Поддерживаемые типы памяти ddr 266 sdram ddr 333 sdram ddr 400 sdram
Подробные тесты нескольких популярных модулей памяти DDR400 на разных тактовых частотах и при разных таймингах работы. Какие модули самые «быстрые» на сегодня и что это сулит в реальной работе? (Обновленная версия обзора)
Всего года полтора назад память DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) начала свой победный путь в качестве системной памяти для персональных компьютеров (и позже - для серверов). А сегодня уже любой ПК среднего и выше среднего уровня не мыслим без DDR DIMM, а серверы на платформе Intel уже почти отказались от использования других видов памяти. (Для видеокарт память DDR стала внедряться раньше и сейчас почти безраздельно господствует на видеорынке). И хотя для ПК начального уровня память SDR SDRAM (PC133/PC100) по прежнему пользуется неплохим спросом (и занимает почти половину списка предложений в нынешних прайс-листах розничных продавцов компьютерных комплектующих), можно с уверенностью сказать, что ее дни сочтены. Как, впрочем, сочтены дни и самой первой DDR-памяти c частотой шины данных 200 МГц (DDR200), которая сейчас пока еще используется в некоторых серверах, но уже практически не используется в десктопах.
Посему, в нонче вопрос о DDR400 носит не столько сиюминутно-практический характер, сколь познавательно-теоретический - с заделом на будущее. Единственную практическую выгоду, которую прямо сейчас, на мой взгляд, можно извлечь из использования модулей DDR400 (если не считать почти незаметного прироста скорости на чипсетах SiS для Pentium 4), уже выпускаемых многими производителями памяти, несмотря на неутвержденную окончательно спецификацию, - это применение их в системах в качестве модулей DDR333, работающих с минимально возможными задержками (таймингами), чтобы еще на пару процентов поднять быстродействие ПК в приложениях (и/или обезопасить себя от сбоев, повысив надежность работы подсистемы памяти, используя модули с большим «запасом» по частоте). Ну а одержимые оверклокеры могут попытаться задрать запредельно при помощи модулей DDR400 частоту системной шины на нынешних чипсетах, чтобы «разогнать» свои процессоры как можно дальше. Таким образом, фактически это уже три веские причины, чтобы прямо сейчас уделить памяти DDR400 наше повышенное внимание. J
С практической точки зрения нас будут интересовать, прежде всего, три основных вопроса:
1. С какими минимальными таймигами (задержками) модули разных производителей могут работать в качестве DDR400 или DDR333.
2. Каков запас быстродействия модулей по частоте (другими словами - разгоняемость).
3. Как на практике (в реальных приложениях) будет меняться производительность ПК при различных таймингах и частоте работы системной памяти.
Из первых двух пунктов вытекает еще один весьма важный для памяти пункт, который мы будем тестировать косвенно: надежность работы модулей в паспортном режиме эксплуатации.
Скажу сразу - все из семи типов протестированных нами в этой статье модулей работали безупречно в своих паспортных режимах (при настройках по SPD). По крайней мере, насколько это возможно было проверить на обычных ПК программами и спецутилитами под Windows и DOS за несколько недель эксплуатации. Разумеется, на заводах-производителях памяти имеется специальное дорогостоящее оборудование для полноценной проверки качества модулей, воспользоваться которым, в силу вполне понятных причин, мы пока не смогли. J Поэтому все наши тесты проводились на качественной «ширпотребной» системной плате в составе персонального компьютера. Тем не менее, определенную и достаточно достоверную информацию о качестве модулей памяти на такой «непрофессиональной» системе при грамотном подходе все же можно получить. Дело в том, что даже сами производители памяти используют в качестве одной из методик проверки качества так называемые «стресс-тесты»: при повышенной (и пониженной) температуре, на повышенных частотах (и пониженных таймингах) работы и даже при снижении/повышении напряжения питания. В частности, тесты на повышенных скоростях работы в силу особенностей работы ячеек памяти на полевых транзисторах с достаточно хорошей степенью будут свидетельствовать о запасе надежности работы модулей в штатном режиме. Этим хорошо известным и постоянно используемым при производстве микросхем подходом мы и воспользуемся для косвенной оценки надежности тех или иных модулей при их паспортной работе (замечу также, что на повышенных скоростях модули больше греются, то есть такой тест заодно оценивает и термостабильность работы).
Сперва взглянем на участников наших сравнительных испытаний - на сами модули DDR400:
1. Kingmax DDR-400 MPXB62D-68KX3 (объемом по 256 Мбайт)
2. Samsung PC3200U M368L3223DTM-CC4 (объемом по 256 Мбайт)
3. Kingston ValueRAM KVR400X64C25/256 (объемом по 256 Мбайт)
4. A-Data DDR PC3200 на чипах Winbond (по 256 Мбайт)
5. A-Data DDR PC3200 на чипах Winbond (по 256 Мбайт, односторонний дизайн PCB)
6. TwinMOS PC3200 256 МВ CL2.5 на чипах Winbond (по 256 Мбайт)
7. Corsair CMX256A-3200C2 серии XMS3200v1.1 (по 256 Мбайт)
Мы продолжаем цикл статей, посвященный изучению важнейших характеристик модулей памяти на низком уровне с помощью тестового пакета RightMark Memory Analyzer. Объектом нашего сегодняшнего исследования выступит сразу четыре пары модулей серии DIGMA DDR (400, 433, 466 и 500 МГц DDR). Информация о производителе модулей
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:
- Kingston KVR800D2N6/1G
- OCZ OCZ2M8001G
- Corsair XMS2 CM2X1024-6400C5
На сайте многих производителей памяти можно изучить, как читается их Part Number.
Память DDR400 PC3200 и материнская плата Gigabyte GA-7VAXP на чипсете KT400. Сравнительные тесты производительности памяти DDR400, DDR333, DDR266 и PC133.
Инфоповодом для нижеследующего текста послужила материнская плата Gigabyte GA-7VAXP на чипсете KT400, доставленная в нашу тестовую спецрейсом прямиком из Поднебесной. Центральная опция данной платы и чипсета, несомненно, — поддержка 400-мегагерцовой DDR-памяти. Вот о последней, ее предшественниках и последователях и хотелось бы поговорить.
Предыдущий стандарт памяти — DDR333 (он же PC2700) — лишь совсем недавно получил статус официального, принятого JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council). А большинство разнокалиберных модулей на чипах Samsung с гордой маркировкой DDR333 CL2,5, до сих пор сплошь и рядом соглашаются устойчиво работать лишь на 266 МГц. Иногда, снизив частоту, в качестве компенсации удается уменьшить и задержку CL до 2 тактов, что дает свои пару процентов прироста общей производительности, но не более того. Конечно, задавшись целью, можно найти фирменный 333-мегагерцовый модуль, например, собственной самсунговской сборки, отлично работающий на штатной частоте (к тому же если поднять напряжение питания памяти на 0,1-0,2 В). Для большей стабильности настоятельно рекомендуется нескольким модулям маленького объема предпочесть один большой.
Купить бы такой и прочувствовать совершенство собственного ПК! Но не тут-то было, с недавних пор в общедоступной рознице появились знакомые безымянные DIMM'ы (в основном на микросхемах Winbond), правда — с новой, волнующей умы маркировкой DDR400 или PC3200. Они, естественно, пока тоже не стандартизованы медлительным JEDEC'ом. Но ответить на вопрос, стоит ли воздерживаться от приобретения DDR SDRAM прежнего образца, чтобы непременно купить новинку, можно уже сейчас.
Платформер
К сожалению, AMD-платформа, единолично пока поддерживающая DDR400, принципиально не дружит с единственной живой альтернативной памятью Direct Rambus DRAM. А Intel не станет реализовывать поддержку DDR400 в своих чипсетах до тех пор, пока этот стандарт не будет официально принят. В итоге приходится ограничиваться сравнением трех действующих разновидностей DDR плюс самой быстрой версии старой-доброй PC133 SDRAM (что ни говори, а старушка SDRAM-обыкновенная, несмотря на весь этот бурный прогресс, все еще остается самой распространенной).
Как ни странно, но на этот раз, взятый наугад DDR400-модуль (256 Мбайт, упакованных в 8 чипов производства вышеупомянутой Winbond) проявил отменную стабильность в штатном режиме. То же самое можно сказать и о матплате GA-7VAXP, несмотря на номер ее ревизии (всего лишь 1.1) и отсутствие большей части ответственных за стабильность питания конденсаторов на разведенных для них местах вокруг процессорного разъема. Попытка AMD сделать крепление кулеров более надежным (для чего была придумана конструкция, напоминающая крепеж кулеров у Pentium4), похоже, так и не встретила отклика у пользователей и изготовителей плат. В частности, наша GA-7VAXP не имела соответствующих крепежных отверстий, а на ее предшественнице GA-7VRXP (на чипсете KT333) таковые дырки были.
Из прочих новшеств, реализованных в чипсете KT400, непременно надо отметить следующее:
• поддержку AGP 8x (AGP 3.0), достойную особого рассмотрения (каковое несомненно воспоследует). Ради нового множителя пришлось поступиться поддержкой старых видеокарт с 3,3-вольтовым напряжением питания, работавших в режиме AGP 2x (реже — AGP 4x);
• 8X V-Link — новую шину между северным и южным мостом с пропускной способностью 533 Мбайт/с (против 266 Мбайт/с у KT266A и KT333);
• поддержку процессоров Athlon для системной шины 333 МГц. Как явствует из инструкции к нашей плате, с такими процессорами можно будет использовать только синхронную частоту памяти (DDR333). Обидно.
Память DDR400 PC3200 на своем рабочем месте.
У самой GA-7VAXP тоже есть обновка по сравнению с предшественницей. И без того богатая коллекция интерфейсов (USB 1.1 и 2.0, IDE RAID, адаптер Ethernet 10/100 Мбит/с) пополнилась контроллером FireWire (IEEE1394). Можно посетовать лишь на отсутствие уже входящего в обиход интерфейса для жестких дисков Serial ATA, но он пока не столь нужен, чтобы навешивать на плату еще несколько чипов, а встроенной поддержки SATA в KT400 по-прежнему не предусмотрено.
DDR в тесте
Оценить производительность подсистемы памяти можно с большой точностью, воспользовавшись многочисленными синтетическими тестами (PCMark, Cachemem), да только практическая польза от таких испытаний будет невелика. Их оценки можно предсказать или даже просчитать, зная частоты, задержки, ширину шины данных и т.п. Увы, в реальных задачах картина может оказаться совершенно иной (местами, конечно, результаты останутся прежними, но разница может сократиться в разы или даже стать нулевой).
Производительность DDR400 по мнению SiSoft Sandra.
Посему для наших целей традиционно больше всего подходят тесты, базирующиеся на игровых движках. Чтобы окончательно приземлить результаты, использовалось обиходное разрешение 1024х768х32 с выключенным сжатием текстур, а также видеокарта уровня чуть выше среднего — Sapphire Radeon 9000 Pro (64 Мбайт собственной памяти).
Результаты тестированиев разрешении 1024x768x32.
Результаты перед вами — см. таблицу (применялся процессор Athlon-1700+ XP). На первый взгляд разница заметна лишь между простой SDRAM и DDR-памятью. С другой стороны — что такое 300 «попугаев» в 3DMark? Фактически всего лишь прирост в 5-6 fps по некоторым из тестов или даже меньше того. С третьей стороны такой же разрыв отделяет самую медлительную версию DDR от виновницы нашего сегодняшнего торжества. А разница между DDR400 и простой SDRAM достигает уже 10-16 fps в самых удачных тестах. Как говорится, уже что-то. Хоть и, по-моему, совершенно недостаточно для того, чтобы немедленно бежать в магазин за новой памятью. Тем более что современные высокотехнологичные игры с поддержкой шейдеров и т.п. (ради них, как правило, и затеивается апгрейд) в наименьшей степени откликнулись на возросшую частоту памяти). По большому счету, того же десятка fps прироста с куда большей вероятностью можно добиться сменой видеокарты (а если карта старая, без аппаратного блока T&L — это в любом случае единственный действенный вариант).
Другое дело, что быстрая память влияет на производительность всех программ, включая операционную систему. Измерить изменения в скорости загрузки Windows XP — нетривиальная задача, но даже лишние доли секунды задержки на том или ином привычном действии порою очень портят общее ощущение темпа. А поскольку темп работы у каждого свой, сложно давать какие-либо рекомендации по поводу апгрейда, связанного с подсистемой памяти. Для иллюстрации я перегнал 240 Мбайт аудиоматериала из WAV в MP3 с помощью одного из самых популярных кодеков — Lame 3.92. Получившиеся 15% разницы между самой быстрой (DDR400) и самой медленной системой (PC133) мне лично кажутся достаточной причиной для беспокойства. Разница же между DDR400 и DDR266 не превысила 7% — вроде бы не столь страшно, чтобы отказываться от совсем еще свежей, но уже ставшей самой слабой памятью в иерархии DDR?
Безусловно, для стерильной оценки необходимо было бы использовать разные контроллеры памяти, входящие в состав разных чипсетов. Вполне возможно (даже — почти наверняка), что KT400 пока не использует всех возможностей последнего поколения DDR-памяти, да и сама эта память вряд ли пока пригодна для разгона и тонкой настройки (впрочем, не проверял — у нашей GA-7VAXP в текущей версии BIOS отсутствовала даже настройка CAS Latency, не говоря уже о более тонких). В то же время контроллер памяти у использовавшейся в тесте платы ABIT KT7A (как и у большинства фирменных плат на последнем поколении SDRAM-чипсетов) отточен до мелочей и более шлифовать его уже некуда. Три основные настройки — Bank DRAM Timing, DRAM Bank Interleave, SDRAM Cycle Length — были установлены в лучшую комбинацию — Turbo, 4-Way и 2 соответственно.
А значит, есть шанс, что с появлением оптимизированных версий BIOS для KT400 разрыв в скоростях еще увеличится на пару-тройку процентов.
Что же теперь будет?
Синхронная DRAM (SDRAM) в теперешней ее разновидности — Double Data Rate, то есть передающая данные по обеим фронтам синхронизирующего сигнала системной шины, — уже исчерпала весь потенциал для собственного роста. Следующим в «роадмапе» JEDEC'а значится DDR2, идеологически близкая к небезызвестной Direct Rambus DRAM. Частота шины ее стараниями будет учетверяться. Следовательно, пропускная способность в первой версии DDR2, работающей на 400 МГц составит 4800 Мбайт/с (маркироваться модули будут по-старому: например, DDR2-400 PC4800). Первые экземпляры данного чуда обещаны уже в первом квартале 2003 года. Рассчитывать, что эта память будет обратно совместимой с нынешними платами, конечно же, не приходится.
Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Все права защищены. Полное или частичное копирование материалов Сайта в коммерческих целях разрешено только с письменного разрешения владельца Сайта. В случае обнаружения нарушений, виновные лица могут быть привлечены к ответственности в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации.
На первый взгляд, DDRII выглядит просто как улучшенная DDR SDRAM. Но в действительности под привычными очертаниями скрывается совершенно иная архитектура.
В последние годы индустрия DRAM выглядит одной из наиболее скандальных отраслей hi-tech, по напряженности конкуренции сравнявшись с битвами процессорных гигантов. Почти все компании-производители чипов памяти балансируют на грани рентабельности, а некоторые — сводят концы с концами лишь благодаря миллиардным кредитам (которые рано или поздно придется отдавать).
Прогноз на 2003 год вновь показывает значительное превосходство предложения над спросом (6%), что не может не провоцировать ценовые войны и вытекающие из них проблемы для производителей. В этой ситуации в выигрыше оказываются те, кто предлагает на рынке наибольший спектр решений, получая более высокий доход от продажи высокопроизводительных типов памяти, не обязательно имеющих высокую себестоимость. Известно, что производство чипов SDR и DDR SDRAM обходится компаниям примерно в одинаковую сумму, но рыночная конъюнктура такова, что цены на DDR почти вдвое выше. В таких условиях многие производители чипов негативно относятся к технологиям пусть даже весьма быстрой и технически продвинутой памяти, но дорогой в производстве, особенно когда за каждый изготовленный чип приходится платить лицензионные отчисления (пример — DRDRAM). Между тем разрыв между производительностью процессоров и RAM продолжает увеличиваться. Сравнение мультимедиа-компьютера класса hi-end на базе Pentium MMX 233 с памятью PC66 SDRAM (1997 год) и современного монстра с Pentium 4 3,06 ГГц и PC2700 DDR показывает, что если частота процессоров выросла в тринадцать раз, то время доступа к оперативной памяти уменьшилось только в 2,5 раза, а скорость передачи данных возросла лишь впятеро. В целом ситуация с течением времени ухудшается, что ясно видно на примере эволюции процессорных тестов: если ранние тестовые программы использовали очень малые объемы памяти и давали хорошую оценку быстродействия компьютеров на реальных задачах, то современные тесты (например, SPEC CPU2000), претендующие на объективность, все больше и больше зависят не столько от скорости самого процессора, сколько от мощи его подсистемы памяти. Большинство компьютеров не могут рассчитывать на десятки мегабайт высокоскоростной и дорогостоящей SRAM в качестве кэша энного уровня или на контроллеры, объединяющие пропускную способность множества каналов памяти, как у их двоюродных братьев из мира hi-end-серверов. Единственный выход — создание быстродействующей, компактной и недорогой оперативной памяти. Таким образом, производители процессоров кровно заинтересованы в появлении новых, все более быстрых типов RAM и в ряде случаев оказывают значительное влияние на продвижение более перспективных стандартов. В действительности любой современный стандарт DRAM представляет собой компромисс между потребностью в высокоскоростной оперативной памяти и возможностями/желаниями ее производителей, во многом обусловленными рыночной конъюнктурой. Сейчас Intel и многие ведущие компании-производители микросхем памяти (Samsung, Micron, Elpida и другие) пришли к согласию относительно выбора наследницы DDR SDRAM — с их точки зрения, в 2004-05 годах DDRII должна стать доминирующим типом памяти для настольных компьютеров, серверов и рабочих станций.
Попробуем разобраться, почему же эта технология так важна и что принесет нам новая память DDRII SDRAM, не забывая при этом, что чаще всего побеждают не самые быстрые и совершенные технологии, а наиболее целесообразные экономически.
На первый взгляд, DDRII выглядит просто как улучшенная DDR SDRAM — с увеличенными частотами, уменьшенным энергопотреблением и набором новых функций (ключевые характеристики DDRII и DDR SDRAM приведены в таблице ниже). Но в действительности под привычными очертаниями скрывается совершенно иная архитектура.
Сравнительная характеристика DDRII и DDR SDRAM | ||
DDRII SDRAM | DDR SDRAM | |
Скорость передачи данных (на рязряд), Мбит/с | 400/553/(667) | 200/266/333/(400) |
Частота работы ядра, МГц | 200/266/333 | 100/133/166/(200) |
Размер предвыборки, бит | 4 | 2 |
Длина пакета | 4/8 | 4/8 |
Строб данных | дифференциальный | одиночный |
Напряжение питания, В | 1,8 | 2,5 |
Интерфейс ввода-вывода | SSTL _ 18 | SSTL _ 2 |
Энергопотребление (max), мВт | 304 (на 533 Мбит/с) | 418 (на 266 Мбит/с) |
Упаковка чипов | FBGA (без свинца) | TSOP(II) |
Тайминги, набор команд | то же, что и у DDR SDRAM | — |
Предвыборка 4 бит (4-bit Prefetch)
Идея такова: при неизменной внутренней частоте ядра памяти частота буферов ввода-вывода удваивается; при этом за каждый такт передается два блока данных (как в обычной DDR). Получается, что по сравнению с частотой синхронизации ядра ввод-вывод данных осуществляется на четырехкратной скорости. Гениальное изобретение, позволяющее одним махом решить все проблемы микроэлектронной промышленности? Не совсем. Хотя благодаря этому ухищрению скорость потокового ввода-вывода действительно учетверяется, латентность преимущественно определяется собственной частотой ядра, а она для 400-МГц DDRII, как и для PC1600 DDR SDRAM и бабушки PC100 SDRAM, по-прежнему равна 100 МГц. Становятся понятными необычно большие тайминги (тройка CL, tRCD, tRP) DDRII: как вам 4-4-4 схема работы DDRII 400?! Все задержки приводятся для частоты буферов, то есть той частоты, с которой память общается с контроллером (чипсетом), а она в нашем случае в два раза больше реальной частоты ядра. Поэтому 4-4-4 для DDRII 400 соответствует 2-2-2 для DDR PC1600 или SDR PC100, что составляет 20 нс. Разумеется, увеличивать частоту буферов, занимающих несколько процентов общей площади кристалла, проще, чем поднимать скорость всей памяти. Проще , как обычно, значит дешевле — и совсем не обязательно для нас с вами. Фактически производители чипов памяти в очередной раз получили прекрасную возможность продать PC100 в новой упаковке по цене DDRII 400 . Немного утешает, что энергопотребление модулей будет меньше (об этом ниже) и в массовое производство почти наверняка пойдет более быстрая память — уже DDRII 533 по сумме характеристик сегодня выглядит весьма привлекательно. На настоящий момент доступны 512-мегабитные чипы DDRII 400 и DDRII 533 4-4-4 от Samsung и Elpida; пиковая пропускная способность (недостижимая по ряду фундаментальных причин) модулей, собранных из них, составит примерно 3200 и 4300 Мбайт/с (как у 32-разрядных RIMM и QBM SDRAM). Заметим, что латентность 3-3-3 DDR400 SDRAM (PC3200) примерно соответствует латентности 4-4-4 DDRII 533. DDRII 400 — явный аутсайдер.
Фото модулей памяти
DIGMA DDR-400
DIGMA DDR-433
DIGMA DDR-466
DIGMA DDR-500
Расшифровка Part Number модулей
Расшифровку обозначения на модулях и чипах памяти DIGMA DDR (DIGMA Memory modules part number decoder) можно найти на сайте производителя.
Фото модулей памяти
DIGMA DDR-400
DIGMA DDR-433
DIGMA DDR-466
DIGMA DDR-500
Материнские платы на чипсетах серии Intel 915
Тестовый стенд №1
- Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, Socket 478)
- Чипсет: Intel 865PE
- Материнская плата: Albatron PX865PE Pro, версия BIOS от 03/01/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
- Драйверы: Intel Chipset Utility 6.0.1.1002
Тестовый стенд №2
- Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, Socket 478)
- Чипсет: Intel 865G
- Материнская плата: ASUS P4P800-VM, версия BIOS 1012.002 от 03/22/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
- Драйверы: Intel Chipset Utility 6.0.1.1002
Тестовый стенд №3
- Процессор: Intel Pentium 4 2.8 ГГц (ядро Prescott, LGA775)
- Чипсет: Intel 865PE
- Материнская плата: ASUS P5P800, версия BIOS 1001.007 от 07/08/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
- Драйверы: Intel Chipset Utility 6.0.1.1002
Тестовый стенд №4
- Процессор: Intel Pentium 4 2.8 ГГц (ядро Prescott, LGA775)
- Чипсет: Intel 915G
- Материнская плата: ASUS P5GD1-VM, версия BIOS 1003.001 от 07/14/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
- Драйверы: Intel Chipset Utility 6.0.1.1002
Тестовый стенд №5
- Процессор: Intel Pentium 4 2.8 ГГц (ядро Prescott, LGA775)
- Чипсет: Intel 915G
- Материнская плата: Albatron PX915G Pro, версия BIOS от 05/26/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
- Драйверы: Intel Chipset Utility 6.0.1.1002
Тестовый стенд №6
- Процессор: Intel Pentium 4 2.8 ГГц (ядро Prescott, LGA775)
- Чипсет: Intel 915P
- Материнская плата: Albatron PX915P Pro, версия BIOS от 05/26/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
- Драйверы: Intel Chipset Utility 6.0.1.1002
Тестовый стенд №7
- Процессор: AMD Athlon 64 3500+ (ядро NewCastle, 2.2 ГГц, Socket 939)
- Чипсет: VIA K8T800Pro
- Материнская плата: ASUS A8V Deluxe, версия BIOS 1005.027 от 06/17/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
Тестовый стенд №8
- Процессор: AMD Athlon 64 3500+ (ядро NewCastle, 2.2 ГГц, Socket 939)
- Чипсет: NVIDIA nForce3 250
- Материнская плата: Gigabyte K8NS Ultra-939, версия BIOS F2 от 09/24/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
Тестовый стенд №9
- Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, Socket 478)
- Чипсет: Intel 865PE
- Материнская плата: Albatron PX865PE Lite Pro, версия BIOS от 02/10/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
- Драйверы: Intel Chipset Utility 6.0.1.1002
Тестовый стенд №10
Тестовый стенд №11
- Процессор: AMD Athlon 64 3400+ (ядро ClawHammer, 2.2 ГГц, Socket 754)
- Чипсет: NVIDIA nForce3 250
- Материнская плата: EPOX 8KDA3J, версия BIOS от 07/16/2004
- Память: 2x256 МБ Kingmax DDR-466
- Видео: ATI Radeon 9800Pro
- HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
Согласно разработанной нами методике, тестирование модулей памяти осуществлялось в двух режимах. Первая серия тестов (тесты производительности) проводилась в штатном режиме, со стандартными значениями таймингов, выставляемыми в BIOS материнской платы по данным микросхемы SPD; вторая (тесты стабильности) в «экстремальном» режиме, при выставлении минимально возможных значений таймингов для данного модуля на данной материнской плате.
Фото чипов памяти
DIGMA DDR-400
DIGMA DDR-433
DIGMA DDR-466
DIGMA DDR-500
DIGMA DDR-400
DIGMA DDR-433
DIGMA DDR-466
DIGMA DDR-500
Тесты в одноканальном режиме
Тесты производительности
Таблица 9. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-400 в штатных условиях, одноканальный режим
Таблица 10. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-433 в штатных условиях, одноканальный режим
Таблица 11. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-466 в штатных условиях, одноканальный режим
Таблица 12. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-500 в штатных условиях, одноканальный режим
Результаты первой серии тестов модулей серии DIGMA DDR в одноканальном режиме с точки зрения «определения» модулей со стороны BIOS совершенно аналогичны результатам тестирования в двухканальном режиме. Так, типичные значения таймингов для DIGMA DDR-400 2.5-3-3-8, DDR-433 2.5-3-3-7, DDR-466 3.0-3-3-6, DDR-500 2.5-4-4-7.
Тесты стабильности
Таблица 13. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-400 в экстремальных условиях, одноканальный режим
Таблица 14. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-433 в экстремальных условиях, одноканальный режим
Таблица 15. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-466 в экстремальных условиях, одноканальный режим
Таблица 16. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-500 в экстремальных условиях, одноканальный режим
С точки зрения стабильности функционирования подсистемы памяти, модули серии DIGMA DDR в одноканальном режиме ведут себя почти так же, как и в двухканальном DDR-400 работают устойчиво при таймингах 2.5-3-3-6 (Intel 865PE, стенд №9) и 2.5-3-3-5 (AMD64, стенды №10, 11), DDR-433 при таймингах 2.5-3-3-5 (на всех стендах). Модули DDR-466 в одноканальном режиме показывают более высокую стабильность как видно из таблицы 15, они способны функционировать с чипсетом Intel 865PE при tCL = 2.0, тогда как в двухканальном режиме минимальное возможное значение tCL = 2.5. Наконец, DDR-500 функционируют устойчиво при таймингах 2.0-3-3-5 с чипсетами Intel 865PE и VIA K8T800, несколько худший результат (как и в двухканальном режиме) показывает системная плата EPOX 8KDA3J с чипсетом NVIDIA nForce3 250, стабильно функционирующая лишь при более высоком значении tCL = 2.5. Итоги
Модули серии DIGMA DDR оставляют хорошее впечатление, демонстрируя неплохие результаты производительности и стабильности подсистемы памяти в штатных условиях (при номинальной частоте FSB и DRAM 200 МГц и номинальном питающем напряжении модулей 2.5 В). Из недостатков следует упомянуть «нестандартность» некоторых параметров (времени цикла), прописанных в микросхеме SPD модулей, что существенно затрудняет автоматическую настройку таймингов BIOS-ом материнских плат. В частности, следует отметить неработоспособность конфигурации Albatron PX865PE Pro (в режиме PAT) + DIGMA DDR-466 с автоматическими параметрами. Впрочем, это, пожалуй, лишь единственный случай «несовместимости», который, к тому же, легко устраняется установкой таймингов памяти «вручную». Приложения
Модули памяти DIGMA DDR и материнская плата Epox 8KDA3J предоставлены компанией MERLION
Материнские платы Albatron и ASUS предоставлены компанией OLDI
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
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.
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 |
Расшифровка Part Number чипов
Напоследок отметим, что все рассмотренные модули серии DIGMA DDR не содержат в своих микросхемах SPD каких-либо данных об изготовителе модулей, а также их Part Number, дате изготовления и серийном номере, что создает не вполне хорошее ощущение «нонеймовости» модулей. Конфигурации тестовых стендов и ПО
Тесты в двухканальном режиме
Тесты производительности
Таблица 1. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-400 в штатных условиях, двухканальный режим
Таблица 2. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-433 в штатных условиях, двухканальный режим
Таблица 3. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-466 в штатных условиях, двухканальный режим
Таблица 4. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-500 в штатных условиях, двухканальный режим
Как видно из таблицы 1, в качестве «штатного» режима модулей DIGMA DDR-400 большинством материнских плат устанавливаются тайминги 2.5-3-3-8 (которые, собственно, и прописаны в SPD). Исключением является Albatron PX865PE Pro (стенд №1) в режиме PAT, устанавливающая несколько более «жесткий» режим 2.5-3-3-7, а также системы на базе Athlon 64 ASUS A8V Deluxe (стенд №7) устанавливает тайминги 2.5-3-3-6, а Gigabyte K8NS Ultra-939 (стенд №8) увеличивает значение tRCD до 4 по сравнению со «стандартными» настройками. Наилучшие показатели ПСП наблюдаются на стендах №1 и №3 при включении режима PAT, что особенно заметно по величинам средней реальной ПСП на чтение. Наименьшая латентность, как и следовало ожидать, наблюдается на стендах №7 и №8 благодаря интегрированному контроллеру памяти процессора AMD Athlon 64; среди линейки Pentium 4 Prescott (стенды №1 №6) также лидируют Albatron PX865PE Pro (стенд №1) и ASUS P5P800 (стенд №3) при включении режима PAT. Худший результат по латентности показывает плата ASUS P4P800-VM (стенд №2).
«Стандартные» настройки таймингов для модулей DIGMA DDR-433, функционирующих в режиме DDR-400 (см. таблицу 2), в большинстве случаев также сходятся к тем значениям, которые прописаны в SPD модулей (2.5-3-3-7). Аналогично, на стендах №1 (PAT) и №7 устанавливаются чуть меньшее значение tRAS (2.5-3-3-6), тогда как на стенде №8 устанавливается увеличенное значение tRCD (2.5-4-3-7).
Относительно настроек таймингов по умолчанию для модулей DIGMA DDR-466 в режиме DDR-400 (см. таблицу 3) можно сказать, что различные платы трактуют их по-разному, хотя большинство из них «сходится» на значениях 3.0-3-3-6 (тайминги, записанные в микросхеме SPD 3.0-3-3-7). По традиции, Albatron PX865PE Pro в режиме PAT устанавливает более «жесткую» схему причем, по всей видимости, настолько, что просто отказывает стартовать в этом режиме. В связи с этим, в наших тестах на этой плате были выставлены «ручные» настройки таймингов 2.5-3-3-6, по аналогии с ASUS A8V Deluxe, которая выставляет такие настройки по умолчанию. Наконец, Gigabyte K8NS Ultra-939 стабильно увеличивает tRCD до 4.
Учитывая, что SPD модулей DIGMA DDR-500 содержит 2 набора значений таймингов для собственного режима DDR-500, а также стандартного DDR-400, установка стандартных значений таймингов BIOS-ами материнских плат, по идее, должна осуществляться значительно легче. Тем не менее, наблюдается весьма неожиданный результат: большинство плат устанавливают значения 2.5-4-4-7. Тогда как в SPD прописаны режимы 3.0-4-4-8 (при частоте 250 МГц) и 2.5-3-3-6 (при частоте 200 МГц), т.е. можно сказать, выбираются некие «средние» значения. Лишь Albatron PX865PE Pro в режиме PAT выставляет «правильные» тайминги для данных модулей на данной частоте, тем не менее, считая их «разогнанным» режимом (поскольку при отключении PAT устанавливаются те же тайминги 2.5-4-4-7). Отметим, что ASUS A8V Deluxe лишь уменьшает tRAS до 6, а Gigabyte K8NS Ultra-939 в данном случае не увеличивает tRCD, что наблюдалось с более «низкочастотными» модулями.
Отметим, что низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-433, DDR-466 и DDR-500, функционирующих в режиме DDR-400, практически полностью совпадают с теми, которые мы получили для модулей DIGMA DDR-400 (таблица 1).
Тесты стабильности
Таблица 5. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-400 в экстремальных условиях, двухканальный режим
Таблица 6. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-433 в экстремальных условиях, двухканальный режим
Таблица 7. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-466 в экстремальных условиях, двухканальный режим
Таблица 8. Низкоуровневые характеристики модулей DIGMA DDR-500 в экстремальных условиях, двухканальный режим
Минимально достижимые тайминги для модулей DIGMA DDR-400 (таблица 5) на первых четырех стендах 2.5-3-3-6. Интересно отметить, что попытка выставить меньшие значения последнего параметра (tRAS) на этих платах заканчивались моментальным зависанием/перезагрузкой системы, тогда как на стендах №4 №8 нам удалось выставить тайминги 2.5-3-3-5 и даже 2.5-3-3-4. Относительно чипсетов Intel 915-й серии это может означать только одно данные модули попросту игнорируют значение tRAS, выставленное в конфигурационных регистрах чипсета, тогда как результат, полученный на стендах №8 и №9 (с процессором Athlon 64) менее однозначный либо интегрированный контроллер AMD64 позволяет подсистеме памяти работать в более «жестких» условиях, либо имеет место то же самое игнорирование параметра tRAS, которое наблюдается на чипсетах серии i915.
Следующие испытуемые модули DIGMA DDR-433 (таблица 6) демонстрируют похожий результат стабильности функционирования в экстремальном режиме достигаемые значения таймингов на чипсетах Intel 865-й серии 2.5-3-3-6, Intel 915-й серии 2.5-3-3-4 (но с учетом сделанной выше оговорки), на AMD64 2.5-3-3-5.
Наконец, наиболее скоростные модули DIGMA DDR-500, как и следовало ожидать, способны стабильно функционировать с еще более низкими таймингами (насколько это возможно). Так, на стендах №2 и №3 с чипсетами i865G и i865PE, соответственно, достигаются значения 2.0-3-3-5. Наилучший результат показывает интегрированный контроллер памяти AMD64 совместно с чипсетом VIA K8T800Pro (стенд №8), позволяющий выставить еще более экстремальные тайминги 2.0-2-3-5.
Читайте также: