, daha karmaşık çoğullama kullanıldığında zorunlu ve kaçınılmaz bir karardır). Gelecekte, bellek yongalarından bir kerede 4 değil, 8 bitlik veriyi örnekleyen DDR4 belleğin ortaya çıkmasını beklemenin oldukça mümkün olduğunu varsaymaya cüret edeceğiz (8n-önceden getirme kuralına göre, 8-1 kullanarak). çoklayıcı) ve 2 değil, G / Ç arabelleğinin frekansından 4 kat daha düşük bir frekansta çalışıyor :). Aslında, bu yaklaşımda yeni bir şey yok - Rambus DRAM gibi bellek yongalarında buna benzer bir şeyle zaten karşılaşıldı. Bununla birlikte, bu geliştirme yolunun dezavantajının, DDR2 durumunda paralel olarak okunan dört veri bitini serileştirmesi gereken G / Ç arabelleği için MUX / DEMUX cihazının karmaşıklığı olduğunu tahmin etmek kolaydır. Her şeyden önce, bu, aşağıda ele alacağımız gecikme süresi gibi belleğin önemli bir özelliğini etkilemelidir.

çip içi sonlandırma

DDR2 standardı, elektrikli olanlar da dahil olmak üzere yeni bellek türünün çeşitli özelliklerini iyileştiren bir dizi başka geliştirme içerir. Bu yeniliklerden biri de çip içi sinyal sonlandırmasıdır. Özü, bellek veri yolundaki gereksiz elektrik gürültüsünü (hattın sonundan gelen sinyal yansıması nedeniyle) ortadan kaldırmak için, hattı anakartta değil (önceki bellek nesillerinde olduğu gibi) yüklemek için dirençlerin kullanılması gerçeğinde yatmaktadır. ), ancak çiplerin içinde. Bu dirençler, çip çalışırken devre dışı bırakılır ve tersine, çip bekleme durumuna girer girmez etkinleştirilir. Sinyal iptali artık kaynağına çok daha yakın bir yerde gerçekleştirildiğinden, bu, veri aktarımı sırasında bellek yongasının içindeki elektrik gürültüsünü ortadan kaldırır.

Bu arada, çip içi sonlandırma teknolojisi ile bağlantılı olarak, genel olarak öncelikle yeni DDR2 standardı için tasarlanmış olan modülün ısı dağılımı gibi bir konu üzerinde durmak mümkün değildir. Gerçekten de, böyle bir sinyal sonlandırma şeması, bellek yongalarının içinde ısınmalarına yol açan önemli statik akımların ortaya çıkmasına neden olur. Eh, bu gerçekten de böyle, ancak bellek alt sistemi tarafından tüketilen gücün Genel olarak, bundan hiç büyümemelidir (sadece ısı şimdi başka bir yerde dağılıyor). Buradaki sorun biraz farklıdır - yani, bu tür cihazların çalışma sıklığını artırma olasılığında. Bu nedenle, birinci nesil DDR2 belleğin hiç DDR2-800 değil, yalnızca DDR2-400 ve DDR2-533 olmasının nedeni budur, bunun için yongaların içindeki ısı dağılımı hala kabul edilebilir bir düzeydedir.

Ek gecikme

Ek gecikme ("ertelenmiş CAS teslimi" olarak da bilinir), bellekten / belleğe veri aktarırken komut zamanlayıcının kapalı kalma süresini en aza indirmek için DDR2 standardına eklenen başka bir geliştirmedir. Bunu açıklamak için (okuma örneğini kullanarak), normal DDR bellekten okumaya eşdeğer olan ek sıfır gecikmeli bir DDR2 cihazından Bank Interleave verilerini okuyarak başlayalım.

İlk aşamada, gerekli bankayı ve dizisindeki satırı seçen ve etkinleştiren adresin ilk bileşeninin (hat adresi) sunulması ile birlikte ACTIVATE komutu kullanılarak banka açılır. Bir sonraki döngü sırasında, bilgi dahili veri yoluna aktarılır ve seviye yükselticisine yönlendirilir. Amplifiye edilen sinyal seviyesi gerekli değere ulaştığında (satır ve sütun adreslerinin belirlenmesi arasındaki gecikme olarak adlandırılan sürenin bitiminden sonra, t RCD (RAS-CAS Gecikmesi), Otomatik Ön Yüklemeli READ, RD_AP) komutu Seviye yükselticiden okunacak verinin tam adresini seçmek için sütun adresi ile birlikte yürütmeye gönderilebilir. Okuma komutunu ayarladıktan sonra, sütun seçim flaşı ertelenir - t CL (CAS sinyal gecikmesi, CAS Gecikmesi), bu sırada seviye yükselticisinden seçilen veriler senkronize edilir ve iletilir Bu durumda, şu anda diğer komutların yürütülmesi henüz sona ermediği için bir sonraki komutun (ETKİNLEŞTİR) yürütme için gönderilemediği bir durum ortaya çıkabilir. bir saat döngüsü ile, çünkü şu anda banka 0'dan otomatik yeniden şarjlı (RD_AP) okuma komutu zaten yürütülüyor. Ek olarak, bu, gerçek bellek bant genişliğini azaltan harici veri yolundaki veri çıkışı sırasında bir kesintiye yol açar.

Bu durumu ortadan kaldırmak ve komut planlayıcının verimliliğini artırmak için DDR2, ek (ilave) bir gecikme olan t AL kavramını sunar. t AL sıfır olmadığında, bellek cihazı READ (RD_AP) ve WRITE (WR_AP) komutlarını izler, ancak bunların yürütülmesini ek gecikme miktarına eşit bir süre için erteler. İki farklı t AL değerine sahip bir DDR2 bellek yongasının davranışındaki farklılıklar şekilde gösterilmiştir.

Üstteki şekil, DDR2 mikro devresinin t AL = 0'da çalışma modunu tanımlar, bu, DDR bellek mikro devre cihazının çalışmasına eşdeğerdir; alttaki ise DDR2 için standart olan t AL = t RCD - 1 durumuna karşılık gelir. Bu konfigürasyon ile şekilde görüldüğü gibi ACTIVATE ve READ komutları arka arkaya yürütülebilmektedir. READ komutunun fiili uygulaması, ek gecikme miktarı kadar gecikecektir, yani. gerçekte, yukarıdaki şemada olduğu gibi aynı anda yürütülecektir.

Aşağıdaki şekil, t AL = 3 saate karşılık gelen t RCD = 4 saat varsayımı altında bir DDR2 mikro devresinden veri okuma örneğini göstermektedir. Bu durumda, ek gecikmenin eklenmesi nedeniyle, ACTIVATE / RD_AP komutları sırayla yürütülebilir, bu da verilerin sürekli bir şekilde yayılmasına izin verir ve gerçek bellek bant genişliğini en üst düzeye çıkarır.

CAS vermede gecikme

Yukarıda gördüğümüz gibi, DDR2, harici veri yolu frekansı açısından DDR SDRAM'den daha yüksek hızlarda çalışır. Aynı zamanda, yeni standart, yongaların üretim teknolojisinde önemli bir değişiklik anlamına gelmediğinden, DRAM aygıtı düzeyindeki statik gecikmeler aşağı yukarı sabit kalmalıdır. DDR DRAM aygıtları için tipik içsel gecikme 15 ns'dir. DDR-266 (7.5 ns döngü süresi) için bu, iki saat döngüsüne ve DDR2-533 için (3.75 ns döngü süresi) - dört.

Bellek frekansları daha da arttıkça, desteklenen CAS sinyal çıkış gecikme değerlerinin sayısını (b'ye doğru) çarpmak gerekir. Ö daha yüksek değerler). DDR2 standardı tarafından tanımlanan CAS gecikme değerleri tabloda sunulmaktadır. 3 ila 5 kene tamsayı aralığındadırlar; Yeni standartta kesirli gecikmelerin (0.5'in katları) kullanımına izin verilmemektedir.

DRAM cihazı gecikmesi, döngü süresi (t CK) cinsinden ifade edilir, yani. seçilen CAS gecikme değeri (t CL) ile döngü süresinin çarpımına eşittir. DDR2 cihazları için tipik gecikme değerleri, kullanılan CAS gecikme değerinin seçilmesine bağlı olarak 12-20 ns aralığına düşer. b'yi kullan Ö daha yüksek gecikme değerleri, bellek alt sistem performansı nedeniyle pratik değildir ve daha düşük olanlar - bellek cihazının kararlı çalışması ihtiyacı nedeniyle.

Gecikmeli kayıt

DDR2 standardı ayrıca yazma gecikmesi özelliğini de değiştirir (WRITE komutları). DDR ve DDR2 aygıtlarında yazma komutunun davranışındaki fark şekilde gösterilmiştir.

DDR SDRAM, 1 saat yazma gecikmesine sahiptir. Bu, DRAM cihazının, WRITE komutunun alınmasından ortalama bir saat sonra veri yolu üzerindeki bilgileri "yakalamaya" başladığı anlamına gelir. Bununla birlikte, DDR2 cihazlarının artan hızı göz önüne alındığında, bu süre bir DRAM cihazının (yani G / Ç arabelleğinin) verileri "yakalamaya" başarılı bir şekilde hazırlanması için çok kısadır. Bu bağlamda, DDR2 standardı yazma gecikmesini, CAS eksi 1 saat döngüsü (t WL = t CL - 1) yayınlamadaki gecikme olarak tanımlar. WRITE gecikmesini CAS gecikmesine bağlamanın, yalnızca daha yüksek frekanslar elde etmenize izin vermekle kalmayıp, aynı zamanda okuma ve yazma komutlarının senkronizasyonunu da basitleştirdiği not edilmelidir (Okuma-Yazma zamanlamaları ayarlama).

Kayıttan sonra kurtarma

SDRAM belleğe yazma prosedürü, işlemden sonra arayüzün kurtarma süresini karakterize eden ek bir t WR aralığında bir fark olan bir okuma işlemine benzer (genellikle veri yoluna veri çıkışının sonu arasında bir itme-çekme gecikmesi). ve yeni bir döngünün başlatılması). Yazma işleminin bittiği andan rejenerasyon aşamasına (Otomatik Ön Yükleme) girme anına kadar ölçülen bu zaman aralığı, yazma işleminden sonra arayüzün geri yüklenmesini sağlar ve yürütülmesinin doğruluğunu garanti eder. DDR2 standardının, yazma kurtarma süresinin özelliklerini değiştirmediğini unutmayın.

Bu nedenle, bir bütün olarak DDR2 cihazlarının gecikmesi, yeni standardın DDR spesifikasyonlarını kaybettiği birkaç özellikten biri olarak kabul edilebilir. Bu bağlamda, eşit frekanslı DDR2 kullanımının DDR'ye göre hız açısından neredeyse hiçbir avantajı olmayacağı oldukça açıktır. Gerçekten nasıl - her zaman olduğu gibi, ilgili testlerin sonuçları gösterilecektir. RightMark Memory Analyzer'da test sonuçları

Şimdi, test paketi sürüm 3.1'de elde edilen test sonuçlarına geçme zamanı. Bu testin diğer mevcut bellek testlerine göre ana avantajlarının geniş işlevsellik, metodolojinin açıklığı (test, formda herkesin aşina olması için mevcuttur) ve dikkatlice hazırlanmış belgeler olduğunu hatırlayın.

Test edilmiş konfigürasyonlar ve yazılım

1 numaralı test standı

• İŞLEMCİ: Intel pentium 4 3.4 GHz (Prescott çekirdek, Soket 478, FSB 800 / HT, 1 MB L2) 2,8 GHz'de
• Anakart: Intel 875P yonga setinde ASUS P4C800 Deluxe
• Bellek: 2x512 MB PC3200 DDR SDRAM DIMM TwinMOS (2.5-3-3-6 zamanlamaları)

2 numaralı test standı

• İşlemci: Intel Pentium 4 3.4 GHz (Prescott core, Soket 775, FSB 800 / HT, 1 MB L2) 2,8 GHz'de
• Anakart: Intel 915 yonga setinde Intel D915PCY
• Bellek: 2x512 MB PC2-4300 DDR2 SDRAM DIMM Samsung (zamanlama 4-4-4-8)

Yazılım

• Windows XP Professional SP1
• Intel Chipset Kurulum Yardımcı Programı 5.0.2.1003

Maksimum gerçek bellek bant genişliği

Maksimum gerçek bellek bant genişliğinin ölçümü, bir alt test kullanılarak gerçekleştirildi. Bellek Bant Genişliği, ön ayarlar Maksimum RAM Bant Genişliği, Yazılım Önceden Getirme, MMX / SSE / SSE2... Seçilen ön ayarların adından da anlaşılacağı gibi, bu ölçüm serisi, bellekten okuma işlemlerini optimize etmek için standart yöntemi kullanır - Özü, daha sonra ana bellekten talep edilecek verileri L2 önbelleğine önceden getirmek olan Software Prefetch. işlemci. Belleğe yazmayı optimize etmek için, önbelleğin tıkanmasını önlemek için Geçici Olmayan Depolama yöntemi kullanılır. MMX, SSE ve SSE2 kayıtlarını kullanan sonuçların neredeyse aynı olduğu ortaya çıktı - örneğin, aşağıda SSE2 kullanılarak Prescott / DDR2 platformunda elde edilen bir resim var.

Prescott / DDR2, maksimum gerçek bellek bant genişliği

Bu testte eşit frekanslı Prescott'ta DDR ve DDR2 arasında önemli niteliksel farklılıklar olmadığını unutmayın. Ancak daha ilginç olan, DDR-400 ve DDR2-533'ün bellek bant genişliğinin nicel özelliklerinin çok yakın olduğu ortaya çıkıyor! (tabloya bakınız). Ve bu, DDR2-533 belleğin 8.6 GB / s'lik maksimum teorik bellek bant genişliğine sahip olmasına rağmen (çift kanal modunda). Nitekim elde edilen sonuçta şaşırtıcı bir şey görmüyoruz - sonuçta, işlemci veriyolu hala 800 MHz Dörtlü Pompalı Veriyolu ve bant genişliği 6.4 GB / s, bu yüzden sınırlayıcı faktör bu.

Okuma ile ilgili yazma işlemlerinin verimliliğine gelince, aynı kaldığını görmek kolaydır. Ancak bu yine oldukça doğal görünüyor, çünkü bu durumda yazma bant genişliği sınırı (okuma bant genişliğinin 2/3'ü) Prescott işlemcinin mikromimari özellikleri tarafından açıkça belirlenir.

Bellek gecikmesi

Her şeyden önce, Pentium 4 platformlarında ölçümü aslında önemsiz bir görev olmaktan uzak olduğundan, "gerçek" bellek gecikmesini nasıl ve neden ölçtüğümüz üzerinde biraz ayrıntılı duralım. Bunun nedeni, bu ailenin işlemcilerinin, özellikle yeni Prescott çekirdeğinin, belleğin bu özelliğini nesnel olarak ölçmeyi çok zorlaştıran, oldukça "gelişmiş" bir asenkron donanım veri ön getiricisinin varlığı ile karakterize edilmesidir. alt sistem. Açıkçası, gecikmesini ölçmek için sıralı bellek geçişi (ileri veya geri) yöntemlerini kullanmak bu durumda tamamen uygun değildir - bu durumda Hardware Prefetch algoritması gecikmeyi “maskeleyerek” maksimum verimlilikle çalışır. Rastgele geçiş modlarının kullanımı çok daha haklıdır, ancak gerçek rastgele bellek geçişinin başka bir önemli dezavantajı vardır. Gerçek şu ki, böyle bir ölçüm neredeyse %100 D-TLB ıskalama koşulları altında gerçekleştirilir ve bu, daha önce yazdığımız gibi, önemli ek gecikmelere neden olur. Bu nedenle, mümkün olan tek seçenek (RMMA'da uygulanan yöntemler arasında) sözde rastgele Sonraki her sayfanın doğrusal olarak yüklendiği (D-TLB eksikliklerini ortadan kaldıran) bellek geçiş modu, bellek sayfası içinde geçiş gerçekten rastgeledir.

Bununla birlikte, geçmiş ölçümlerimizin sonuçları, bu ölçüm tekniğinin bile gecikme değerlerini oldukça güçlü bir şekilde küçümsediğini göstermiştir. Bunun, Pentium 4 işlemcilerinin bir özelliğinden daha, yani her erişimde bir kerede bellekten L2 önbelleğe iki 64 baytlık satırı "yakalama" yeteneğinden kaynaklandığına inanıyoruz. Bu fenomeni göstermek için, aşağıdaki şekil, test kullanılarak Prescott / DDR2 platformunda elde edilen, aynı bellek hattına iki ardışık erişimin gecikmesinin, ikinci hat öğesinin birinciye göre ofsetine bağımlılığının eğrilerini göstermektedir. D-Önbellek Varış, önceden ayarlanmış L2 D-Önbellek Satır Boyutu Belirleme.

Prescott / DDR2, verilerin L2-RAM veriyoluna ulaşması

Onlardan (rastgele geçiş eğrisi en açıklayıcı olanıdır) ikinci satır öğesine erişime 60 bayta kadar herhangi bir ek gecikmenin eşlik etmediği (bu, L2 önbellek satırının gerçek boyutuna, 64 bayta karşılık gelir) görülebilir. ). 64-124 baytlık alan, bir sonraki bellek satırından veri okumaya karşılık gelir. Bu alandaki gecikmeler yalnızca biraz arttığından, bu, bir sonraki bellek satırının, istenenden hemen sonra işlemcinin L2 önbelleğine gerçekten "takas edildiği" anlamına gelir. Bütün bunlardan hangisi yapılabilir? pratikçıktı? En doğrudan: Tüm bellek atlama durumlarında çalışan Hardware Prefetch algoritmasının bu özelliğini "aldatmak" için, zinciri "etkili" L2 önbellek satır uzunluğuna eşit bir adımla atlamak yeterlidir. , bizim durumumuzda 128 bayttır.

O halde doğrudan gecikme ölçümlerinin sonuçlarına geçelim. Anlaşılır olması için burada Prescott / DDR2 platformunda elde edilen L2-RAM veri yolu boşaltma grafikleri verilmiştir.

Prescott / DDR2, bellek gecikmesi, 64 bayt hat uzunluğu

Prescott / DDR2, bellek gecikmesi, 128 bayt hat uzunluğu

Gerçek bellek bant genişliği testlerinde olduğu gibi, başka bir platformdaki - Prescott / DDR - gecikme eğrileri niteliksel düzeyde tamamen aynı görünüyor. Sadece nicel özellikler biraz farklıdır. Onlara dönmenin zamanı geldi.

* L2-RAM veri yolunun boşaltılmaması durumunda gecikme

DDR2-533'ün gecikme süresinin DDR-400'den daha yüksek olduğunu görmek kolaydır. Ancak burada doğaüstü hiçbir şey yoktur - yukarıda sunulan yeni DDR2 bellek standardının teorik temellerine göre, olması gereken budur.

DDR ve DDR2 arasındaki gecikme farkı, standart 64 bayt bellek baytıyla (DDR lehine 3 ns), ancak donanım ön getiricisi aktif olarak çalışırken, ancak "iki satırlı" (128 bayt) bir zincirle neredeyse algılanamaz. yürümek çok daha belirgin hale gelir. Yani, minimum DDR2 gecikmesi (55.0 ns), maksimum DDR gecikmesine eşittir; Minimum ve maksimum gecikmeleri birbiriyle karşılaştırırsak, fark DDR lehine yaklaşık 7-9 ns (%15-16) kadardır. Aynı zamanda, L2-RAM veri yolunun boşaltılmaması durumunda elde edilen "ortalama" gecikmenin neredeyse eşit değerlerinin biraz şaşırtıcı olduğunu söylemeliyim - her ikisi de 64 bayt baypas durumunda ( data prefetch) ve 128 bayt (böyle olmadan). Çözüm

DDR ve DDR2 belleğin ilk karşılaştırmalı testinin sonuçlarına dayanarak genel olarak kendini gösteren ana sonuç şu şekilde formüle edilebilir: "DDR2'nin zamanı henüz gelmedi." Bunun ana nedeni, harici bellek veriyolunun frekansını artırarak teorik bellek bant genişliğinde bir artış için savaşmanın bir anlamı olmamasıdır. Sonuçta, mevcut işlemci neslinin veriyolu hala 800 MHz'de çalışıyor ve bu da bellek alt sisteminin gerçek bant genişliğini 6,4 GB / s ile sınırlandırıyor. Bu şu anda daha yüksek teorik bellek bant genişliğine sahip bellek modülleri takmanın bir anlamı olmadığı anlamına gelir, çünkü şu anda mevcut ve yaygın olarak kullanılan çift kanal modunda DDR-400 bellek kendini tamamen haklı çıkarır ve ayrıca daha düşük gecikme süresine sahiptir. İkincisinden bahsetmişken, harici bellek veriyolunun frekansındaki bir artış, kaçınılmaz olarak, aslında testlerimizin sonuçlarıyla onaylanan ek gecikmeler getirme ihtiyacıyla bağlantılıdır. Bu nedenle, DDR2 kullanımının, en azından, veri yolu frekansı 1066 MHz ve daha yüksek olan ilk işlemcilerin göründüğü andan daha erken olmayacak şekilde, işlemci veri yolu hızının getirdiği sınırlamanın üstesinden gelmeye izin verecek şekilde kendisini haklı çıkaracağını varsayabiliriz. bir bütün olarak bellek alt sisteminin gerçek bant genişliği.

Basım tarihi:

25.06.2009

Bildiğiniz gibi, RAM bilgisayar performansına önemli bir katkıda bulunur. Ve kullanıcıların RAM miktarını maksimuma çıkarmaya çalıştıkları açıktır.
2-3 yıl önce piyasada kelimenin tam anlamıyla birkaç tür bellek modülü varsa, şimdi bunlardan çok daha fazlası var. Ve onları anlamak daha da zorlaştı.

Bu makalede, gezinmenizi kolaylaştırmak için bellek modüllerinin etiketlerindeki çeşitli tanımlamalara bakacağız.

Başlangıç ​​olarak, makaleyi anlamak için ihtiyaç duyacağımız birkaç terim sunacağız:

• şerit ("kalıp") - bir bellek modülü, bir bellek yuvasına takılı yerleşik bellek yongalarına sahip bir baskılı devre kartı;
• tek taraflı braket - modülün bir tarafında bellek yongaları bulunan bir bellek şeridi.
• çift ​​taraflı braket - modülün her iki tarafında bulunan bellek yongalarına sahip bir bellek şeridi.
• RAM (Rastgele Erişimli Bellek, RAM) - rastgele erişimli bellek, başka bir deyişle - rastgele erişimli bellek. Bu, gücün yokluğunda içeriği kaybolan geçici bir hafızadır.
• SDRAM (Senkronize Dinamik RAM) - senkronize dinamik rastgele erişimli bellek: tüm modern bellek modüllerinde tam olarak böyle bir cihaz bulunur, yani sürekli senkronizasyon ve içeriğin güncellenmesi gerekir.

İşaretleri göz önünde bulundurun

• 4096Mb (2x2048Mb) DIMM DDR2 PC2-8500 Corsair XMS2 C5 KUTUSU
• 1024Mb SO-DIMM DDR2 PC6400 OCZ OCZ2M8001G (5-5-5-15) Perakende

Ses

Satırdaki ilk tanım, bellek modüllerinin miktarıdır. Özellikle, ilk durumda 4 GB, ikinci durumda ise 1 GB'dir. Doğru, bu durumda 4 GB, bir bellek çubuğu tarafından değil, iki kişi tarafından uygulanır. Bu sözde Kit 2'dir - iki şeritten oluşan bir set. Tipik olarak, bu tür kitler, parantezleri paralel yuvalara çift kanal modunda takmak için satın alınır. Aynı parametrelere sahip olmaları, uyumluluklarını artıracak ve bu da stabilite için faydalı olacaktır.

Kabuk türü

DIMM / SO-DIMM, bir tür bellek şeridi muhafazasıdır. Tüm modern bellek modülleri, belirtilen iki tasarımdan birinde mevcuttur.
DIMM(Çift Hat İçi Bellek Modülü) - modülün her iki tarafında arka arkaya yerleştirilmiş kontaklara sahip bir modül.
DDR SDRAM bellek, 184 pimli DIMM modüllerinde mevcuttur ve DDR2 SDRAM bellek için 240 pimli şeritler mevcuttur.

Dizüstü bilgisayarlar, adı verilen daha küçük bellek modüllerini kullanır. SO-DIMM(Küçük Anahat DIMM).

Bellek türü

Bellek türü, bellek yongalarının kendilerinin organize edildiği mimaridir. Belleğin tüm teknik özelliklerini etkiler - performans, frekans, besleme voltajı vb.

Şu anda 3 tip bellek kullanılmaktadır: DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM. Bunlardan DDR3 en üretken ve en az enerji tüketendir.

Bellek türleri için veri aktarım hızları:

• DDR: 200-400 MHz
• DDR2: 533-1200 MHz
• DDR3: 800-2400 MHz

Bellek türünden sonraki sayı frekans: DDR400, DDR2-800.

Her türden bellek modülleri, besleme voltajı ve konektörleri bakımından farklılık gösterir ve birbirine takılmasına izin vermez.

Veri aktarım frekansı, birim zaman başına veri aktarımı için bellek veri yolunun potansiyelini karakterize eder: frekans ne kadar yüksek olursa, o kadar fazla veri aktarılabilir.

Bununla birlikte, bellek kanallarının sayısı, bellek veriyolunun genişliği gibi faktörler de vardır. Ayrıca bellek alt sistemlerinin performansını da etkilerler.

RAM'in yeteneklerinin kapsamlı bir değerlendirmesi için bellek bant genişliği terimi kullanılır. Verilerin iletildiği frekansı ve veri yolunun genişliğini ve bellek kanallarının sayısını hesaba katar.

Bant genişliği (B) = Frekans (f) x bellek veri yolu genişliği (c) x kanal sayısı (k)

Örneğin, 400 MHz DDR400 bellek ve çift kanallı bellek denetleyicisi kullanıldığında bant genişliği:
(400 MHz x 64 bit x 2) / 8 bit = 6400 MB/sn

Mbit / s'yi MB / s'ye dönüştürmek için 8'e böldük (1 bayt 8 bit olarak).

Bellek modülü hız standardı

Modülün hızını anlamayı kolaylaştırmak için, atama ayrıca bellek bant genişliği standardını da gösterir. Sadece modülün hangi bant genişliğine sahip olduğunu gösterir.

Tüm bu standartlar PC harfleriyle başlar ve bunu saniyede MB cinsinden bellek bant genişliğini gösteren sayılar izler.

Pik değerler tablolarda belirtilmiştir, pratikte elde edilemeyebilir.

Üretici ve parça numarası

Her üretici, ürünlerinin veya parçalarının her birine, P / N (parça numarası) - parça numarası adı verilen dahili üretim işaretini verir.

Farklı üreticilerin bellek modülleri için şöyle görünür:

• Kingston KVR800D2N6 / 1G
• OCZ OCZ2M8001G
• Corsair XMS2 CM2X1024-6400C5

Birçok bellek üreticisinin sitesinde Parça Numaralarının nasıl okunduğunu inceleyebilirsiniz.
Modüller Kingston ValueRAM ailelerinden:

HyperX ailesinin Kingston modülleri (hız aşırtma için ek pasif soğutma ile):

OCZ işareti ile bunun 800 MHz frekanslı 1 GB DDR2 modülü olduğunu anlayabilirsiniz.

işaretleyerek CM2X1024-6400C5 Bunun PC2-6400 standardının 1024 MB DDR2 modülü ve CL = 5 gecikme olduğu açıktır.

Bazı üreticiler, frekans veya bellek standardı yerine bellek yongasına erişim süresini ns cinsinden belirtir. Bu zamana kadar hangi frekansın kullanıldığını anlayabilirsiniz.
Mikron'un yaptığı şudur: MT47H128M16HG-3... Sondaki sayı, erişim süresinin 3 ns (0,003 ms) olduğunu gösterir.

Tanınmış foruma göre T=1/f çipin frekansı f = 1 / T: 1 / 0,003 = 333 MHz.
Veri iletim frekansı 2 kat daha yüksektir - 667 MHz.
Buna göre, bu modül DDR2-667'dir.

zamanlamaları

Zamanlamalar, bellek yongalarına erişirken yaşanan gecikmelerdir. Doğal olarak, ne kadar küçüklerse, modül o kadar hızlı çalışır.

Gerçek şu ki, modüldeki bellek yongaları bir matris yapısına sahiptir - bunlar bir satır numarası ve bir sütun numarası olan matris hücreleri şeklinde sunulurlar.
Bir bellek hücresine erişirken, gerekli hücrenin bulunduğu satırın tamamı okunur.

Önce istenen satır, ardından istenen sütun seçilir. Satır ve sütun numarasının kesiştiği yerde istenen hücre bulunur. Büyük miktarda modern RAM dikkate alındığında, bu tür bellek matrisleri tam değildir - bellek hücrelerine daha hızlı erişim için sayfalara ve bankalara ayrılırlar.
İlk olarak, bellek bankasına erişilir, içinde sayfa etkinleştirilir, daha sonra mevcut sayfa içinde çalışma zaten gerçekleşmektedir: bir satır ve bir sütun seçimi.
Bütün bu eylemler birbirine göre belirli bir gecikme ile gerçekleşir.

Ana RAM zamanlamaları, tam erişim süresi olarak adlandırılan satır numarası ile sütun numarası arasındaki gecikmedir ( RAS - CAS gecikmesi, RCD), sütun numarasının beslenmesi ile hücrenin içeriğinin alınması arasındaki gecikmeye döngü süresi denir ( CAS gecikmesi, CL), son hücrenin okunması ile yeni bir satır numarası verilmesi arasındaki gecikme ( RAS ön şarjı, RP). Zamanlamalar nanosaniye (ns) cinsinden ölçülür.

Bu zamanlamalar işlem sırasına göre birbiri ardına gider ve ayrıca şematik olarak gösterilir. 5-5-5-15 ... Bu durumda, üç zamanlamanın her biri 5 ns'dir ve toplam görev döngüsü, hattın etkinleştirildiği andan itibaren 15 ns'dir.

Ana zamanlama dikkate alınır CAS gecikmesi, genellikle kısaltılır CL = 5... Hafızayı en büyük ölçüde "yavaşlatan" odur.

Bu bilgilere dayanarak, doğru bellek modülünü akıllıca seçebileceksiniz.

Bu yazıda, masaüstü bilgisayarlar için 3 tip modern RAM'e bakacağız:

• DDR- bugün hala satın alabileceğiniz en eski RAM türüdür, ancak şafağı çoktan geçti ve bu, dikkate alacağımız en eski RAM türüdür. Bu tür RAM'leri kullanan yeni anakartlar ve işlemciler bulmak zorunda kalacaksınız. mevcut sistemler DDR RAM'i kullanın. DDR'nin çalışma voltajı 2,5 volttur (işlemci hız aşırtıldığında genellikle artar) ve düşündüğümüz 3 bellek türünden en büyük elektrik tüketicisidir.
• DDR2 modern bilgisayarlarda kullanılan en yaygın bellek türüdür. En eski değil, aynı zamanda en yeni RAM türü de değil. DDR2 genellikle DDR'den daha hızlıdır ve bu nedenle DDR2 önceki modelden daha hızlı veri aktarım hızlarına sahiptir (en yavaş DDR2 modelinin hızı en hızlı DDR modeline eşittir). DDR2, 1.8 volt tüketir ve DDR gibi, işlemci hız aşırtıldığında genellikle voltajı artırır
• DDR3- hızlı ve yeni bellek türü. Yine DDR3, DDR2'den daha hızlıdır ve bu nedenle en düşük hız, en hızlı DDR2 ile aynıdır. DDR3, diğer RAM türlerinden daha az güç kullanır. DDR3, işlemciyi overclock ederken 1,5 volt ve biraz daha fazla çekiyor

Tablo 1: JEDEC standartlarına göre RAM özellikleri

JEDEC- Ortak Elektron Cihaz Mühendisliği Konseyi

Bellek performansının bağlı olduğu en önemli özellik, saat döngüsü başına aktarılan veri miktarı ile sistem veri yolu frekansının ürünü olarak ifade edilen bant genişliğidir. Modern bellek 64 bit (veya 8 bayt) veriyolu genişliğine sahiptir, bu nedenle DDR400 belleğin bant genişliği 400 MHz x 8 Bayt = saniyede 3200 MB'dir (veya 3,2 GB/sn). Bu nedenle, bu tür belleğin başka bir tanımı aşağıdaki gibidir - PC3200. Son zamanlarda, bant genişliğinin (teorik) iki katına çıktığı çift kanallı bir bellek bağlantısı sıklıkla kullanılmaktadır. Böylece, iki DDR400 modülü olması durumunda, 6.4 GB / s'lik mümkün olan maksimum veri değişim oranını elde edeceğiz.

Ancak maksimum bellek performansı, "bellek zamanlamaları" gibi önemli parametrelerden de etkilenir.

Bir bellek bankasının mantıksal yapısının şu şekilde olduğu bilinmektedir: iki boyutlu dizi- her hücrenin kendi adresi, satır numarası ve sütun numarası olan en basit matris. Dizideki rastgele bir hücrenin içeriğini okumak için, bellek denetleyicisi, verilerin okunduğu RAS satır numarasını (Satır Adresi Strobe) ve CAS sütun numarasını (Sütun Adresi Strobe) ayarlamalıdır. Komutun sunulması ve yürütülmesi arasında her zaman bir tür gecikme (bellek gecikmesi) olacağı açıktır ve bu zamanlamaların karakterize ettiği şey budur. Zamanlamaları belirleyen birçok farklı parametre vardır, ancak bunlardan dördü en yaygın olarak kullanılır:

• CAS Gecikmesi (CAS) - CAS sinyali ile ilgili hücreden gerçek veri çıkışı arasındaki saat döngülerindeki gecikme. Herhangi bir bellek modülünün en önemli özelliklerinden biri;
• RAS - CAS Gecikmesi (tRCD) - CAS sinyalinin uygulanabilmesi için RAS sinyali gönderildikten sonra geçmesi gereken bellek veri yolu döngülerinin sayısı;
• Row Precharge (tRP) - bir banka içindeki bir hafıza sayfasını kapatma zamanı, onu şarj etmek için harcanır;
• Ön Şarj için Etkinleştir (tRAS) - flaş aktif zaman. Aktivasyon komutu (RAS) ile bu satırla biten ön yükleme komutu veya aynı bankanın kapanması arasındaki minimum döngü sayısı.

Modüllerde "2-2-2-5" veya "3-4-4-7" tanımlarını görürseniz, bunların yukarıda belirtilen parametreler olduğundan emin olabilirsiniz: CAS-tRCD-tRP-tRAS.

DDR bellek için standart CAS Gecikme değerleri 2 ve 2.5 saattir, burada CAS Gecikme 2, Okuma komutunu aldıktan sonra verilerin yalnızca iki saat alınacağı anlamına gelir. Bazı sistemlerde 3 veya 1.5 değerleri mümkündür ve örneğin DDR2-800 için JEDEC standardının en son sürümü bu parametreyi 4 ila 6 saat döngüsü aralığında tanımlarken, 4 için aşırı bir seçenektir. seçilmiş "overclock" mikro devreleri. RAS-CAS ve RAS Precharge'ın gecikme süresi genellikle 2, 3, 4 veya 5 saattir ve tRAS 5 ila 15 saat arasında biraz daha fazladır. Doğal olarak, bu zamanlamalar (aynı saat frekansında) ne kadar düşükse, bellek performansı o kadar yüksek olur. Örneğin, CAS gecikme süresi 2,5 olan bir modül, genellikle gecikme süresi 3,0 olan bir modülden daha iyi performans gösterir. Ayrıca, bazı durumlarda, daha düşük zamanlamalı bellekler daha hızlıdır ve daha düşük saat frekansında bile çalışır.

Tablo 2-4, genel DDR, DDR2, DDR3 bellek hızlarını ve özelliklerini sağlar:

Tablo 2: Ortak DDR Bellek Hızları ve Spesifikasyonları

Tablo 3: Ortak DDR2 Bellek Hızları ve Spesifikasyonları

Tablo 4: Ortak DDR3 Bellek Hızları ve Spesifikasyonları

DDR3, bellek modelleri arasında yeni olarak adlandırılabilir. Bu tür bellek modülleri yalnızca yaklaşık bir yıl kullanılabilir. Bu belleğin verimliliği artmaya devam ediyor, ancak son zamanlarda JEDEC sınırlarına ve ötesine ulaştı. Bugün DDR3-1600 (JEDEC'in en yüksek hızı) yaygın olarak mevcuttur ve giderek daha fazla üretici zaten DDR3-1800'ü sunmaktadır). DDR3-2000 prototipleri bugün piyasada gösterilmektedir ve bu yılın sonlarında, yani gelecek yılın başlarında satışa sunulacaktır.

Üreticilere göre, pazara giren DDR3 bellek modüllerinin yüzdesi hala küçük, %1 - %2 aralığında, bu da DDR3'ün DDR satışlarıyla eşleşmeden önce uzun bir yolu olduğu anlamına geliyor (hala %12 - 16 aralığında) %) ve bu, DDR3'ün DDR2 satışlarına yaklaşmasını sağlayacaktır. (üreticiler açısından %25 - %35).