800 мгц сколько ddr
Данный материал, безусловно, относится именно к вышеописанной категории: комментарии к результатам тестов подчас настолько кратки, что возникает соблазн вообще их пропустить. Однако мы всё же считаем, что в проведении самих тестов смысл был: да, мы в очередной раз убедились в том, что старое правило действует и по сей день, однако если старые правила время от времени не проверять на практике, есть шанс когда-нибудь сделать большую ошибку…
Итак, мы сравним производительность двух процессоров в комбинации с разной памятью: ставшей на данный момент стандартом DDR2-800 и более современной и высокочастотной DDR3-1333. Процессор Core 2 Extreme QX9650 с частотой системной шины 1333 МГц будет сравниваться на одной и той же плате, поддерживающей оба типа памяти (Foxconn X38A), а процессор Core 2 Extreme QX9770 с частотой системной шины 1600 МГц — на двух разных платах. Впрочем, это платы одного и того же производителя, одной и той же серии, и практически не отличаются друг от друга, за исключением поддерживаемых типов памяти (DDR2 и DDR3). Аппаратное и программное обеспечение
DDR2 SDRAM
Название стандарта | Тип памяти | Частота памяти | Частота шины | Передача данных в секунду (MT/s) | Пиковая скорость передачи данных |
PC2-3200 | DDR2-400 | 100 МГц | 200 МГц | 400 | 3200 МБ/с |
PC2-4200 | DDR2-533 | 133 МГц | 266 МГц | 533 | 4200 МБ/с |
PC2-5300 | DDR2-667 | 166 МГц | 333 МГц | 667 | 5300 МБ/с |
PC2-5400 | DDR2-675 | 168 МГц | 337 МГц | 675 | 5400 МБ/с |
PC2-5600 | DDR2-700 | 175 МГц | 350 МГц | 700 | 5600 МБ/с |
PC2-5700 | DDR2-711 | 177 МГц | 355 МГц | 711 | 5700 МБ/с |
PC2-6000 | DDR2-750 | 187 МГц | 375 МГц | 750 | 6000 МБ/с |
PC2-6400 | DDR2-800 | 200 МГц | 400 МГц | 800 | 6400 МБ/с |
PC2-7100 | DDR2-888 | 222 МГц | 444 МГц | 888 | 7100 МБ/с |
PC2-7200 | DDR2-900 | 225 МГц | 450 МГц | 900 | 7200 МБ/с |
PC2-8000 | DDR2-1000 | 250 МГц | 500 МГц | 1000 | 8000 МБ/с |
PC2-8500 | DDR2-1066 | 266 МГц | 533 МГц | 1066 | 8500 МБ/с |
PC2-9200 | DDR2-1150 | 287 МГц | 575 МГц | 1150 | 9200 МБ/с |
PC2-9600 | DDR2-1200 | 300 МГц | 600 МГц | 1200 | 9600 МБ/с |
Упаковка данных
Неплохой результат на общем фоне. Как ни странно, более чувствителен к быстрой памяти оказался WinRAR (см. подробные результаты).
Фото микросхемы памяти
Синтетика
CPU RightMark к скорости подсистемы памяти традиционно равнодушен…
Пакеты трёхмерного моделирования
QX9650 переход на DDR3-1333 дал порядка 2% прироста быстродействия, QX9770, несмотря на более быструю шину — уже всего 1,5%.
Скорее всего сказалось то, что в случае комбинации 1333 МГц FSB (реальная частота — 333 МГц) и DDR3-1333 (реальная частота — 667 МГц), память работает действительно с частотой 667 МГц (используется «красивый» делитель FSB:DRAM 1:2). А вот в случае с 1600 МГц FSB у QX9770 (реальная частота — 400 МГц) и той же DDR3-1333, делитель FSB:DRAM равен 2:3, и реальная частота памяти составляет всего 600 МГц (получается де-факто DDR3-1200).
В свою очередь, в комбинации QX9650+DDR2-800 используется не очень «красивый» делитель FSB:DRAM 5:6, а комбинация QX9770+DDR2-800 работает вообще синхронно — 1:1. Таким образом, на 1333-мегагерцевой шине получает некий дополнительный бонус DDR3-1333, а на 1600-мегагерцевой — DDR2-800.
Кодирование аудиоданных
Старый тест, старое ПО… и почти никакого эффекта от новых технологий. :)
Конфигурация тестовых стендов
Процессор | Core 2 eXtreme QX9650 | Core 2 eXtreme QX9770 |
Технология пр-ва | 45 нм | 45 нм |
Частота ядра, ГГц | 3.0 | 3.2 |
Кол-во ядер | 4 | 4 |
Кэш L2, МБ | 12 | 12 |
Частота шины, МГц | 1333 (QP) | 1600 (QP) |
Коэффициент умножения | 9 | 8 |
Сокет | LGA775 | LGA775 |
Типичное тепловыделение | 130 Вт | 130 Вт |
AMD64/EM64T | + | + |
Virtualization Technology | + | + |
Конфигурация тестовых стендов
Процессор | Core 2 eXtreme QX9650 | Core 2 eXtreme QX9770 |
Технология пр-ва | 45 нм | 45 нм |
Частота ядра, ГГц | 3.0 | 3.2 |
Кол-во ядер | 4 | 4 |
Кэш L2, МБ | 12 | 12 |
Частота шины, МГц | 1333 (QP) | 1600 (QP) |
Коэффициент умножения | 9 | 8 |
Сокет | LGA775 | LGA775 |
Типичное тепловыделение | 130 Вт | 130 Вт |
AMD64/EM64T | + | + |
Virtualization Technology | + | + |
Программное обеспечение
Фото модуля памяти
Со снятыми радиаторами:
Расшифровка Part Number микросхемы
Как и в ранее исследованных Kingston HyperX DDR2-900, в настоящих модулях памяти использованы микросхемы с оригинальной маркировкой их реального производителя (Elpida), что позволяет нам изучить их характеристики в том числе, воспользовавшись описанием технических характеристик (data sheet) 512-Мбит чипов памяти DDR2 Elpida, применяемых в данных модулях.
Поле | Значение | Расшифровка |
---|---|---|
0 | | Производитель (отсутствует, «E» = Elpida Memory) |
1 | | Тип (отсутствует, «D» = монолитное устройство) |
2 | E | Код продукта: «E» = DDR2 |
3 | 51 | Емкость/количество логических банков: «51» = 512М/4 банка |
4 | 08 | Ширина внутренней шины данных: «08» = x8 |
5 | A | Протокол питания: «A» = SSTL 1.8V |
6 | G | Ревизия кристалла: «G» |
7 | | Код упаковки (отсутствует, «SE» = FBGA) |
8 | 6E | Скорость компонента: «6E» = DDR2-667 (5-5-5) |
9 | E | Код охраны окружающей среды: «E» = без использования свинца |
В маркировке рассматриваемых микросхем Elpida, как обычно, отсутствуют поля, характеризующие производителя (Elpida Memory) и тип устройства (монолитное), а также код упаковки устройства (FBGA). Как видно из приведенных в таблице характеристик, микросхемы модуля имеют конфигурацию 64M x8 (полная емкость 512 Мбит) и рассчитаны на функционирование в «медленном» режиме DDR2-667 (при таймингах 5-5-5), соответствующем первой ревизии стандарта DDR2-667. Заметим, что такие же микросхемы (но другого производителя) применяются в еще более высокоскоростных модулях Kingston HyperX DDR2-900, рассмотренных нами ранее. По-видимому, в обоих случаях можно говорить о тщательном отборе производителем модулей микросхем DDR2-667, обладающих наилучшими показателями скорости и надежности функционирования, вместо использования реальных микросхем скоростной категории DDR2-800.Данные микросхемы SPD модуля
Описание общего стандарта SPD:
Описание специфического стандарта SPD для DDR2:
- Процессор: Intel Pentium 4 Extreme Edition 3.73 ГГц (Prescott N0, 2 МБ L2)
- Чипсет: Intel 975X
- Материнская плата: ASUS P5WD2-E Premium, версия BIOS 0404 от 03/22/2006
- Память: 2x1024 МБ Kingston HyperX DDR2-800 Low Latency
CAD/CAE пакеты
Здесь, наоборот, мы наблюдаем тот случай, когда при в целом более медленной 1333-мегагерцевой шине большая ПСП памяти оказывается просто не нужна.
Необходимое предисловие к диаграммам
Форма представления результатов в используемой нами методике тестирования имеет две особенности: во-первых, все типы данных приведены к одному — целочисленным относительным баллам (производительность рассматриваемого процессора относительно Intel Core 2 Duo E4300, если скорость последнего принять за 100 баллов), и, во-вторых, подробные результаты приводятся в виде таблицы в формате Microsoft Excel, в самой же статье присутствуют только сводные диаграммы по классам бенчмарков. Тем не менее, иногда мы будем обращать ваше внимание на подробные результаты, если они того заслуживают. Кроме того, таблица для данной статьи несколько отличается от общепринятой: в ней приведены величины прироста от перехода на более быструю память для каждого теста в отдельности. Надеемся, эта информация будет полезна особо пытливым умам, которым не хватит весьма кратких общих выводов. :)
Тесты стабильности
Значения таймингов, за исключением tCL, варьировались «на ходу» благодаря встроенной в тестовый пакет RMMA возможности динамического изменения поддерживаемых чипсетом настроек подсистемы памяти. Устойчивость функционирования подсистемы памяти определялась с помощью вспомогательной утилиты RightMark Memory Stability Test, входящей в состав тестового пакета RMMA.
Параметр / Режим | DDR2-667 | DDR2-800 | ||
---|---|---|---|---|
Частота FSB, МГц | 200 | 266 | 200 | 266 |
Тайминги | 3-4-4 (2.0 V) | 3-4-4 (2.0 V) | 4-5-4-12 (2.0 V) | 4-5-4-12 (2.0 V) |
Средняя ПСП на чтение, МБ/с | 5537 | 6798 | 5652 | 6990 |
Средняя ПСП на запись, МБ/с | 2260 | 2465 | 2358 | 2613 |
Макс. ПСП на чтение, МБ/с | 6501 | 8331 | 6515 | 8632 |
Макс. ПСП на запись, МБ/с | 4282 | 5664 | 4281 | 5675 |
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 53.1 | 46.1 | 49.3 | 44.4 |
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 62.5 | 53.3 | 59.0 | 51.8 |
Минимальная латентность случайного доступа * , нс | 109.6 | 95.4 | 105.5 | 92.7 |
Максимальная латентность случайного доступа * , нс | 133.9 | 114.9 | 129.7 | 112.7 |
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс (без аппаратной предвыборки) | 81.9 | 70.9 | 75.2 | 68.5 |
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс (без аппаратной предвыборки) | 107.9 | 93.2 | 102.0 | 88.4 |
Минимальная латентность случайного доступа * , нс (без аппаратной предвыборки) | 110.4 | 95.9 | 105.8 | 93.1 |
Максимальная латентность случайного доступа * , нс (без аппаратной предвыборки) | 136.6 | 116.7 | 132.6 | 113.6 |
Минимальные значения таймингов, которые нам удалось достичь в режиме DDR2-667 при использовании рекомендованного производителем повышенного питающего напряжения 2.0 В, как ни странно, выглядят весьма скромно 3-4-4 (изменение параметра tRAS в данном случае игнорируется). Напомним, что с модулями Kingston HyperX DDR2-900 в указанных условиях нам удалось достичь гораздо более «экстремальную» схему 3-3-2. Еще хуже обстоят дела в режиме DDR2-800 минимальной возможной (устойчивой) оказалась лишь схема 4-5-4-12, что даже выше по сравнению с «официально» заявленной производителем схемой 4-4-4-12. Что интересно, параметр tRAS в данном случае вносит решающий вклад в устойчивость функционирования подсистемы памяти его уменьшение приводило к немедленному «зависанию» системы.
Как обычно, выставление «экстремальных» схем таймингов лишь незначительно увеличивает пропускную способность подсистемы памяти и отчетливо проявляет себя лишь в величинах латентностей истинно случайного доступа к памяти. Максимальный эффект снижения задержек достигается в режиме DDR2-667 и составляет порядка 9 нс, т.е. примерно 8%.Итоги
Исследованные модули Kingston HyperX DDR2-800 (PC2-6400) высокой емкости с «низкими задержками» способны функционировать в скоростных режимах DDR2-667 и DDR2-800 при номинальных условиях (т.е. стандартных схемах таймингов, вроде 5-5-5-15 для режима DDR2-800) и характеризуются высокой производительностью в указанных режимах. В то же время, «разгонный потенциал» модулей по таймингам явно оставляет желать лучшего, что с трудом позволяет говорить о них как о модулях класса «Low Latency». Минимально возможная схема таймингов в режиме DDR2-667, не приводящая к потере устойчивости функционирования подсистемы памяти, составляет всего 3-4-4 (при рекомендованном питающем напряжении 2.0 В), а в режиме DDR2-800 4-5-4-12, что «не дотягивает» даже до значений 4-4-4-12, официально заявленных производителем в документации. По крайней мере, на используемой в тестах материнской плате (ASUS P5WD2-E), надежно зарекомендовавшей себя для тестирования высокоскоростных модулей памяти DDR2.
Новые поколения процессоров стимулировали разработку более скоростной памяти SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) с тактовой частотой 66 МГц, а модули памяти с такими микросхемами получили название DIMM(Dual In-line Memory Module).
Для использования с процессорами Athlon, а потом и с Pentium 4, было разработано второе поколение микросхем SDRAM — DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM). Технология DDR SDRAM позволяет передавать данные по обоим фронтам каждого тактового импульса, что предоставляет возможность удвоить пропускную способность памяти. При дальнейшем развитии этой технологии в микросхемах DDR2 SDRAM удалось за один тактовый импульс передавать уже 4 порции данных. Причем следует отметить, что увеличение производительности происходит за счет оптимизации процесса адресации и чтения/записи ячеек памяти, а вот тактовая частота работы запоминающей матрицы не изменяется. Поэтому общая производительность компьютера не увеличивается в два и четыре раза, а всего на десятки процентов. На рис. показаны частотные принципы работы микросхем SDRAM различных поколений.
Существуют следующие типы DIMM:
- 72-pin SO-DIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module) — используется для FPM DRAM (Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory) и EDO DRAM (Extended Data Out Dynamic Random Access Memory)
- 100-pin DIMM — используется для принтеров SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)
- 144-pin SO-DIMM — используется для SDR SDRAM (Single Data Rate … ) в портативних компьютерах
- 172-pin MicroDIMM — используется для DDR SDRAM (Double date rate)
- 200-pin SO-DIMM — используется для DDR SDRAM и DDR2 SDRAM
- 214-pin MicroDIMM — используется для DDR2 SDRAM
- 240-pin DIMM — используется для DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM и FB-DIMM (Fully Buffered) DRAM
- Процессор Intel Core 2 Extreme X6800 (LGA775, 2.93GHz, 4MB L2);
- Материнская плата ASUS P5B Deluxe (LGA775, Intel P965 Express);
- Графическая карта: PowerColor X1900 XTX 512MB (PCI-E x16);
- Дисковая подсистема: Maxtor MaXLine III 250GB (SATA150);
- Операционная система: Microsoft Windows XP SP2 с DirectX 9.0c.
- Kingston KVR800D2N6/1G
- OCZ OCZ2M8001G
- Corsair XMS2 CM2X1024-6400C5
Чтобы нельзя было установить неподходящий тип DIMM-модуля, в текстолитовой плате модуля делается несколько прорезей (ключей) среди контактных площадок, а также справа и слева в зоне элементов фиксации модуля на системной плате. Для механической идентификации различных DIMM-модулей используется сдвиг положения двух ключей в текстолитовой плате модуля, расположенных среди контактных площадок. Основное назначение этих ключей — не дать установить в разъем DIMM-модуль с неподходящим напряжением питания микросхем памяти. Кроме того, расположение ключа или ключей определяет наличие или отсутствие буфера данных и т. д.
Модули DDR имеют маркировку PC. Но в отличие от SDRAM, где PC обозначало частоту работы (например PC133 – память предназначена для работы на частоте 133МГц), показатель PC в модулях DDR указывает на максимально достижимую пропускную способностью, измеряемую в мегабайтах в секунду.
Веб-сервер
Не самый худший из полученных результатов (около 3% прироста на QX9650 и около 2% на QX9770), но в целом не очень впечатляет.
Тесты производительности
В первой серии тестов использовалась схема таймингов, выставляемая в настройках BIOS по умолчанию (Memory Timings: «by SPD»). Тестирование осуществлялось в двух скоростных режимах DDR2-667 при частотах FSB 200 и 266 МГц (множители памяти 1.67 и 1.25, соответственно) и DDR2-800 при частотах FSB 200 и 266 МГц (множители памяти 2.0 и 1.5, соответственно). Напомним, что, начиная с нашего предыдущего исследования, в тестах модулей памяти используется новая версия тестового пакета RMMA 3.65, в которой по умолчанию выбран больший размер тестируемого блока памяти (32 МБ), что позволяет в большей степени устранить влияние сравнительно большого 2-МБ L2-кэша процессора Pentium 4 Extreme Edition.
В режиме DDR2-667 BIOS материнской платы в качестве значений таймингов по умолчанию выставила схему 5-5-5-13 («наугад», т.к. соответствующие данные отсутствуют в SPD), тогда как в режиме DDR2-800 по умолчанию выставляется схема 5-5-5-16, соответствующая рассмотренным выше данным SPD.
Параметр / Режим | DDR2-667 | DDR2-800 | ||
---|---|---|---|---|
Частота FSB, МГц | 200 | 266 | 200 | 266 |
Тайминги | 5-5-5-13 | 5-5-5-13 | 5-5-5-16 | 5-5-5-16 |
Средняя ПСП на чтение, МБ/с | 5387 | 6406 | 5617 | 6875 |
Средняя ПСП на запись, МБ/с | 2056 | 2252 | 2321 | 2465 |
Макс. ПСП на чтение, МБ/с | 6491 | 8232 | 6528 | 8541 |
Макс. ПСП на запись, МБ/с | 4282 | 5660 | 4279 | 5679 |
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 56.6 | 50.0 | 52.5 | 45.5 |
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 66.2 | 57.3 | 61.7 | 53.0 |
Минимальная латентность случайного доступа * , нс | 118.8 | 105.3 | 106.0 | 95.4 |
Максимальная латентность случайного доступа * , нс | 143.8 | 123.9 | 130.2 | 115.5 |
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс (без аппаратной предвыборки) | 87.0 | 78.2 | 80.3 | 70.4 |
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс (без аппаратной предвыборки) | 113.7 | 96.5 | 107.3 | 90.1 |
Минимальная латентность случайного доступа * , нс (без аппаратной предвыборки) | 119.6 | 105.5 | 106.2 | 95.9 |
Максимальная латентность случайного доступа * , нс (без аппаратной предвыборки) | 145.5 | 125.0 | 133.7 | 116.6 |
Скоростные показатели модулей достаточно высоки максимальная реальная ПСП составляет примерно 6.4-6.5 ГБ/с при 200-МГц FSB и 8.2-8.6ГБ/с при 266-МГц FSB, т.е. практически достигает теоретического максимума ПС процессорной шины (и даже несколько превосходит его, т.к. некоторое влияние L2-кэша процессора все же присутствует). Задержки при доступе в память, как обычно, уменьшаются при переходе как к более скоростным режимам (от DDR2-667 к DDR2-800), так и к более высокой частоте системной шины (от 200-МГц к 266-МГц FSB). Минимальная латентность памяти в режиме DDR2-800 при частоте системной шины 266 МГц находится в интервале от 45.5 нс (псевдослучайный обход, аппаратная предвыборка включена) до 116.6 нс (случайный обход, аппаратная предвыборка отключена), что несколько уступает значениям, полученным ранее на более «топовых» модулях Kingston HyperX DDR2-900.
Общие баллы
Чуда в очередной раз не произошло: в целом, одному из самых быстрых процессоров на шине 1333 МГц, переход на более высокочастотную память дал в среднем около 1% прироста быстродействия, единственному пока процессору для 1600-мегагерцевой шины — 2%. Как и всегда, более быстрая память появилась на горизонте задолго до того, как в ней возникла реальная необходимость. Однако не будем уподобляться малограмотным пользователям, любящим в таких случаях кричать о том, что их «обманули». Никто никого не обманывает, вот же они, результаты — смотрите на здоровье, делайте выводы. И, разумеется, рано или поздно появятся процессоры, которые смогут в полной мере задействовать скоростные возможности DDR3-1333, сомневаться в этом было бы наивно. Просто это произойдёт позже.
Рассмотрение диапазона таймингов, напряжений, частот, а также отличий от предыдущих типов – вот что является темой данной статьи.
DDR3
Стандарт Double Data Rate 3 является логическим продолжением цепочки SDR-DDR-DDR2. Как многие знают, отличие DDR от SDR состояло в том, что передача данных по интерфейсу происходила на обоих фронтах опорной частоты, а не по положительному фронту, как у SDR. Таким образом, за один такт передавалось вдвое больше информации. Чтобы информацию с вдвое большей скоростью передать контроллеру, она должна и поступать их чипов вдвое быстрее. Это реализовано с помощью удвоения внутренней ширины модуля памяти. При этом за одну команду чтения мы получаем сразу n единиц данных. Такая архитектура была названа n-prefetch. Общая формула расчёта – 2^n pref.
Рассмотрение диапазона таймингов, напряжений, частот, а также отличий от предыдущих типов – вот что является темой данной статьи.
DDR3
Стандарт Double Data Rate 3 является логическим продолжением цепочки SDR-DDR-DDR2. Как многие знают, отличие DDR от SDR состояло в том, что передача данных по интерфейсу происходила на обоих фронтах опорной частоты, а не по положительному фронту, как у SDR. Таким образом, за один такт передавалось вдвое больше информации. Чтобы информацию с вдвое большей скоростью передать контроллеру, она должна и поступать их чипов вдвое быстрее. Это реализовано с помощью удвоения внутренней ширины модуля памяти. При этом за одну команду чтения мы получаем сразу n единиц данных. Такая архитектура была названа n-prefetch. Общая формула расчёта – 2^n prefetch, где n – поколение устройства памяти. У DDR1 одной командой передаётся 2 единицы данных, у DDR2 – 4, соответственно у DDR3 – 8. При этом минимальное значение Burst Length (параметра, определяющего длину считываемого за раз пакета данных) соответственно равно 2, 4 и 8.
Понятно, что с переходом на новое поколение количество данных, передаваемых интерфейсом за такт, не меняется, иначе менялось бы название (QDR, ODR). Меняется только ширина внутренней шины модуля. Таким образом, в модуле DDR 400 опорная частота составляет 200МГц (DDR), частота чипов 200МГц (2n-prefetch). В модулях DDR2-800 опорная частота равна 400МГц (DDR), внутренняя частота чипов – 200МГц (4n-prefetch). В модуле DDR3-800 опорная частота равна 400МГц, а частота чипов – 100МГц (8n-prefetch).
Отсюда становится ясно, почему всё время растут тайминги памяти. Если чипам нужно 10нс для тайминга CL (это CL=2 на DDR400), то в модуле DDR2-800 этот тайминг будет равняться 4, при той же частоте чипов, т.к. абсолютное значение времени не изменилось (10нс), а относительное (из-за уменьшения вдвое длительности одного такта) увеличилось вдвое. Для DDR3-1600 этот тайминг уже будет составлять 8 тактов. Хочется добавить по поводу таймингов при одинаковой частоте интерфейса – DDR2-800 и DDR3-800, к примеру. Тайминги у них равны, а вся разница вытекает из обкатанности одного процесса к моменту выпуска другого поколения, то есть из-за сравнения необкатанной новой технологии и обкатанной старой.
От слов к делу.
Основные нововведения:
Частоты 800/1066/1333/1600МГц
Напряжение питания 1.5В
Дифференциальный фронт сигнала
Burst Length 4(Burst terminate), 8
Динамическая терминация сигнала на чипе (Dynamic ODT)
Поддержка программируемого CAS Latency в (4), 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 тактов
Поддержка программируемого Additive Latency в режимах 0, CL-1, CL-2.
Программируемый CAS Write Latency (CWL) в 5, 6, 7, 8 тактов
Переключение BL на лету
8 логических банков
Наличие встроенного термодатчика (является нововведением для десктопной платформы, но уже было реализовано в FB-DIMM).
Выбор мощности сигналов с помощью EMRS
Поддержка Auto Self Refresh
8 бит предвыборка
На данный момент представлены чипы двух плотностей – 512Mbit и 1Gbit.
Разными производителями выпущены модули от 256MB до 2GB. В скором времени планируется наладить выпуск 16ГБ модулей, в первую очередь для серверного рынка.
Количество банков составляет 8, что означает использование тайминга tFAW на всех модулях. Напряжение по спецификации составляет 1,5В. Модули, предназначенные для разгона или разогнанные производителем, будут работать традиционно при большем напряжении. Согласно даташиту Hynix DDR3 SDRAM Unbuffered DIMMs Based on 1Gb Z ver., максимальное допустимое напряжение составляет 1.975В, то есть модули будут работать при напряжениях до 2,0В. Оверклокеры-экстремалы будут использовать и большие значения, но очень маловероятно, что для постоянного использования напряжение будет превышать 2,1В. Об этом можно судить как по процентному соотношению напряжения при разгоне DDR2, так и вольтмодам GDDR3. Частоты этого типа памяти, как я писал ранее будут начинаться с 800МГц и дойдут до 1600МГц. Отсюда, кстати, можно сделать интересное наблюдение – частота чипов не меняется с течением времени. У DDR внутренняя частота была в диапазоне 100-200МГц (DDR200-DDR400), у DDR2 – то же самое, начиналось со 100 и заканчивалось 200МГц (DDR2-400 – DDR2-800). Стандарт DDR3 продолжает эту тенденцию со своим диапазоном частот DDR3-800 – DDR3-1600 (реальная внутренняя те же 100-200МГц). Стало быть, DDR4, наиболее вероятно, будет работать на частотах интерфейса от DDR4-1600 до DDR4-3200. Это ниже, чем рамки частот GDDR. Связано это с более жесткими ограничениями на подаваемую чипам мощность и требованиями к охлаждению и таймингам. Исследование вопроса диапазона частот GDDR разных версий и DDR во внештатном режиме может быть исследовано позднее.
Наличие термодатчика позволит обычным пользователям узнать условия работы модулей памяти. Эта функция перекочевала из серверного рынка, где крайне важна стабильность системы и проработан детальный механизм троттлинга (замедления) чипа при превышении допустимой температуры. Также меняются такие характеристики как обновление памяти и другое, направленное на повышение стабильности горячего модуля и его охлаждение. Но в декстопной платформе маловероятно, что обычный пользователь станет интересоваться такого рода информацией. Другое дело - оверклокер, который разгоняет с повышение напряжения до 30% и выше, ставит водяное охлаждение или обкладывает их сухим льдом. Для проверки эффективности охлаждения и послужит этот механизм при нормальной его реализации (то есть с возможностью удобного считывания такого рода данных). Почти наверняка интерфейсом передачи станет шина Smbus, по которой также передаётся информация SPD модулей.
Теперь об одном из важнейших параметров нового типа памяти – таймингах. Все принятые стандартом схемы таймингов сведены в таблицу. Соответствие режимов CL-X и CWL-X с частотами дано для установления обратной совместимости различных модулей.
Назначение и описание всех таймингов можно найти в моей статье "Что такое тайминги?"
Отсюда видно, что уже расписаны параметры для будущих 8Гб чипов. А также факт, что подтайминги вроде WR, WTR и другие не поменялись относительно DDR2. Разница лишь в основных таймингах. Именно они и будут определять расстановку сил DDR3 vs DDR2 и привлекательность новинки. Модули уже начали появляться в продаже, но нормальных обзоров с изменением таймингов и разгоном проведено не было.
Использованная литература:
1. JEDEC STANDARD DDR2 SDRAM SPECIFICATION JESD79-2C
2. Samsung DDR3 SDRAM Specification revision 0.1
3. Samsung 512Mb E-die DDR3 SDRAM Specification
4. Hynix DDR3 SDRAM Unbuffered DIMMs Based on 1Gb Z ver.
В данном материале мы просто протестировали на практике несколько оверклокерских комплектов DDR2 памяти от Corsair, Crucial, Geil, G.Skill, Kingston и Mushkin.
Данный материал продолжает цикл статей, посвящённых выбору оверклокерской памяти для систем, основанных на перспективных процессорах линейки Intel Core 2 Duo. В наших предыдущих материалах мы исследовали быструю и дорогую память класса PC2-8000 и даже более скоростную, теперь же пришёл черёд ознакомиться и с менее элитной памятью класса DDR2-800 SDRAM, иное название – PC2-6400.
В первую очередь отметим, что именно DDR2-800 SDRAM в большинстве случаев следует считать лучшим выбором для использования в платформах, основанных на процессоре Core 2 Duo. Как было показано нами в статье "Выбор памяти для платформы Core 2 Duo", наивысшую производительность в разогнанных системах можно получить при синхронном тактовании процессорной шины и шины памяти. А если учесть, что наиболее типичный разгон процессоров с ядром Conroe происходит при частотах FSB порядка 400 МГц, то именно оверклокерскую DDR2-800 SDRAM можно рекомендовать для приобретения большинству энтузиастов. Тем более что, как показывает практика, многие модули памяти PC2-6400, оказываются, способны не только на работу при частоте 800 МГц с достаточно агрессивными таймингами, но и зачастую могут быть разогнаны до более высоких скоростей при некотором увеличении задержек.
Конечно, учитывая обнаруженную нами ранее универсальность быстрых модулей, отрицать возможность их эффективного применения в разогнанных системах не следует. Как показали тесты, быстрые оверклокерские модули, рассчитанные на эксплуатацию при частоте 1 ГГц и выше, способны функционировать и с достаточно агрессивными таймингами при частотах около 800 МГц. Однако не следует упускать из виду важный ценовой фактор. Модули PC2-6400 SDRAM стоят ощутимо дешевле гигагерцовой и более быстрой памяти. Именно поэтому такие модули оказываются наиболее популярными среди основной массы оверклокеров.
Надо сказать, что высокая эффективность синхронного тактования процессорной шины и шины памяти – не единственный аргумент в пользу оверклокерских DIMM со средней скоростью. Проведённые нами тесты выявили, что далеко не все LGA775 материнские платы, совместимые с процессорами Core 2 Duo, способны обеспечить стабильное функционирование модулей памяти при частотах около 1 ГГц и выше. Например, определённые проблемы возникают у плат на базе набора логики i975X, в частности, у популярной среди оверклокеров ASUS P5W DH Deluxe. В результате, PC2-8000 и более быстрая память может быть полноценно использована и реально востребована только в системах на базе набора логики Intel P965, что значительно сужает сферу применимости такой высокочастотной памяти.
Кстати, отчасти именно поэтому тесты оверклокерской DDR2 SDRAM в платформах на базе Core 2 Duo мы проводим, используя материнскую плату ASUS P5B Deluxe, в основе которой лежит набор логики Intel P965 Express. Данная системная плата даёт возможность раскрыть потенциал памяти в Core 2 Duo системах наилучшим образом, поскольку более новый чипсет от Intel лучше оптимизирован для работы со скоростной DDR2 SDRAM. Вместе с этим следует отметить, что в Socket AM2 системах DDR2 память обычно разгоняется ещё лучше. Но, по озвученным в предыдущих частях нашего тестирования причинам, в настоящем материале нас интересует эксплуатация оверклокерской DDR2 SDRAM именно в системах с процессором Core 2 Duo.
реклама
К вышесказанному остаётся добавить то, что контроллер памяти нового набора логики Intel P965 имеет ряд особенностей по сравнению с предшествующими и конкурирующими контроллерами памяти. Дело в том, что при разработке этого нового чипсета инженеры уделили внимание наделению контроллера памяти значительной интеллектуальностью: в нём впервые реализованы алгоритмы внеочередного исполнения команд, целью которых является более эффективное использование открытых в памяти страниц. Это, в конечном итоге, позволяет повысить КПД полосы пропускания DDR2 SDRAM и снизить латентности при работе с данными. Таким образом, контроллер памяти iP965 во многом отличается по свойствам и своей архитектуре от аналогичных блоков, встроенных в другие процессоры и чипсеты.
Возвращаясь к основной цели данного материала, состоящей в тестировании двухгигабайтных комплектов оверклокерскиx модулей памяти PC2-6400 SDRAM, напомним состав используемой нами тестовой системы:
Набор тестов, который мы употребляли для проверки стабильности памяти, был стандартен и включал три приложения: Memtest86, S&M и Prime95. Исследование характеристик памяти проводилось при штатном для них напряжении питания, указанном производителем модулей DDR2 SDRAM.
Мы продолжаем изучение важнейших характеристик высокоскоростных модулей DDR2 на низком уровне с помощью универсального тестового пакета RightMark Memory Analyzer. Совсем недавно мы рассмотрели двухканальный комплект модулей памяти Kingston high-end серии HyperX, рассчитанный на функционирование в нестандартном режиме «DDR2-900», сегодня же будет рассмотрено похожее предложение, но укладывающееся в рамки стандарта JEDEC двухканальный комплект модулей памяти Kingston HyperX DDR2-800 высокой емкости (суммарный объем 2 ГБ), обладающих, как утверждает производитель, низкими задержками.Информация о производителе модуля
DDR3 SDRAM
Название стандарта | Тип памяти | Частота памяти | Частота шины | Передач данных в секунду(MT/s) | Пиковая скорость передачи данных |
PC3-6400 | DDR3-800 | 100 МГц | 400 МГц | 800 | 6400 МБ/с |
PC3-8500 | DDR3-1066 | 133 МГц | 533 МГц | 1066 | 8533 МБ/с |
PC3-10600 | DDR3-1333 | 166 МГц | 667 МГц | 1333 | 10667 МБ/с |
PC3-12800 | DDR3-1600 | 200 МГц | 800 МГц | 1600 | 12800 МБ/с |
PC3-14400 | DDR3-1800 | 225 МГц | 900 МГц | 1800 | 14400 МБ/с |
PC3-16000 | DDR3-2000 | 250 МГц | 1000 МГц | 2000 | 16000 МБ/с |
PC3-17000 | DDR3-2133 | 266 МГц | 1066 МГц | 2133 | 17066 МБ/с |
PC3-19200 | DDR3-2400 | 300 МГц | 1200 МГц | 2400 | 19200 МБ/с |
В таблицах указываются именно пиковые величины, на практике они могут быть недостижимы.
Для комплексной оценки возможностей RAM используется термин пропускная способность памяти. Он учитывает и частоту, на которой передаются данные и разрядность шины и количество каналов памяти.
Пропускная способность = Частота шины x ширину канала x кол-во каналов
Для всех DDR — количество каналов = 2 и ширина равна 64 бита.
Например, при использовании памяти DDR2-800 с частотой шины 400 МГц пропускная способность будет:
(400 МГц x 64 бит x 2)/ 8 бит = 6400 Мбайт/с
Каждый производитель каждому своему продукту или детали дает его внутреннюю производственную маркировку, называемую P/N (part number) — номер детали.
Для модулей памяти у разных производителей она выглядит примерно так:
На сайте многих производителей памяти можно изучить, как читается их Part Number.
Обработка цифрового фото
Показательны подробные результаты: наиболее ощутимый эффект даёт переход на быструю память при выполнении операций Sharp (увеличение резкости) и Resize (изменение размера изображения). Почему в последнем случае — соверешенно очевидно для всех, кто представляет себе алгоритм пересчёта картинки в более высокое или низкое разрешение.
Оптическое распознавание
Эффект практически отсутствует.
Кодирование видеоданных
Казалось бы, при кодировании видео хоть какой-то эффект должен быть, всё-таки обрабатываются достаточно большие массивы данных. Но нет. Остаётся предположить, что программисты кодеков не надеются на быстроту ОЗУ, и обрабатывают данные «кусочками», полностью помещающимися в кэш.
Вот это, наверное, главное разочарование: практически никакого эффекта в играх! Между тем, как раз геймеры являются традиционными поклонниками всяческого рода новинок.
Компиляция
Более чем прохладная реакция. Видимо, потому, что компиляторы предпочитают использовать память с ещё большей скоростью и меньшей латентностью: кэш. :)
Расшифровка Part Number модуля
Руководство по расшифровке Part Number модулей памяти DDR2 на сайте производителя отсутствует. В краткой технической документации модулей с Part Number KHX6400D2LLK2/2G указывается, что продукт представляет собой комплект из двух модулей с низкими задержками (Low Latency, отсюда сокращение «LL») объемом 1 ГБ каждый, имеющих конфигурацию 128M x 64 и основанных на 16 микросхемах с конфигурацией 64M x8. Производитель гарантирует 100% стабильную работу модулей в штатном режиме DDR2-800 при таймингах 4-4-4-12 и питающем напряжении 2.0 В, но в микросхеме SPD в качестве режима по умолчанию прописан режим DDR2-800 со стандартными таймингами 5-5-5-15 и напряжением питания 1.8 В.
Читайте также: