Отличия ddr и ddr 2
Новые варианты SDRAM являются DDR (или DDR1), DDR2 и DDR3. И SDRAM, и DDR RAM - это интегральные схемы памяти, используемые в компьютерах. SDRAM (синхронная DRAM) - это общее название для различных видов динамической памяти с произвольным доступом (DRAM), которые синхронизированы с тактовой частотой, для которой оптимизирован микропроцессор.
Традиционно динамическая память с произвольным доступом (DRAM) имела асинхронный интерфейс, что означает, что она максимально быстро реагирует на изменения управляющих входов. Как SDRAM, так и DDR RAM имеют синхронный интерфейс, что означает, что они ожидают тактового сигнала, прежде чем отвечать на управляющие входы, и поэтому синхронизируются с системной шиной компьютера. Это позволяет микросхеме памяти иметь более сложную схему работы, чем асинхронная DRAM. По этой же причине скорость SDRAM и DDR RAM измеряется в МГц, а не в наносекундах (нс).
SDRAM обычно относится к синхронной DRAM первого поколения, которая работает медленнее, чем последующие поколения (DDR), потому что за такт передается только одно слово данных (одна скорость передачи данных). Вторым поколением синхронных микросхем памяти DRAM была DDR (иногда называемая DDR1). DDR означает удвоенную скорость передачи данных, что означает, что чип считывает или записывает два слова данных за такт. Интерфейс DDR выполняет это, считывая и записывая данные как по переднему, так и по заднему фронту тактового сигнала. Кроме того, некоторые незначительные изменения в синхронизации интерфейса SDR были сделаны задним числом, а напряжение питания было снижено с 3,3 до 2,5 В. В результате, DDR SDRAM не имеет обратной совместимости с SDR SDRAM.
Сравнительная таблица
Тактовая частота
Перед покупкой памяти вам необходимо проверить руководство к материнской плате, чтобы узнать, какой тип оперативной памяти (SDRAM или DDR RAM) совместим с вашей системой. Тактовая частота микросхемы памяти должна быть синхронизирована с системной шиной компьютера. И SDR, и DDR RAM предлагаются с различной тактовой частотой; установка версии, более быстрой, чем может поддерживать материнская плата, - пустая трата денег.
Память DDR2 имеет некоторые конструктивные отличия от модулей DDR, в частности количество контактов увеличено со 184 до 240 (контакты расположены ближе друг к другу), а также сместился «ключ», предотвращающий силовую установку в разъем модуля памяти другого типа.
Напряжения питания в DDR2 1.8 В в отличие от модулей DDR — 2.5 В, вследствие чего память обладает меньшим энергопотреблением и тепловыделением соответственно.
Основным архитектурным отличием памяти DDR2 является возможность передачи четырех блоков данных за такт вместо двух, как это было в случае DDR.
DDR2 базируется на хорошо себя зарекомендовавшей технологии удвоения передачи данных (Double Data Rate).
Она предусматривает передачу сигнала по обоим фронтам тактового импульса (по нарастающему и ниспадающему).
В результате реальные тактовые частоты 200 МГц и 266 МГц соответствуют эффективным тактовым частотам DDR2-400 и DDR2-533.
Среди новых технических особенностей DDR2 можно отметить новую систему терминации сигнала прямо на чипах памяти (ODT, On Die Termination), уменьшенный размер страниц (требует меньше энергии для активации) и фиксированные длины пакетной передачи (burst length) по четыре или восемь тактов.
В последнем случае спецификация DDR2 подразумевает новый пакетный режим передачи, названный «последовательность полубайтов» (Sequential Nibble), в котором каждый байт разделяется на два 4-битных полубайта.
Модуль памяти DDR
Модуль памяти DDR2
В результате становятся возможны пакетные передачи по восемь тактов в режиме чередования, поскольку каждый новый столбец матрицы памяти может использоваться вместе с новой 4-битной предварительной выборкой.
На иллюстрациях показаны задержки во время процесса чтения.
Однако задержки при записи тоже претерпели изменения: если обычная память DDR может записывать данные сразу же через такт после команды записи, в случае DDR2 это невозможно по причине более высоких тактовых частот.
Поэтому задержка записи высчитывается по задержке чтения путём вычитания одного такта.
Существует несколько распространенных видов модулей памяти, использующихся в современных компьютерах и компьютерах выпущенных несколько лет назад, но еще работающих в домах и офисах.
Для многих пользователей отличить их как по внешнему виду, так и по производительности - это большая проблема.
В этой статье мы рассмотрим основные особенности разных модулей памяти.
FPM (Fast Page Mode) — вид динамической памяти.
Его название соответствует принципу работы, так как модуль позволяет быстрее получать доступ к данным которые находятся на той же странице, что и данные, переданные во время предыдущего цикла.
Эти модули использовались на большинстве компьютеров с процессорами 486 и в ранних системах с процессорами Pentium, ориентировочно в 1995 году.
Модули EDO (Extended Data Out) появились в 1995 году как новый тип памяти для компьютеров с процессорами Pentium.
Это модифицированный вариант FPM.
В отличие от своих предшественников, EDO начинает выборку следующего блока памяти в то же время, когда отправляет предыдущий блок центральному процессору.
Недостатки DDR3 по сравнению с DDR2
- DDR3 обычно имеет большую задержку CAS:В то время как типичные задержки для устройства JEDEC DDR2 составляли 5-5-5-15, стандартные задержки для новых устройств JEDEC DDR3 составляют 7-7-7-20 для DDR3-1066 и 7-7-7-24 для DDR3-. 1333. Задержки DDR3 численно выше, потому что тактовые циклы, которыми они измеряются, короче; фактический временной интервал обычно равен или меньше задержек DDR2. Более того, хотя это стандарты, производственные процессы со временем улучшаются. В конечном итоге модули DDR3, вероятно, смогут работать с меньшими задержками, чем спецификации JEDEC. Можно найти память DDR2, которая быстрее, чем стандартные скорости 5-5-5-15, но потребуется время, чтобы DDR3 упал ниже задержек JEDEC.
Поколения
SDRAM была впервые выпущена в 1997 году; DDR RAM была выпущена в 2000 году. Впоследствии стандарты DDR2, DDR3 и DDR4 SDRAM были выпущены JEDEC. DDR5 находится в разработке.
RAMBUS (RIMM)
RAMBUS (RIMM) — это вид памяти, который появился на рынке в 1999 году.
Он основан на традиционной DRAM, но с кардинально измененной архитектурой.
Дизайн RAMBUS делает обращение к памяти более «разумным», позволяя получать предварительный доступ к данным, немного разгружая центральный процессор.
Основная идея, использованная в этих модулях памяти, заключается в получении данных небольшими пакетами, но на очень высокой тактовой частоте.
Например, SDRAM может передавать 64 бит информации при частоте 100 МГц, а RAMBUS — 16 бит при частоте 800 МГц.
Эти модули не стали успешными, так как у Intel было много проблем с их внедрением.
Модули RDRAM появились в игровых консолях Sony Playstation 2 и Nintendo 64.
Ключевая разница: DDR1 и DDR2 - это два разных типа SDRAM, которые используются в компьютерах. DDR2 обеспечивает более высокую скорость передачи данных, тактовую частоту шины и более энергосберегающий по сравнению с DDR1.
DDR1 и DDR2 - это два разных типа SDRAM, которые используются в качестве энергозависимой памяти для хранения данных на компьютерах. Эти два схожи в том смысле, что они оба являются ОЗУ, но они отличаются тактовой частотой, задержкой и многими другими факторами. Эти два не следует путать, так как они несовместимы друг с другом, например, DDR1 не может использоваться вместо DDR2.
Оперативная память (RAM) - это энергозависимая память, используемая для хранения данных на компьютере. Имя указывает, что память может быть доступна в произвольном порядке, без необходимости изменять или читать другие данные. Здесь хранятся данные, которые используются программами, однако, как только компьютер выключается, данные стираются. ОЗУ поставляется в виде микрочипов разных размеров, таких как 256 МБ, 512 МБ, 1 ГБ, 2 ГБ и т. Д. Чем больше объем данных, тем больше программ может поддерживать ОЗУ.
Синхронная динамическая память с произвольным доступом (SDRAM) - это тип динамической памяти с произвольным доступом, которая синхронизируется с системной шиной. Он работает на более высоких тактовых частотах, чем обычная память, работает на 133 МГц. Он также является предшественником модулей DDR SDRAM, которые мы используем в наших компьютерах сегодня. SDRAM имеет синхронный интерфейс, что означает, что он должен ждать тактового сигнала, прежде чем реагировать на управляющие входы. Часы контролируют различные типы команд, которые выполняет SDRAM, а также передают команды по конвейеру. Конвейерная команда позволяет чипу запускаться по другой команде, не заканчивая первую команду и не работая с ними одновременно. Область хранения данных разделена на различные секции, что позволяет чипу получать доступ к нескольким данным одновременно.
DDR1 SDRAM или синхронная динамическая память с произвольным доступом с двойной скоростью передачи данных (DDR SDRAM) - это тип ОЗУ класса, который сегодня используется во многих компьютерах. DDR означает, что данные могут передаваться быстрее по сравнению с исходной памятью SDR. Более высокие скорости передачи стали возможными благодаря более строгому контролю синхронизации электрических данных и тактовых сигналов. В нем используются такие методы, как петли фазовой синхронизации и самокалибровка, чтобы достичь требуемого времени. Интерфейс также использует двойную накачку, метод, который позволяет передавать данные как по нарастающим, так и по спадающим фронту тактового сигнала, чтобы уменьшить тактовую частоту. Название двойной скорости передачи данных было получено благодаря тому факту, что интерфейс может достичь удвоенной полосы пропускания SDR SDRAM, которая работает на той же тактовой частоте. DDR1 поставляется в трех разных модулях для различных типов устройств: 184-контактный DIMM для компьютера, 200-контактный SODIMM для ноутбуков / ноутбуков и 172-контактный MicroDIMM для планшетов и смартфонов. DDR1 не имеет возможности пересылки, другими словами, он не совместим с материнскими платами DDR2. DDR1 может обеспечивать передачу 64 бит данных одновременно, может обеспечить скорость передачи до 400 МГц, полосу пропускания 166 МБ / с и глубину буфера предварительной выборки - 2 бита. DDR SDRAM дает скорость передачи (тактовая частота шины памяти) × 2 (для двойной скорости) × 64 (количество переданных бит) / 8 (количество бит / байт).
DDR2 - это также синхронный динамический интерфейс оперативной памяти с двойной скоростью передачи данных (DDR2 SDRAM), который сегодня широко используется во многих компьютерах. Он похож на DD1 с небольшими изменениями, которые делают его более быстрым и технологичным. DDR2 быстрее по сравнению с DDR1 и не поддерживает прямую или обратную совместимость. DDR2 также использует двойную накачку, чтобы обеспечить более высокую скорость шины. DDR2 стал более энергосберегающим благодаря уменьшению напряжения, которое требуется для работы с 2,5 вольт в DDR1 до 1,8 вольт. Это делается путем запуска внутренних часов на половине скорости шины данных. DDR2 SDRAM дает скорость передачи (тактовая частота памяти) × 2 (для умножителя тактовой частоты шины) × 2 (для двойной скорости) × 64 (количество переданных бит) / 8 (количество бит / байт). Предполагая, что 64 бита данных передаются одновременно с тактовой частотой 100 МГц, DDR2 даст максимальную скорость передачи 3200 МБ / с. Однако DDR2 может обеспечить скорость передачи от 400 до 1600 МТ / с. Подобно DDR1, DDR2 также доступен в различных модулях: 240-контактный DIMM; 200-контактный SODIMM; 214-контактный MicroDIMM.
Различные типы интерфейса DDR работают только тогда, когда он совместим с материнской платой, поскольку выемки на устройстве находятся в разных местах. Следовательно, если попытаться установить оперативную память DDR2 на материнскую плату, совместимую с DDR1, карта памяти не будет помещаться на материнскую плату.В наши дни DDR2 чаще используются в компьютерах из-за более высокой скорости передачи данных. Тем не менее, теперь это преемник DD3.
DDR3 означает двойную скорость передачи данных три и представляет собой технологию оперативной памяти, используемую для высокоскоростного хранения рабочих данных компьютера или другого цифрового электронного устройства. DDR3 является частью семейства технологий SDRAM (синхронная динамическая память с произвольным доступом) и является одной из многих реализаций DRAM (динамической памяти с произвольным доступом). DDR3 SDRAM является улучшением по сравнению с предшественником, DDR2.
Основным преимуществом DDR3 является возможность передачи данных для ввода-вывода со скоростью, в 8 раз превышающей скорость ее ячеек памяти, что обеспечивает более высокую скорость шины и более высокую пиковую пропускную способность, чем более ранние технологии памяти DRAM. Однако нет соответствующего уменьшения задержки, которая, следовательно, пропорционально выше. Кроме того, стандарт DDR3 позволяет использовать чипы емкостью от 512 Мб до 8 Гб, эффективно обеспечивая максимальный размер модуля памяти 16 Гб.
Физическая разница
SDRAM имеет 168 контактов и две выемки на разъеме, в то время как DDR имеет 184 контакта и одну выемку на разъеме.
Сравнение разных поколений микросхем DDR SDRAM.
Типичные тактовые частоты DDR SDRAM составляют 133, 166 и 200 МГц (7,5, 6 и 5 нс / цикл), обычно называемые DDR-266, DDR-333 и DDR-400 (3,75, 3 и 2,5 нс на такт). Соответствующие 184-контактные модули DIMMS известны как PC-2100, PC-2700 и PC-3200. Числа представляют собой теоретическую максимальную пропускную способность DDR SDRAM в мегабайтах в секунду (МБ / с). Например, PC2100 имеет теоретическую максимальную пропускную способность 2100 МБ / с.
Видео, объясняющие различия
Физические различия
На следующих изображениях показано, как выглядят модули DIMM DDR2 и DDR3.
Схема физического устройства модулей DIMM DDR2, DDR3 и DDR4.
Модули оперативной памяти DDR2 и DDR3
Преимущества DDR3 перед DDR2
SDRAM
SDRAM (Synchronous DRAM) — вид памяти со случайным доступом, работающий на столько быстро, чтобы его можно было синхронизировать с частотой работы процессора, исключая режимы ожидания.
Микросхемы разделены на два блока ячеек так, чтобы во время обращения к биту в одном блоке шла подготовка к обращению к биту в другом блоке.
Если время обращения к первой порции информации составляло 60 нс, все последующие интервалы удалось сократить до 10 нс.
Начиная с 1996 года большинство чипсетов Intel стали поддерживать этот вид модулей памяти, сделав его очень популярным вплоть до 2001 года.
SDRAM может работать на частоте 133 МГц, что почти в три раза быстрее, чем FPM и в два раза быстрее EDO.
Большинство компьютеров с процессорами Pentium и Celeron, выпущенных в 1999 году использовали именно этот вид памяти.
DDR (Double Data Rate) стал развитием SDRAM.
Этот вид модулей памяти впервые появился на рынке в 2001 году.
Основное отличие между DDR и SDRAM заключается в том, что вместо удвоения тактовой частоты для ускорения работы, эти модули передают данные дважды за один такт.
Сейчас это основной стандарт памяти, но он уже начинает уступать свои позиции DDR2.
DDR2 (Double Data Rate 2) — более новый вариант DDR, который теоретически должен быть в два раза более быстрым.
Впервые память DDR2 появилась в 2003 году, а чипсеты, поддерживающие ее — в середине 2004.
Эта память, также как DDR, передает два набора данных за такт.
Основное отличие DDR2 от DDR — способность работать на значительно большей тактовой частоте, благодаря усовершенствованиям в конструкции.
Но измененная схема работы, позволяющая добиться высоких тактовых частот, в то же время увеличивает задержки при работе с памятью.
DDR3 SDRAM (синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных, третье поколение) — это тип оперативной памяти, используемой в вычислительной технике в качестве оперативной и видео-памяти.
Пришла на смену памяти типа DDR2 SDRAM.
У DDR3 уменьшено на 40% потребление энергии по сравнению с модулями DDR2, что обусловлено пониженным (1,5 В, по сравнению с 1,8 В для DDR2 и 2,5 В для DDR) напряжением питания ячеек памяти.
Снижение напряжения питания достигается за счёт использования 90-нм (вначале, в дальнейшем 65-, 50-, 40-нм) техпроцесса при производстве микросхем и применения транзисторов с двойным затвором Dual-gate (что способствует снижению токов утечки).
Модули DIMM с памятью DDR3 механически не совместимы с такими же модулями памяти DDR2 (ключ расположен в другом месте), поэтому DDR2 не могут быть установлены в слоты под DDR3 (это сделано с целью предотвращения ошибочной установки одних модулей вместо других - эти типы памяти не совпадают по электрическим параметрам).
Сравнительная таблица
Применение DDR2 против DDR3
Видеокартам нужна быстрая передача данных между кадровыми буферами. Так что более высокая пропускная способность DDR3 полезна.
Читайте также: