Материнские платы 

Обзор и практическое тестирование оперативной памяти стандарта DDR3. Материнская плата ASUS P5KC

версия для печати послать другу 0
|| Содержание статьи

Показать одной страницей

03.01.2008 00:05 Автор: TECHLABS Team

Сказать о том, что компьютерный прогресс не стоит на месте, все равно, что сообщить сегодня об открытии Америки. Казалось бы, еще совсем недавно мы знакомились с новым типом оперативной памяти DDR2, искали резоны, побудившие Intel перейти на ее использование, и отмечали более низкое, в сравнении с предшествующей DDR, быстродействие первых модулей. Еще свежи в памяти переходные чипсеты и их проблемы с производительностью. Помнятся и неоправданно завышенные цены, несмотря на то, что производство чипов DDR2 изначально было более дешевым, чем микросхем "старой" DDR. Но вот уже на дворе конец 2007 года, и магазины наполнились новыми чипсетами Intel и модулями оперативной памяти нового стандарта – DDR3. Переход Intel на DDR3 – мера вынужденная и эволюционная, но никак не революционная. Развитие модулей стандарта DDR2 SDRAM остановилось на отметке эффективной частоты 800 МГц. Такова максимальная частота чипов, доступных для крупносерийного производства. Несмотря на то, что многие производители смогли наладить выпуск и более скоростных модулей DDR2-1067, международная организация JEDEC отказалась от их стандартизации – уж слишком невысок процент выхода годных чипов, способных работать на таких частотах. К тому же большинству таких модулей требуется повышенное напряжение питания, что автоматически выводит их за рамки стандарта. Следовательно, DDR2 SDRAM для Intel являлась сдерживающим фактором повышения производительности компьютерных систем. Процессоры Intel Core 2 Duo изначально работали на эффективной частоте системной шины 1067 МГц, а идущие им на замену CPU на новом ядре Penryn добрались до рубежа 1333 МГц. Следовательно, для Intel переход на новый стандарт оперативной памяти, способной работать на более высоких частотах, был предопределен. Другое дело – а что же нам даст DDR3 SDRAM в плане производительности сегодня?

Общеизвестно, что увеличение рабочих частот модулей, наряду с возросшей пропускной способностью, неизменно несет увеличение латентности. Ведь поначалу именно это и было основной проблемой компьютерных систем, использующих модули стандарта DD2 SDRAM, которые, несмотря на более высокие частоты подсистемы памяти, были заметно медленней аналогичных систем, использующих DDR SDRAM. Может быть, с DDR3 мы снова увидим подобную ситуацию? На этот и многие другие вопросы мы сможем ответить после проведения практического тестирования, но сначала давайте посмотрим, что нового несет нам стандарт DDR3 SDRAM. Более детально познакомимся с самим стандартом DDR3 SDRAM.

DDR3 SDRAM

Собственно ничего принципиально нового DDR3 SDRAM собой не представляет и так же, как предшествующая ей DDR2 SDRAM, является продуктом эволюции основ, заложенных еще в стандарт DDR SDRAM. Об этом можно догадаться хотя бы исходя из названия – в противном случае, новую память определенно назвали бы как-нибудь по-другому.

Основным нововведением, позволившим увеличить скорость DDR3, явилось удвоение объема выборки данных из чипов в буфер ввода-вывода. Если в DRR2 SDRAM объем данных, выбираемых за один такт, составлял 4 bit, то в DDR3 SDRAM эта величина составляет уже 8 bit. Поэтому если эффективная частота DDR была в 2 раза больше, DDR2 – в 4, то у DDR3 она в 8 раз выше реальной частоты чипов. Фактически из этого следует, что для реализации модулей памяти нового стандарта необходима лишь модернизация буфера ввода-вывода, а все технологии изготовления микросхем могут оставаться неизменными.

Обзор

Однако такой путь двукратного увеличения пропускной способности производит отрицательный побочный эффект: неизменное увеличение задержек адресации, то есть повышение латентности. Соответственно, все, что может нам предложить DDR3 SDRAM в плане увеличения производительности, – это увеличение пропускной способности подсистемы памяти, значительная часть которой будет "съедена" увеличившимися задержками адресации. Что это даст на практике, мы опять же увидим только после проведения тестирования.

Следующее положительное нововведение в модулях стандарта DDR3 – снижение номинального рабочего напряжения модулей с 1.8 до 1.5 В. Фактически понижение вольтажа выливается в уменьшение энергопотребления и тепловыделения. Достичь этого удалось благодаря внедрению новых технологических процессов изготовления чипов. В частности, речь идет о переходе на 90-нм техпроцесс.

Для корпусировки микросхем используется усовершенствованная BGA-упаковка с увеличившимся числом сигнальных контактов. Увеличение числа сигнальных линий было вызвано двукратным повышением объема выборки данных, а также необходимостью более качественной реализации питания чипов.

Обзор

При реализации стандарта DDR3 изменениям подвергся и протокол передачи данных.  Память DDR3 использует новую fly-by архитектуру, особенностью которой является определение адресов и команд непосредственно в котроллере модулей.

Осваивая производство чипов DDR3, наряду с понижением рабочего напряжения и энергопотребления, производители переходят на выпуск микросхем емкостью 1 и 2 Gb, что со временем приведет к широкому распространению модулей емкостью 2 и 4 GB соответственно.

В заключение раздела несколько слов о совместимости. Прочитав данный раздел, можно легко понять, что модули стандартов DDR2 и DDR3 имеют слишком серьезные отличия, чтобы использовать слоты одного типа. Модули различаются как номинальным напряжением питания, так и протоколом связи с контроллером памяти. Несмотря на одинаковое с DDR2 количество контактов (их по-прежнему 240), от ошибочной установки не в те слоты, планки DDR3 защищены в очередной раз сместившимся ключом.

Обзор

Бегло ознакомившись с теорией и новшествами нового стандарта оперативной памяти DDR3, переходим к более приземленной части материала, то есть к практике. Поскольку, как тут ни крути, основой любой компьютерной системы является материнская плата. Прежде чем заняться тестами, отнюдь не лишним будет рассмотреть особенности используемой для этих целей платы. Мы выбрали ASUS P5KC.

Обзор

|| Комментарии на форуме 0
Оставить комментарий