windssor
Мудрец
(13179)
15 лет назад
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 являлась для Intel сдерживающим фактором повышения производительности компьютерных систем. Процессоры Intel Core 2 Duo изначально работали на 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 — вопрос, 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.
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 новая память определенно звалась бы как-нибудь по-другому. Основным нововведением, позволившим увеличить скорость DDR3, явилось удвоение объема выборки данных из чипов в буфер ввода-вывода. Если в DDR2 SDRAM объем данных, выбираемых за один такт, составлял 4 бит, то в DDR3 SDRAM эта величина составляет уже 8 бит. 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.
Однако такой путь двукратного увеличения пропускной способности имеет 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.
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 н