จุดเริ่มต้นของยุคใหม่ DDR4 RAM ทำงานอย่างไร หน่วยความจำประเภททันสมัย ​​DDR, DDR2, DDR3 สำหรับคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป

มีโมดูลหน่วยความจำทั่วไปหลายประเภทที่ใช้ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่และคอมพิวเตอร์ที่เปิดตัวเมื่อไม่กี่ปีก่อน แต่ยังคงใช้งานได้ในบ้านและสำนักงาน
สำหรับผู้ใช้จำนวนมาก การแยกแยะความแตกต่างทั้งในด้านรูปลักษณ์และประสิทธิภาพถือเป็นปัญหาใหญ่
ในบทความนี้เราจะดูคุณสมบัติหลักของโมดูลหน่วยความจำต่างๆ

เอฟพีเอ็ม

FPM (โหมดเพจด่วน) เป็นหน่วยความจำแบบไดนามิกประเภทหนึ่ง
ชื่อของมันสอดคล้องกับหลักการทำงาน เนื่องจากโมดูลช่วยให้เข้าถึงข้อมูลที่อยู่ในหน้าเดียวกับข้อมูลที่ถ่ายโอนระหว่างรอบก่อนหน้าได้เร็วขึ้น
โมดูลเหล่านี้ถูกใช้บนคอมพิวเตอร์ที่ใช้ 486 ส่วนใหญ่และระบบที่ใช้ Pentium รุ่นแรกๆ ประมาณปี 1995

เอดีโอ

โมดูล EDO (Extensed Data Out) ปรากฏในปี 1995 เป็นหน่วยความจำประเภทใหม่สำหรับคอมพิวเตอร์ที่ใช้โปรเซสเซอร์ Pentium
นี่คือ FPM เวอร์ชันแก้ไข
ต่างจากรุ่นก่อน EDO เริ่มดึงข้อมูลบล็อกถัดไปของหน่วยความจำในเวลาเดียวกันกับที่ส่งบล็อกก่อนหน้าไปยัง CPU

SDRAM

SDRAM (Synchronous DRAM) เป็นหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มประเภทหนึ่งที่ทำงานเร็วมากจนสามารถซิงโครไนซ์กับความถี่ของโปรเซสเซอร์ได้ ยกเว้นโหมดสแตนด์บาย
ไมโครวงจรถูกแบ่งออกเป็นสองบล็อกของเซลล์ ดังนั้นในขณะที่เข้าถึงบิตในหนึ่งบล็อก กำลังเตรียมการสำหรับการเข้าถึงบิตในอีกบล็อกหนึ่ง

หากเวลาในการเข้าถึงข้อมูลชิ้นแรกคือ 60 ns ช่วงเวลาที่ตามมาทั้งหมดจะลดลงเหลือ 10 ns
ตั้งแต่ปี 1996 ชิปเซ็ต Intel ส่วนใหญ่เริ่มรองรับโมดูลหน่วยความจำประเภทนี้ ทำให้ได้รับความนิยมอย่างมากจนถึงปี 2001

SDRAM สามารถทำงานที่ 133 MHz ซึ่งเร็วกว่า FPM เกือบสามเท่าและเร็วกว่า EDO สองเท่า
คอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ที่ใช้โปรเซสเซอร์ Pentium และ Celeron ที่เปิดตัวในปี 1999 จะใช้หน่วยความจำประเภทนี้

ดีดีอาร์

DDR (Double Data Rate) เป็นการพัฒนา SDRAM
โมดูลหน่วยความจำประเภทนี้ออกสู่ตลาดครั้งแรกในปี พ.ศ. 2544
ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง DDR และ SDRAM ก็คือ แทนที่จะเพิ่มความเร็วสัญญาณนาฬิกาเป็นสองเท่าเพื่อเร่งความเร็ว โมดูลเหล่านี้จะถ่ายโอนข้อมูลสองครั้งต่อรอบสัญญาณนาฬิกา
ตอนนี้นี่คือมาตรฐานหน่วยความจำหลัก แต่ DDR2 เริ่มหลีกทางให้แล้ว

DDR2

DDR2 (Double Data Rate 2) เป็น DDR เวอร์ชันใหม่กว่าซึ่งตามทฤษฎีแล้วน่าจะเร็วกว่าสองเท่า
หน่วยความจำ DDR2 เปิดตัวครั้งแรกในปี 2546 และชิปเซ็ตที่รองรับปรากฏในช่วงกลางปี ​​2547

หน่วยความจำนี้ เช่นเดียวกับ DDR ที่จะถ่ายโอนข้อมูลสองชุดต่อรอบสัญญาณนาฬิกา
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง DDR2 และ DDR คือความสามารถในการทำงานที่ความเร็วสัญญาณนาฬิกาที่สูงขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ต้องขอบคุณการปรับปรุงด้านการออกแบบ
แต่รูปแบบการดำเนินงานที่ได้รับการแก้ไขซึ่งทำให้สามารถบรรลุความถี่สัญญาณนาฬิกาสูงได้ในขณะเดียวกันก็เพิ่มความล่าช้าเมื่อทำงานกับหน่วยความจำ

DDR3

DDR3 SDRAM (หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบไดนามิกซิงโครนัสอัตราข้อมูลสองเท่า รุ่นที่สาม) เป็นหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มประเภทหนึ่งที่ใช้ในการคำนวณเป็น RAM และหน่วยความจำวิดีโอ
มันเข้ามาแทนที่หน่วยความจำ DDR2 SDRAM

DDR3 มีการใช้พลังงานลดลง 40% เมื่อเทียบกับโมดูล DDR2 ซึ่งเป็นผลมาจากแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายต่ำกว่า (1.5 V เทียบกับ 1.8 V สำหรับ DDR2 และ 2.5 V สำหรับ DDR) ของเซลล์หน่วยความจำ
การลดแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายทำได้โดยการใช้เทคโนโลยีกระบวนการ 90 นาโนเมตร (เริ่มแรกต่อมาคือ 65, 50, 40 นาโนเมตร) ในการผลิตไมโครวงจรและการใช้ทรานซิสเตอร์แบบดูอัลเกต (ซึ่งช่วยลดกระแสรั่วไหล) .

DIMM ที่มีหน่วยความจำ DDR3 ไม่สามารถเข้ากันได้ทางกลไกกับโมดูลหน่วยความจำ DDR2 เดียวกัน (คีย์อยู่ในตำแหน่งอื่น) ดังนั้นจึงไม่สามารถติดตั้ง DDR2 ในสล็อต DDR3 ได้ (ซึ่งทำเพื่อป้องกันการติดตั้งผิดพลาดของโมดูลบางตัวแทนที่จะเป็นโมดูลอื่น - สิ่งเหล่านี้ ประเภทของหน่วยความจำไม่เหมือนกันตามพารามิเตอร์ทางไฟฟ้า)

แรมบัส (RIMM)

RAMBUS (RIMM) เป็นหน่วยความจำประเภทหนึ่งที่ออกสู่ตลาดในปี 2542
มีพื้นฐานมาจาก DRAM แบบดั้งเดิม แต่มีสถาปัตยกรรมที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างสิ้นเชิง
การออกแบบ RAMBUS ทำให้การเข้าถึงหน่วยความจำชาญฉลาดยิ่งขึ้น ช่วยให้สามารถเข้าถึงข้อมูลล่วงหน้าได้ในขณะที่กำลังโหลด CPU เล็กน้อย

แนวคิดพื้นฐานที่ใช้ในโมดูลหน่วยความจำเหล่านี้คือการรับข้อมูลเป็นชุดเล็กๆ แต่ด้วยความเร็วสัญญาณนาฬิกาที่สูงมาก
ตัวอย่างเช่น SDRAM สามารถถ่ายโอนข้อมูล 64 บิตที่ 100 MHz และ RAMBUS สามารถถ่ายโอน 16 บิตที่ 800 MHz
โมดูลเหล่านี้ไม่ประสบความสำเร็จเนื่องจาก Intel ประสบปัญหามากมายในการใช้งาน
โมดูล RDRAM ปรากฏในคอนโซลเกม Sony Playstation 2 และ Nintendo 64


การแปล: วลาดิมีร์ โวโลดิน

ในบทความนี้เราจะดู RAM สมัยใหม่ 3 ประเภทสำหรับคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อป:

  • ดีดีอาร์- เป็น RAM ประเภทที่เก่าแก่ที่สุดที่ยังคงสามารถซื้อได้ในปัจจุบัน แต่รุ่งอรุณได้ผ่านไปแล้ว และนี่คือ RAM ประเภทที่เก่าแก่ที่สุดที่เราจะพิจารณา คุณจะต้องค้นหามาเธอร์บอร์ดและโปรเซสเซอร์ไม่ใช่รุ่นใหม่ที่ใช้ RAM ประเภทนี้ แม้ว่าระบบที่มีอยู่จำนวนมากจะใช้ DDR RAM ก็ตาม แรงดันไฟฟ้าในการทำงานของ DDR คือ 2.5 โวลต์ (โดยปกติจะเพิ่มขึ้นเมื่อโปรเซสเซอร์โอเวอร์คล็อก) และเป็นปริมาณการใช้ไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในบรรดาหน่วยความจำ 3 ประเภทที่เรากำลังพิจารณา
  • DDR2- นี่เป็นหน่วยความจำประเภททั่วไปที่ใช้ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ นี่ไม่ใช่ RAM ที่เก่าแก่ที่สุด แต่ไม่ใช่ RAM ประเภทใหม่ล่าสุด โดยทั่วไปแล้ว DDR2 จะเร็วกว่า DDR ดังนั้น DDR2 จึงมีความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลมากกว่ารุ่นก่อนหน้า (รุ่น DDR2 ที่ช้าที่สุดจะมีความเร็วเท่ากับรุ่น DDR ที่เร็วที่สุด) DDR2 กินไฟ 1.8 โวลต์ และเช่นเดียวกับ DDR แรงดันไฟฟ้ามักจะเพิ่มขึ้นเมื่อโอเวอร์คล็อกโปรเซสเซอร์
  • DDR3- หน่วยความจำชนิดใหม่ที่รวดเร็ว ขอย้ำอีกครั้งว่า DDR3 นั้นเร็วกว่า DDR2 ดังนั้นความเร็วที่ช้าที่สุดจึงเท่ากับความเร็ว DDR2 ที่เร็วที่สุด DDR3 ใช้พลังงานน้อยกว่า RAM ประเภทอื่น DDR3 กินไฟ 1.5 โวลต์และเพิ่มอีกเล็กน้อยเมื่อโอเวอร์คล็อกโปรเซสเซอร์

ตารางที่ 1: ลักษณะทางเทคนิคของ RAM ตามมาตรฐาน JEDEC

เจเดค- สภาวิศวกรรมอุปกรณ์อิเล็กตรอนร่วม

คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดที่ประสิทธิภาพของหน่วยความจำขึ้นอยู่กับคือแบนด์วิธ ซึ่งแสดงเป็นผลคูณของความถี่บัสระบบและจำนวนข้อมูลที่ถ่ายโอนต่อรอบสัญญาณนาฬิกา หน่วยความจำสมัยใหม่มีความกว้างบัส 64 บิต (หรือ 8 ไบต์) ดังนั้นแบนด์วิดท์ของหน่วยความจำ DDR400 คือ 400 MHz x 8 ไบต์ = 3200 MB ต่อวินาที (หรือ 3.2 GB/s) ดังนั้นการกำหนดอื่นสำหรับหน่วยความจำประเภทนี้จึงตามมา - PC3200 เมื่อเร็ว ๆ นี้ มักใช้การเชื่อมต่อหน่วยความจำแบบดูอัลแชนเนล ซึ่งแบนด์วิธ (ตามทฤษฎี) จะเพิ่มเป็นสองเท่า ดังนั้น ในกรณีของโมดูล DDR400 สองโมดูล เราจะได้รับความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดที่เป็นไปได้ที่ 6.4 GB/s

แต่ประสิทธิภาพหน่วยความจำสูงสุดยังได้รับผลกระทบจากพารามิเตอร์ที่สำคัญเช่น "การกำหนดเวลาหน่วยความจำ"

เป็นที่ทราบกันดีว่าโครงสร้างลอจิคัลของธนาคารหน่วยความจำนั้นเป็นอาร์เรย์สองมิติซึ่งเป็นเมทริกซ์ที่ง่ายที่สุดซึ่งแต่ละเซลล์มีที่อยู่หมายเลขแถวและหมายเลขคอลัมน์ของตัวเอง หากต้องการอ่านเนื้อหาของเซลล์อาเรย์ที่กำหนดเอง ตัวควบคุมหน่วยความจำจะต้องระบุหมายเลขแถว RAS (Row Adress Strobe) และหมายเลขคอลัมน์ CAS (Column Adress Strobe) ที่ใช้อ่านข้อมูล เห็นได้ชัดว่าจะมีการหน่วงเวลา (เวลาแฝงของหน่วยความจำ) อยู่เสมอระหว่างการออกคำสั่งและการดำเนินการ ซึ่งเป็นลักษณะของการกำหนดเวลาเหล่านี้ มีพารามิเตอร์ต่างๆ มากมายที่ใช้กำหนดเวลา แต่พารามิเตอร์ที่ใช้บ่อยที่สุด 4 ตัว ได้แก่:

  • CAS Latency (CAS) - ความล่าช้าในรอบสัญญาณนาฬิการะหว่างการใช้สัญญาณ CAS และเอาต์พุตโดยตรงจากเซลล์ที่เกี่ยวข้อง หนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของโมดูลหน่วยความจำ
  • RAS to CAS Delay (tRCD) - จำนวนรอบสัญญาณนาฬิกาบัสหน่วยความจำที่ต้องผ่านหลังจากใช้สัญญาณ RAS ก่อนจึงจะสามารถใช้สัญญาณ CAS ได้
  • Row Precharge (tRP) - เวลาที่ใช้ในการปิดหน้าหน่วยความจำภายในธนาคารเดียวที่ใช้ในการชาร์จใหม่
  • เปิดใช้งานเพื่อเติมเงิน (tRAS) - เวลากิจกรรมแฟลช จำนวนรอบขั้นต่ำระหว่างคำสั่งการเปิดใช้งาน (RAS) และคำสั่งเติมเงิน (Precharge) ซึ่งสิ้นสุดการทำงานด้วยบรรทัดนี้ หรือการปิดธนาคารเดียวกัน

หากคุณเห็นชื่อ “2-2-2-5” หรือ “3-4-4-7” บนโมดูล คุณสามารถมั่นใจได้ว่านี่คือพารามิเตอร์ที่กล่าวถึงข้างต้น: CAS-tRCD-tRP-tRAS

ค่า CAS Latency มาตรฐานสำหรับหน่วยความจำ DDR คือ 2 และ 2.5 รอบสัญญาณนาฬิกา โดย CAS Latency 2 หมายความว่าข้อมูลจะได้รับเพียงสองรอบสัญญาณนาฬิกาหลังจากได้รับคำสั่ง Read ในบางระบบค่าที่เป็นไปได้คือ 3 หรือ 1.5 และสำหรับ DDR2-800 เช่นมาตรฐาน JEDEC เวอร์ชันล่าสุดกำหนดพารามิเตอร์นี้ในช่วงตั้งแต่ 4 ถึง 6 รอบสัญญาณนาฬิกาในขณะที่ 4 เป็นตัวเลือกที่รุนแรงสำหรับ เลือกชิป "โอเวอร์คล็อกเกอร์" เวลาแฝงของ RAS-CAS และ RAS Precharge โดยปกติคือ 2, 3, 4 หรือ 5 รอบสัญญาณนาฬิกา ในขณะที่ tRAS จะนานกว่าเล็กน้อยจาก 5 ถึง 15 รอบสัญญาณนาฬิกา โดยปกติแล้ว ยิ่งการกำหนดเวลาเหล่านี้ต่ำลง (ที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาเดียวกัน) ประสิทธิภาพของหน่วยความจำก็จะสูงขึ้นตามไปด้วย ตัวอย่างเช่น โมดูลที่มี CAS latency 2.5 โดยทั่วไปจะทำงานได้ดีกว่าโมดูลที่มี latency 3.0 นอกจากนี้ ในหลายกรณี หน่วยความจำที่มีการกำหนดเวลาต่ำกว่า ซึ่งทำงานแม้ที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาต่ำกว่า กลับกลายเป็นว่าเร็วขึ้น

ตาราง 2-4 แสดงความเร็วและข้อมูลจำเพาะของหน่วยความจำ DDR, DDR2, DDR3 ทั่วไป:

ตารางที่ 2: ความเร็วและข้อมูลจำเพาะของหน่วยความจำ DDR ทั่วไป

ตารางที่ 3: ความเร็วและข้อมูลจำเพาะของหน่วยความจำ DDR2 ทั่วไป

พิมพ์ความถี่บัสอัตราการถ่ายโอนข้อมูลการกำหนดเวลาหมายเหตุ
PC3-8500 533 1066 7-7-7-20 โดยทั่วไปเรียกว่า DDR3-1066
PC3-10666 667 1333 7-7-7-20 โดยทั่วไปเรียกว่า DDR3-1333
PC3-12800 800 1600 9-9-9-24 โดยทั่วไปเรียกว่า DDR3-1600
PC3-14400 900 1800 9-9-9-24 โดยทั่วไปเรียกว่า DDR3-1800
PC3-16000 1000 2000 จะแจ้งภายหลัง โดยทั่วไปเรียกว่า DDR3-2000

ตารางที่ 4: ความเร็วและข้อมูลจำเพาะของหน่วยความจำ DDR3 ทั่วไป

DDR3 สามารถเรียกได้ว่าเป็นรุ่นใหม่ในบรรดาหน่วยความจำรุ่น โมดูลหน่วยความจำประเภทนี้มีจำหน่ายมาประมาณหนึ่งปีเท่านั้น ประสิทธิภาพของหน่วยความจำนี้ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เพิ่งถึงขีดจำกัดของ JEDEC และเกินขีดจำกัดเหล่านี้เท่านั้น ปัจจุบัน DDR3-1600 (ความเร็วสูงสุดของ JEDEC) มีวางจำหน่ายทั่วไป และผู้ผลิตหลายรายก็เริ่มนำเสนอ DDR3-1800 อยู่แล้ว ต้นแบบ DDR3-2000 ได้รับการแสดงในตลาดปัจจุบันและน่าจะวางจำหน่ายในปลายปีนี้หรือต้นปีหน้า

เปอร์เซ็นต์ของโมดูลหน่วยความจำ DDR3 ที่เข้าสู่ตลาดตามผู้ผลิตยังมีน้อยอยู่ในช่วง 1%-2% ซึ่งหมายความว่า DDR3 ยังมีหนทางอีกยาวไกลก่อนที่จะตรงกับยอดขาย DDR (ยังอยู่ในช่วง 12%- 16%) และสิ่งนี้จะทำให้ DDR3 ใกล้ยอดขาย DDR2 (25%-35% ตามตัวชี้วัดของผู้ผลิต)

หน่วยความจำ: RAM, DDR SDRAM, SDR SDRAM, PC100, DDR333, PC3200... จะหาคำตอบได้อย่างไร? มาลองดูกัน!

ดังนั้นสิ่งแรกที่เราต้องทำคือ "คลี่คลาย" ทุกความสงสัยและคำถามเกี่ยวกับนิกายในความทรงจำ...

ประเภทของหน่วยความจำที่พบบ่อยที่สุดคือ:

  • เอสดีอาร์ เอสดีแรม(ชื่อ PC66, PC100, PC133)
  • DDR SDRAM(ชื่อ PC266, PC333 ฯลฯ หรือ PC2100, PC2700)
  • อาร์ดีแรม(พีซี800)

สำหรับคำอธิบายในภายหลัง ฉันจะบอกคุณเกี่ยวกับการกำหนดเวลาและความถี่ เวลา- นี่คือความล่าช้าระหว่างการดำเนินการแต่ละรายการที่ดำเนินการโดยคอนโทรลเลอร์เมื่อเข้าถึงหน่วยความจำ

หากเราพิจารณาองค์ประกอบของหน่วยความจำเราจะได้รับ: พื้นที่ทั้งหมดของมันถูกนำเสนอในรูปแบบของเซลล์ (สี่เหลี่ยม) ซึ่งประกอบด้วยแถวและคอลัมน์จำนวนหนึ่ง "สี่เหลี่ยมผืนผ้า" ดังกล่าวเรียกว่าเพจ และคอลเลกชันของเพจเรียกว่าธนาคาร

ในการเข้าถึงเซลล์ ผู้ควบคุมจะตั้งค่าหมายเลขธนาคาร หมายเลขหน้าในนั้น หมายเลขแถวและหมายเลขคอลัมน์ เวลาที่ใช้กับคำขอทั้งหมด นอกจากนี้ยังใช้ต้นทุนค่อนข้างมากในการเปิดและปิดธนาคารหลังจากนั้น การดำเนินการอ่าน/เขียนนั้นเอง ทุกการกระทำต้องใช้เวลา เรียกว่าจังหวะเวลา

ทีนี้เรามาดูแต่ละช่วงเวลากันดีกว่า บางส่วนไม่พร้อมใช้งานสำหรับการกำหนดค่า - เวลาเข้าถึง ซีเอส# (เลือกคริสตัล) สัญญาณนี้จะกำหนดคริสตัล (ชิป) บนโมดูลเพื่อดำเนินการ

นอกจากนี้ ส่วนที่เหลือสามารถเปลี่ยนแปลงได้:

  • RCD (การหน่วงเวลา RAS ถึง CAS)นี่คือความล่าช้าระหว่างสัญญาณ RAS (แฟลชที่อยู่แถว)และ CAS (แฟลชที่อยู่คอลัมน์)พารามิเตอร์นี้แสดงลักษณะช่วงเวลาระหว่างการเข้าถึงบัสโดยตัวควบคุมหน่วยความจำสัญญาณ ราส#และ หมายเลข CAS#.
  • เวลาแฝงของ CAS (CL)นี่คือความล่าช้าระหว่างคำสั่ง read และความพร้อมใช้งานของคำแรกที่จะอ่าน แนะนำให้ตั้งค่าการลงทะเบียนที่อยู่เพื่อรับประกันระดับสัญญาณที่เสถียร
  • RAS เติมเงิน (RP)นี่คือเวลาของการออกใหม่ (ระยะเวลาสะสมประจุ) ของสัญญาณ RAS# - หลังจากเวลาใดที่ตัวควบคุมหน่วยความจำจะสามารถออกสัญญาณการเริ่มต้นที่อยู่บรรทัดได้อีกครั้ง
  • บันทึก:ลำดับของการดำเนินการเป็นเช่นนี้ (RCD-CL-RP) แต่บ่อยครั้งที่การกำหนดเวลาไม่ได้เขียนตามลำดับ แต่โดย "ความสำคัญ" - CL-RCD-RP

  • ความล่าช้าในการเติมเงิน(หรือ ความล่าช้าในการเติมเงินที่ใช้งานอยู่- มักเรียกกันว่า ตราส) คือเวลาที่ใช้งานของบรรทัด เหล่านั้น. ระยะเวลาที่แถวถูกปิดหากเซลล์ที่ต้องการถัดไปอยู่ในแถวอื่น
  • SDRAM ตัวจับเวลาไม่ได้ใช้งาน(หรือ SDRAM ขีดจำกัดวงจรไม่ได้ใช้งาน) จำนวนรอบสัญญาณนาฬิกาที่เพจยังคงเปิดอยู่ หลังจากที่เพจถูกบังคับให้ปิด ไม่ว่าจะเพื่อเข้าถึงเพจอื่นหรือเพื่อรีเฟรช (รีเฟรช)
  • ความยาวระเบิดนี่คือพารามิเตอร์ที่กำหนดขนาดของการดึงข้อมูลหน่วยความจำล่วงหน้าโดยสัมพันธ์กับที่อยู่เริ่มต้นของการเข้าถึง ยิ่งมีขนาดใหญ่เท่าใด ประสิทธิภาพหน่วยความจำก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น

ดูเหมือนว่าเราจะเข้าใจแนวคิดพื้นฐานของการกำหนดเวลาแล้ว ตอนนี้เรามาดูระดับหน่วยความจำ (PC100, PC2100, DDR333 ฯลฯ) ให้ละเอียดยิ่งขึ้นกันดีกว่า

การกำหนดหน่วยความจำเดียวกันมีสองประเภท: ประเภทหนึ่งสำหรับ "ความถี่ที่มีประสิทธิภาพ" DDRxxx และประเภทที่สองโดยแบนด์วิดท์ตามทฤษฎี PCxxxx

การกำหนด "DDRxxx" ในอดีตได้รับการพัฒนาจากลำดับของชื่อมาตรฐาน "PC66-PC100-PC133" - เมื่อเป็นเรื่องปกติที่จะเชื่อมโยงความเร็วหน่วยความจำกับความถี่ (เว้นแต่จะมีการใช้ตัวย่อใหม่ "DDR" เพื่อแยกความแตกต่าง SDR SDRAM จาก DDR SDRAM) พร้อมกับหน่วยความจำ DDR SDRAM หน่วยความจำ RDRAM (Rambus) ปรากฏขึ้นซึ่งนักการตลาดที่มีไหวพริบตัดสินใจไม่ตั้งค่าความถี่ แต่เป็นแบนด์วิดท์ - PC800 ในเวลาเดียวกันความกว้างของบัสข้อมูลคือ 64 บิต (8 ไบต์) - ยังคงเหมือนเดิมนั่นคือ PC800 (800 MB / s) เดียวกันนั้นได้มาจากการคูณ 100 MHz ด้วย 8 โดยธรรมชาติแล้วไม่มีอะไรเปลี่ยนแปลง จากชื่อ และ PC800 RDRAM ก็เหมือนกับ PC100 SDRAM เดียวกัน เพียงแต่อยู่ในแพ็คเกจที่แตกต่างกัน... นี่ไม่มีอะไรมากไปกว่ากลยุทธ์การขาย พูดคร่าวๆ ว่า "หลอกคน" เพื่อเป็นการตอบสนอง บริษัทที่ผลิตโมดูลจึงเริ่มเขียนปริมาณงานทางทฤษฎี - PCxxxx นี่คือวิธีที่ PC1600, PC2100 และสิ่งต่อไปนี้ปรากฏขึ้น... ในเวลาเดียวกัน DDR SDRAM มีความถี่ที่มีประสิทธิภาพซึ่งสูงเป็นสองเท่าซึ่งหมายความว่าหมายเลขในการกำหนดจะสูงกว่า

นี่คือตัวอย่างของการโต้ตอบสัญกรณ์:

  • 100 เมกะเฮิรตซ์ = PC1600 DDR SDRAM = DDR200 SDRAM = PC100 SDRAM = PC800 RDRAM
  • 133 เมกะเฮิรตซ์ = PC2100 DDR SDRAM = DDR266 SDRAM = PC133 SDRAM = PC1066 RDRAM
  • 166 เมกะเฮิรตซ์ = PC2700 DDR SDRAM = DDR333 SDRAM = PC166 SDRAM = PC1333 RDRAM
  • 200 เมกะเฮิรตซ์ = PC3200 DDR SDRAM = DDR400 SDRAM = PC200 SDRAM = PC1600 RDRAM
  • 250 MHz = PC4000 DDR SDRAM = DDR500 SDRAM

สำหรับ แรมบัส (RDRAM)ฉันจะไม่เขียนอะไรมาก แต่ฉันจะพยายามแนะนำให้คุณรู้จัก

RDRAM มีสามประเภท - ฐาน, พร้อมกันและ โดยตรง- Base และ Concurrent นั้นแทบจะเหมือนกัน แต่ Direct มีความแตกต่างที่สำคัญ ดังนั้นฉันจะบอกคุณเกี่ยวกับสองอันแรกโดยทั่วไป และอันสุดท้ายโดยละเอียดมากขึ้น

RDRAM ฐานและ RDRAM พร้อมกันโดยพื้นฐานแล้วจะแตกต่างกันเฉพาะในความถี่ในการทำงาน: สำหรับความถี่แรกคือ 250-300 MHz และสำหรับวินาทีพารามิเตอร์นี้คือ 300-350 MHz ตามลำดับ ข้อมูลจะถูกส่งด้วยแพ็กเก็ตข้อมูลสองชุดต่อรอบสัญญาณนาฬิกา ดังนั้นความถี่ในการส่งที่มีประสิทธิภาพจึงสูงเป็นสองเท่า หน่วยความจำใช้บัสข้อมูล 8 บิต ซึ่งส่งผลให้มีทรูพุต 500-600 Mb/s (BRDRAM) และ 600-700 Mb/s (CRDRAM)

RDRAM โดยตรง (DRDRAM)ต่างจาก Base และ Concurrent ตรงที่มีบัส 16 บิตและทำงานที่ความถี่ 400 MHz แบนด์วิธของ Direct RDRAM คือ 1.6 Gb/s (โดยคำนึงถึงการถ่ายโอนข้อมูลแบบสองทิศทาง) ซึ่งดูค่อนข้างดีเมื่อเทียบกับ SDRAM (1 Gb/s สำหรับ PC133) โดยปกติเมื่อพูดถึง RDRAM จะหมายถึง DRDRAM ดังนั้นตัวอักษร "D" ในชื่อจึงมักถูกละไว้ เมื่อหน่วยความจำประเภทนี้ปรากฏขึ้น Intel ได้สร้างชิปเซ็ตสำหรับ Pentium 4 - i850

ข้อดีที่ใหญ่ที่สุด แรมบัสหน่วยความจำหมายความว่า ยิ่งโมดูลมากขึ้น ปริมาณงานก็จะยิ่งมากขึ้น เช่น สูงสุด 1.6 Gb/s ต่อช่องสัญญาณ และสูงสุด 6.4 Gb/s พร้อมสี่ช่องสัญญาณ

นอกจากนี้ยังมีข้อเสียสองประการซึ่งค่อนข้างสำคัญ:

1. ก้ามปูเป็นสีทองและใช้งานไม่ได้หากดึงการ์ดหน่วยความจำออกและเสียบเข้าไปในช่องมากกว่า 10 ครั้ง (โดยประมาณ)

2. มีราคาแพงเกินไป แต่หลายๆ คนพบว่าหน่วยความจำนี้มีประโยชน์มากและยินดีจ่ายเงินจำนวนมากเพื่อซื้อหน่วยความจำนี้

นั่นคือทั้งหมดที่เราทราบกำหนดเวลา ชื่อ และนิกายแล้ว ตอนนี้ฉันจะบอกคุณเล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งเล็กๆ น้อยๆ ที่สำคัญต่างๆ

คุณอาจเห็นตัวเลือก By SPD ใน BIOS เมื่อตั้งค่าความถี่หน่วยความจำ หมายความว่าอย่างไร SPD - การตรวจจับการแสดงตนแบบอนุกรมนี่คือไมโครวงจรบนโมดูลที่มีการตั้งโปรแกรมพารามิเตอร์ทั้งหมดสำหรับการทำงานของโมดูลซึ่งก็คือ "ค่าเริ่มต้น" ขณะนี้เนื่องจากการเกิดขึ้นของบริษัท "noname" พวกเขาจึงเริ่มเขียนชื่อและวันที่ของผู้ผลิตลงในชิปนี้

ลงทะเบียนหน่วยความจำ

หน่วยความจำที่ลงทะเบียนนี่คือหน่วยความจำที่มีรีจิสเตอร์ซึ่งทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ระหว่างตัวควบคุมหน่วยความจำและชิปโมดูล การลงทะเบียนจะช่วยลดภาระบนระบบซิงโครไนซ์และอนุญาตให้คุณเพิ่มหน่วยความจำจำนวนมาก (16 หรือ 24 กิกะไบต์) โดยไม่ต้องโหลดวงจรคอนโทรลเลอร์มากเกินไป

แต่โครงการนี้มีข้อเสียเปรียบ - รีจิสเตอร์แนะนำความล่าช้า 1 รอบนาฬิกาสำหรับการดำเนินการแต่ละครั้ง ซึ่งหมายความว่าหน่วยความจำรีจิสเตอร์ช้ากว่าปกติ สิ่งอื่น ๆ ทั้งหมดเท่ากัน นั่นคือโอเวอร์คล็อกเกอร์ไม่สนใจมัน (และมีราคาแพงมาก)

ตอนนี้ใครๆ ก็พูดถึง Dual Channel - มันคืออะไร?

ช่องคู่- ช่องสัญญาณคู่ช่วยให้คุณเข้าถึงสองโมดูลพร้อมกันได้ Dual Channel ไม่ใช่ประเภทของโมดูล แต่เป็นฟังก์ชันที่รวมอยู่ในเมนบอร์ด สามารถใช้กับโมดูลที่เหมือนกันสองโมดูล (ควรดีกว่า) มันจะเปิดโดยอัตโนมัติเมื่อมี 2 โมดูล

บันทึก:เพื่อเปิดใช้งานฟังก์ชันนี้ คุณต้องติดตั้งโมดูลในช่องที่มีสีต่างกัน

ความเท่าเทียมกันและ ECC

หน่วยความจำที่มีความเท่าเทียมกันนี่คือหน่วยความจำตรวจสอบความเท่าเทียมกันที่สามารถตรวจจับข้อผิดพลาดบางประเภทได้

หน่วยความจำพร้อม ECCนี่คือหน่วยความจำการแก้ไขข้อผิดพลาดที่ช่วยให้คุณสามารถค้นหาและแก้ไขข้อผิดพลาดหนึ่งบิตในไบต์ได้ ส่วนใหญ่ใช้บนเซิร์ฟเวอร์

บันทึก:จะช้ากว่าปกติไม่เหมาะกับคนชอบความเร็ว

ฉันหวังว่าหลังจากอ่านบทความแล้ว คุณจะเข้าใจ "แนวคิดที่คลุมเครือ" ที่ได้รับความนิยมมากขึ้น

โมดูลหน่วยความจำ DDR 184 พิน

DDR SDRAM(จาก ภาษาอังกฤษสองเท่า ข้อมูล ประเมิน ซิงโครนัส พลวัต สุ่ม เข้าถึง หน่วยความจำ- หน่วยความจำแบบไดนามิกซิงโครนัสพร้อมการเข้าถึงแบบสุ่มและอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสองเท่า) - ประเภท แรมใช้ใน คอมพิวเตอร์- เมื่อใช้ DDR SDRAM ความเร็วในการทำงานจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับรุ่นทั่วไป SDRAMเนื่องจากการอ่านคำสั่งและข้อมูลไม่เพียงแต่ตามขอบเท่านั้นเช่นใน SDRAMแต่ยังตามจุดตัดสัญญาณนาฬิกาด้วย ด้วยเหตุนี้ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลจึงเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าโดยไม่เพิ่มความถี่ของสัญญาณนาฬิกาบัสหน่วยความจำ ดังนั้นเมื่อ DDR ทำงานที่ 100 MHz เราจะได้ความถี่ที่มีประสิทธิภาพ 200 MHz (เมื่อเปรียบเทียบกับอะนาล็อก SDR SDRAM) ในข้อกำหนด เจเดคมีข้อสังเกตว่าการใช้คำว่า "MHz" ใน DDR นั้นไม่ถูกต้อง เป็นการถูกต้องที่จะระบุความเร็วของ "ล้านการส่งต่อวินาทีผ่านเอาต์พุตข้อมูลเดียว"

ความกว้างบัสหน่วยความจำคือ 64 บิต นั่นคือ 8 ไบต์จะถูกถ่ายโอนพร้อมกันไปตามบัสในรอบสัญญาณนาฬิกาเดียว ด้วยเหตุนี้เราจึงได้สูตรต่อไปนี้สำหรับคำนวณความเร็วการถ่ายโอนสูงสุดสำหรับประเภทหน่วยความจำที่กำหนด: ความเร็วสัญญาณนาฬิกาบัสหน่วยความจำ x 2 (ถ่ายโอนข้อมูลสองครั้งต่อนาฬิกา) x 8 (จำนวนไบต์ที่ส่งต่อรอบสัญญาณนาฬิกา) ตัวอย่างเช่น เพื่อให้แน่ใจว่ามีการถ่ายโอนข้อมูลสองครั้งต่อรอบสัญญาณนาฬิกา จึงมีการใช้สถาปัตยกรรม "2n Prefetch" พิเศษ บัสข้อมูลภายในกว้างเป็นสองเท่าของบัสภายนอก เมื่อส่งข้อมูล ครึ่งแรกของบัสข้อมูลจะถูกส่งไปที่ขอบขาขึ้นของสัญญาณนาฬิกาก่อน จากนั้นครึ่งหลังของบัสข้อมูลจะถูกส่งไปที่ขอบขาลง

นอกเหนือจากการถ่ายโอนข้อมูลแบบคู่แล้ว DDR SDRAM ยังมีความแตกต่างพื้นฐานอื่นๆ อีกหลายประการจาก SDRAM แบบธรรมดา ส่วนใหญ่เป็นเทคโนโลยี ตัวอย่างเช่น มีการเพิ่มสัญญาณ QDS และอยู่บน PCB พร้อมกับสายข้อมูล มันถูกใช้เพื่อซิงโครไนซ์การถ่ายโอนข้อมูล หากใช้โมดูลหน่วยความจำสองโมดูล ข้อมูลจากโมดูลเหล่านั้นจะมาถึงตัวควบคุมหน่วยความจำโดยมีความแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากระยะห่างที่แตกต่างกัน เกิดปัญหาในการเลือกสัญญาณนาฬิกาเพื่ออ่าน การใช้ QDS สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้สำเร็จ

JEDEC กำหนดมาตรฐานสำหรับความเร็ว DDR SDRAM โดยแบ่งออกเป็นสองส่วน ส่วนแรกสำหรับชิปหน่วยความจำ และส่วนที่สองสำหรับโมดูลหน่วยความจำ ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นที่เก็บชิปหน่วยความจำ

ชิปหน่วยความจำ

แต่ละโมดูล DDR SDRAM มีชิป DDR SDRAM ที่เหมือนกันหลายตัว สำหรับโมดูลที่ไม่มีการแก้ไขข้อผิดพลาด ( อีซีซี) จำนวนของพวกเขาคือผลคูณของ 8 สำหรับโมดูลที่มี ECC - ผลคูณของ 9

ข้อมูลจำเพาะของชิปหน่วยความจำ

    DDR200: หน่วยความจำ DDR SDRAM ทำงานที่ 100 MHz

    DDR266: หน่วยความจำ DDR SDRAM ทำงานที่ 133 MHz

    DDR333: หน่วยความจำ DDR SDRAM ทำงานที่ 166 MHz

    DDR400: หน่วยความจำ DDR SDRAM ทำงานที่ 200 MHz

    DDR533: หน่วยความจำ DDR SDRAM ทำงานที่ 266 MHz

    DDR666: หน่วยความจำ DDR SDRAM ทำงานที่ 333 MHz

    DDR800: หน่วยความจำ DDR SDRAM ทำงานที่ 400 MHz

ลักษณะของชิป

    ปริมาณชิป ( ความหนาแน่นของ DRAM- มันถูกบันทึกเป็นเมกะบิตเช่น 256 Mbit - ชิปที่มีความจุ 32 เมกะไบต์

    องค์กร ( องค์กร DRAM- เขียนเป็น 64M x 4 โดยที่ 64M คือจำนวนเซลล์จัดเก็บข้อมูลพื้นฐาน (64 ล้าน) และ x4 (ออกเสียงว่า "คูณสี่") คือความจุบิตของชิป ซึ่งก็คือความจุบิตของแต่ละเซลล์ ชิป DDR มาใน x4 และ x8 อย่างหลังมีราคาถูกกว่าต่อเมกะไบต์ แต่ไม่อนุญาตให้ใช้ฟังก์ชันชิปคิลล์ , การขัดหน่วยความจำ และ.

อินเทล SDDC

โมดูลหน่วยความจำ โมดูล DDR SDRAM ถูกสร้างขึ้นในรูปแบบฟอร์มแฟคเตอร์ DIMM - แต่ละโมดูลประกอบด้วยชิปหน่วยความจำที่เหมือนกันหลายตัวและชิปกำหนดค่าเอสพีดี

- โมดูลหน่วยความจำที่ลงทะเบียนยังประกอบด้วยชิปรีจิสเตอร์ที่บัฟเฟอร์และขยายสัญญาณบนบัส แต่โมดูลหน่วยความจำที่ไม่ได้ลงทะเบียนไม่มี

    ลักษณะของโมดูล

    ปริมาณ. ระบุเป็นเมกะไบต์หรือกิกะไบต์ จำนวนชิป (# ของอุปกรณ์ DRAM อีซีซี- หลายเท่าของ 8 สำหรับโมดูลที่ไม่มี

    สำหรับโมดูลที่มี ECC - ผลคูณของ 9 ชิปสามารถอยู่ที่ด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้านของโมดูล จำนวนสูงสุดที่พอดีกับ DIMM คือ 36 (9x4) จำนวนบรรทัด (อันดับ) (# ของแถว DRAM (อันดับ) - ก่อนที่จะเข้าถึงเซลล์หน่วยความจำ DDR จะต้องเปิดใช้งานแถวที่มีเซลล์นี้อยู่ และสามารถใช้งานได้เพียงแถวเดียวในโมดูลในแต่ละครั้ง ยิ่งมีบรรทัดในโมดูลมากเท่าไร โดยเฉลี่ยคุณจะต้องปิดหนึ่งบรรทัดและเปิดใช้งานอีกบรรทัดบ่อยขึ้น ซึ่งจะทำให้เกิดความล่าช้าเพิ่มเติม ในทางกลับกันตัวควบคุมหน่วยความจำบางตัวชิปเซ็ต มีการจำกัดจำนวนอันดับทั้งหมดในโมดูลหน่วยความจำที่ติดตั้ง เช่น ชิปเซ็ตอินเทล E7520/E7320 ถูกจำกัดไว้ที่ 8 ระดับเมื่อใช้หน่วยความจำ PC2700 เพื่อติดตั้งในขึ้นอยู่กับหน่วยความจำสูงสุด 8 สล็อต DIMM (2 GB x 8 = 16 GB) จะต้องใช้เฉพาะโมดูลระดับเดียวเท่านั้น จำนวนอันดับโดยทั่วไปคือ 1, 2 หรือ 4 ความกว้างของแถวเท่ากับความกว้างบัสหน่วยความจำ และเป็น 64 บิตสำหรับหน่วยความจำที่ไม่ใช่ ECC และ 72 บิตสำหรับหน่วยความจำ ECC

    ความล่าช้า ( การกำหนดเวลา): CAS Latency (CL), Clock Cycle Time (tCK), Row Cycle Time (tRC), Refresh Row Cycle Time (tRFC), Row Active Time (tRAS)

ลักษณะของโมดูลและชิปที่ประกอบด้วยมีความเกี่ยวข้องกัน

ปริมาตรของโมดูลเท่ากับผลคูณของปริมาตรของชิปหนึ่งตัวและจำนวนชิป เมื่อใช้ ECC จำนวนนี้จะถูกคูณเพิ่มเติมด้วยปัจจัย 8/9 เนื่องจากมีความซ้ำซ้อนในการควบคุมข้อผิดพลาดหนึ่งบิตต่อไบต์ ดังนั้น ความจุของโมดูลหน่วยความจำเท่ากันจึงสามารถเติมชิปขนาดเล็กจำนวนมาก (36) หรือชิปขนาดใหญ่จำนวนน้อย (9) ได้

ความจุรวมของโมดูลเท่ากับผลคูณของความจุของชิปหนึ่งตัวด้วยจำนวนชิปและเท่ากับผลคูณของจำนวนอันดับด้วย 64 (72) บิต ดังนั้นการเพิ่มจำนวนชิปหรือใช้ชิป x8 แทน x4 จะทำให้จำนวนอันดับโมดูลเพิ่มขึ้น

ตัวอย่างนี้เปรียบเทียบเค้าโครงที่เป็นไปได้ของโมดูลหน่วยความจำเซิร์ฟเวอร์ขนาด 1 GB จากตัวเลือกที่นำเสนอคุณควรเลือกตัวแรกหรือตัวที่สามเนื่องจากใช้ชิป x4 ที่รองรับวิธีการแก้ไขข้อผิดพลาดขั้นสูงและการป้องกันความล้มเหลว หากคุณต้องการใช้หน่วยความจำอันดับเดียว จะเหลือเพียงตัวเลือกที่สามเท่านั้น แต่ขึ้นอยู่กับต้นทุนปัจจุบันของชิป 256 Mbit และ 512 Mbit อาจมีราคาแพงกว่าตัวแรก

ข้อมูลจำเพาะของโมดูลหน่วยความจำ

ข้อมูลจำเพาะของโมดูลหน่วยความจำ

ข้อมูลจำเพาะ

ความเร็วสัญญาณนาฬิกาบัสหน่วยความจำ

แบนด์วิธหน่วยความจำตามทฤษฎีสูงสุด

ในโหมดช่องสัญญาณเดียว

ในโหมดสองช่องสัญญาณ

PC1600* (DDR200)

1600 เมกะไบต์/วินาที

3200 เมกะไบต์/วินาที

PC2100* (DDR266)

2133 เมกะไบต์/วินาที

4267 เมกะไบต์/วินาที

2400 เมกะไบต์/วินาที

4800 เมกะไบต์/วินาที

PC2700* (DDR333)

2667 เมกะไบต์/วินาที

5333 เมกะไบต์/วินาที

PC3200* (DDR400)

3200 เมกะไบต์/วินาที

6400 เมกะไบต์/วินาที

3467 เมกะไบต์/วินาที

6933 เมกะไบต์/วินาที

3733 เมกะไบต์/วินาที

7467 เมกะไบต์/วินาที

4000 เมกะไบต์/วินาที

8000 เมกะไบต์/วินาที

4267 เมกะไบต์/วินาที

8533 เมกะไบต์/วินาที

หมายเหตุ 1:มาตรฐานที่มีเครื่องหมาย “*” ได้รับการรับรองอย่างเป็นทางการจาก JEDEC หน่วยความจำประเภทที่เหลือไม่ได้รับการรับรองจาก JEDEC แม้ว่าจะผลิตโดยผู้ผลิตหน่วยความจำหลายราย และส่วนใหญ่เพิ่งผลิตเมื่อเร็วๆ นี้ เมนบอร์ดรองรับหน่วยความจำประเภทนี้

หมายเหตุ 2: มีการผลิตโมดูลหน่วยความจำที่ทำงานที่ความถี่สูงกว่า (สูงถึง 350 MHz, DDR700) แต่โมดูลเหล่านี้ไม่เป็นที่ต้องการมากนักและผลิตในปริมาณน้อย นอกจากนี้ยังมีราคาสูง

ขนาดโมดูลยังได้รับมาตรฐานโดย JEDEC

ควรสังเกตว่าไม่มีความแตกต่างในสถาปัตยกรรมของ DDR SDRAM ที่มีความถี่ต่างกัน เช่น ระหว่าง PC1600 (ทำงานที่ 100 MHz) และ PC2100 (ทำงานที่ 133 MHz) มาตรฐานระบุเพียงความถี่ที่รับประกันว่าโมดูลนี้ทำงาน ดังนั้นโมดูลใดๆ ก็สามารถทำงานที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ต่ำกว่าได้ (การกระทำนี้เรียกว่า “ การโอเวอร์คล็อก" - "การโอเวอร์คล็อก") และที่ความถี่ที่สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับความถี่ที่โมดูลหน่วยความจำนี้ทำงาน ( การโอเวอร์คล็อก- การโอเวอร์คล็อก)

โมดูลหน่วยความจำ DDR SDRAM สามารถแยกความแตกต่างจาก SDRAM ทั่วไปได้ด้วยจำนวนพิน (184 พินสำหรับโมดูล DDR เทียบกับ 168 พินสำหรับโมดูลที่มี SDRAM ปกติ) และด้วยคีย์ (ช่องเจาะในบริเวณแพด) - SDRAM มีสองอัน DDR มีหนึ่งอัน จากข้อมูลของ JEDEC โมดูล DDR400 ทำงานที่แรงดันไฟฟ้า 2.6 V และโมดูลที่ช้ากว่าทั้งหมดทำงานที่แรงดันไฟฟ้า 2.5 V โมดูลความเร็วสูงบางโมดูลทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าถึง 2.9 V เพื่อให้ได้ความถี่สูง

ชิปเซ็ตล่าสุดที่รองรับ DDR อนุญาตให้ใช้โมดูล DDR SDRAM ได้ สองช่องและชิปเซ็ตบางตัวในโหมดสี่แชนเนล วิธีนี้ช่วยให้คุณเพิ่มแบนด์วิดท์ตามทฤษฎีของบัสหน่วยความจำได้ 2 หรือ 4 เท่าตามลำดับ ในการใช้งานหน่วยความจำในโหมดดูอัลแชนเนล จำเป็นต้องใช้โมดูลหน่วยความจำ 2 (หรือ 4) โมดูล ขอแนะนำให้ใช้โมดูลที่ทำงานที่ความถี่เดียวกันและมีระดับเสียงเท่ากัน การกำหนดเวลา(จะดีกว่าถ้าใช้โมดูลที่เหมือนกันทุกประการ)

ปัจจุบันโมดูล DDR ถูกแทนที่ด้วยโมดูลประเภท DDR2และ DDR3ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสถาปัตยกรรมบางอย่าง ทำให้สามารถรับแบนด์วิธของระบบย่อยหน่วยความจำได้มากขึ้น ก่อนหน้านี้คู่แข่งหลักของ DDR SDRAM คือหน่วยความจำ อาร์ดีแรม(แรมบัส) อย่างไรก็ตามเนื่องจากมีข้อบกพร่องบางประการ เมื่อเวลาผ่านไปจึงถูกบังคับให้ออกจากตลาด

    เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ JEDEC(ภาษาอังกฤษ)

    คำอธิบายและภาพประกอบของพารามิเตอร์หน่วยความจำ DDR เกือบทั้งหมด(รัสเซีย)

    สรุปรายงานการทดสอบรายการหน่วยความจำ Intel® Server Board SE7501CW2 (PDF, 246,834 ไบต์)(ภาษาอังกฤษ) - รายการการกำหนดค่าโมดูลหน่วยความจำที่เป็นไปได้เล็กน้อย

    หน้าวรรณกรรมของคิงส์ตัน(ภาษาอังกฤษ) - เอกสารอ้างอิงหลายฉบับที่อธิบายการจัดระเบียบโมดูลหน่วยความจำ

หน่วยความจำแบบไดนามิก (DRAM) ทำงานอย่างไร

บทความนี้จะให้คำอธิบายสั้นๆ เกี่ยวกับ DDR SDRAM ตามข้อกำหนดอย่างเป็นทางการ มีการอธิบายและแสดงพารามิเตอร์หน่วยความจำเกือบทั้งหมดที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน พารามิเตอร์ tRAS มีการกล่าวถึงโดยละเอียดเพิ่มเติม นี่เป็นข้อมูลพื้นฐานที่นักโอเวอร์คล็อกที่เคารพตนเองทุกคนควรรู้

เริ่มจากจุดเริ่มต้นกันก่อน โดยมีพื้นฐานการทำงานของหน่วยความจำแบบไดนามิก แน่นอนว่าข้อมูลดังกล่าวไม่อยู่ในข้อกำหนด แต่จะมีประโยชน์ในการเตือนคุณ สื่อบันทึกข้อมูลในหน่วยความจำแบบไดนามิกคือตัวเก็บประจุไฟฟ้าหรือตัวเก็บประจุ เซลล์หน่วยความจำที่ใช้ตัวเก็บประจุจะรวมกันเป็นอาร์เรย์ หากต้องการอ่านข้อมูลจากเซลล์ สัญญาณที่อยู่จะถูกส่งไปยังแถวที่เกี่ยวข้อง (แถวเป็นภาษาอังกฤษ) ข้อมูลจะถูกอ่านจากคอลัมน์ที่เกี่ยวข้อง (คอลัมน์เป็นภาษาอังกฤษ) ของอาร์เรย์ ในการ "แปล" สัญญาณอะนาล็อกของความจุไฟฟ้าจะใช้แอมพลิฟายเออร์พิเศษ นอกจากนี้ยังมีวงจรพิเศษสำหรับชาร์จตัวเก็บประจุและบันทึกข้อมูลอีกด้วย โดยปกติแล้วในบล็อกไดอะแกรม สิ่งเหล่านี้ทั้งหมดจะรวมกันและมีป้ายกำกับว่า "Sense Amplifiers"

เมื่ออ่านข้อมูล การดำเนินการต่อไปนี้จะเกิดขึ้น:

    สัญญาณที่อยู่จะถูกส่งไปยังบรรทัดที่เกี่ยวข้อง ข้อมูลของทั้งบรรทัดไปที่แอมพลิฟายเออร์และหลังจากนั้นครู่หนึ่งก็สามารถอ่านได้ การดำเนินการนี้เรียกว่าการเปิดใช้งานแถว (เปิดใช้งานเป็นภาษาอังกฤษ)

    ข้อมูลถูกอ่านจากคอลัมน์ที่เกี่ยวข้อง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ จะมีการออกคำสั่ง read (เป็นภาษาอังกฤษ Read) ข้อมูลปรากฏบนเอาต์พุตโดยมีความล่าช้าเล็กน้อย หน่วยความจำสมัยใหม่ใช้การอ่านแพ็กเก็ตข้อมูล (ในภาษาอังกฤษ Burst) ซึ่งเป็นข้อมูลที่อยู่ตามลำดับหลายข้อมูล

    โดยทั่วไปขนาดแพ็คเก็ตคือ 8

    ขณะที่แถวยังคงทำงานอยู่ เซลล์หน่วยความจำอื่นๆ (แถวปัจจุบัน) จะสามารถอ่านหรือเขียนได้

    เนื่องจากประจุความจุของเซลล์หน่วยความจำสูญเสียไปในระหว่างการอ่าน ความจุเหล่านี้จึงถูกชาร์จใหม่หรือสายถูกปิด (Precharge เป็นภาษาอังกฤษ) หลังจากปิดบรรทัดแล้ว การอ่านข้อมูลเพิ่มเติมจะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการเปิดใช้งานอีกครั้ง

เมื่อเวลาผ่านไป ตัวเก็บประจุของเซลล์จะคายประจุและจำเป็นต้องชาร์จใหม่

เซลล์หน่วยความจำสามารถเก็บข้อมูลได้เพียงบิตเดียวเท่านั้น ในการจัดเก็บหนึ่งไบต์ จะใช้เซลล์หน่วยความจำพื้นฐาน 8 เซลล์ อย่างไรก็ตาม มีการจัดการเหมือนกันและจัดระเบียบโดยใช้บัสข้อมูลกว้าง 8 บรรทัด เซลล์ที่รวมกันดังกล่าวก่อให้เกิดคำ โดยทั่วไปชิปหน่วยความจำจะมีขนาดคำ 4, 8, 16 บิต ความกว้างของบัสข้อมูลคือ 4, 8, 16 เส้น (หรือ 4, 8, 16 บิต) โมดูลหน่วยความจำ DIMM แบบธรรมดามีความกว้างบัสข้อมูล 64 บรรทัด

ธนาคารหน่วยความจำ

เพื่อให้มั่นใจถึงความสามารถในการทำงานอย่างรวดเร็วพร้อมกันกับพื้นที่หน่วยความจำต่างๆ จึงมีการใช้สถาปัตยกรรมที่มีอาร์เรย์หน่วยความจำหลายชุดหรือธนาคาร (ในภาษาอังกฤษ Bank) ธนาคารหน่วยความจำทำงานโดยอิสระอย่างสมบูรณ์ เช่น ข้อมูลสามารถอ่านได้จากหน่วยความจำของ Bank 1 แล้วประมวลผลและเขียนลงในหน่วยความจำของ Bank 2 ในกรณีนี้การเปิดใช้งานและปิดแถวข้อมูลในอาร์เรย์หน่วยความจำจะไม่เกิดความล่าช้า ซึ่งจะเป็นกรณีที่ ธนาคารเดียว

สามารถจัดเตรียมการใช้ธนาคารได้หลากหลาย ในกรณีนี้ การแปลที่อยู่หน่วยความจำที่ใช้โดยโปรเซสเซอร์เป็นลำดับจะดำเนินการด้วยวิธีต่างๆ: หมายเลขธนาคาร หมายเลขแถวของอาร์เรย์หน่วยความจำ หมายเลขคอลัมน์ของอาร์เรย์หน่วยความจำ ในกรณีที่ง่ายที่สุด ธนาคารหน่วยความจำจะเป็นแบบเรียงลำดับ ดังนั้น ประโยชน์ของการมีธนาคารหลายแห่งก็ต่อเมื่อการเข้าถึงหน่วยความจำมีระยะห่างกันมากในพื้นที่ที่อยู่เท่านั้น โดยทั่วไปโปรแกรมจะทำงานบนพื้นที่หน่วยความจำภายในเครื่องเพียงเล็กน้อย และจะไม่พบการเร่งความเร็วใดๆ องค์กรที่มีการสลับธนาคาร (ภาษาอังกฤษ Interleaving) เป็นไปได้ ขั้นแรกมาเป็นบรรทัดของธนาคารแรก จากนั้นครั้งที่สอง ตามด้วยบรรทัดแรกอีกครั้ง และต่อๆ ไปจนกระทั่งสิ้นสุดความทรงจำ โอกาสที่พื้นที่หน่วยความจำที่เป็นของธนาคารต่างๆ จะถูกใช้เพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่กรณีที่ "ไม่สะดวก" เกิดขึ้นได้เสมอเมื่อพื้นที่หน่วยความจำในการทำงานกระจัดกระจายเพื่อให้เป็นของธนาคารเดียวกัน อย่างไรก็ตาม การมีธนาคารหลายแห่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพ ยิ่งมีธนาคารมากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น ข้อมูลจำเพาะระบุไว้อย่างชัดเจนว่า DDR SDRAM มีหน่วยความจำ 4 ช่อง

DDR ทำงานอย่างไร

ตัวย่อ DDR ย่อมาจาก Double Data Rate หรืออัตราการถ่ายโอนข้อมูลสองเท่า ตัวเลขต่อจาก "DDR" ระบุอัตราการถ่ายโอนข้อมูล ตัวอย่างเช่น DDR 400 มีความเร็วการถ่ายโอน 400 MHz อย่างไรก็ตาม การใช้คำว่า "MHz" นั้นไม่ถูกต้อง การระบุความเร็วเป็น "ล้านการส่งต่อวินาทีต่อเอาต์พุตข้อมูล" ถูกต้องแล้ว หมายเหตุนี้อยู่ในข้อกำหนด หน่วยความจำ DDR 400 ทำงานที่ 200 MHz หรือที่ 2 เท่าของอัตราข้อมูล (หรือมากกว่านั้น อัตราข้อมูลคือ 2 เท่าของความเร็วสัญญาณนาฬิกา) สัญญาณควบคุมทั้งหมดจะซิงโครไนซ์ที่ความถี่ 200 MHz ภายในชิปทุกอย่างทำงานแบบคลาสสิกที่ขอบนำของสัญญาณเครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกาที่มีความถี่ 200 MHz (อย่างไรก็ตามมีข้อยกเว้น) ความถี่อย่างเป็นทางการของ DDR333 คือ 167.0 MHz

เพื่อให้แน่ใจว่ามีการถ่ายโอนข้อมูลสองครั้งต่อรอบสัญญาณนาฬิกา จึงมีการใช้สถาปัตยกรรม "2n Prefetch" พิเศษ บัสข้อมูลภายในกว้างเป็นสองเท่าของบัสภายนอก เมื่อส่งข้อมูล ครึ่งแรกของบัสข้อมูลจะถูกส่งไปที่ขอบขาขึ้นของสัญญาณนาฬิกาก่อน จากนั้นครึ่งหลังของบัสข้อมูลจะถูกส่งไปที่ขอบขาลง

หากต้องการเปิดใช้งานการทำงานที่ความถี่สูง แทนที่จะใช้สัญญาณนาฬิกาเพียงตัวเดียว จะใช้สัญญาณสองสัญญาณ (นาฬิกาส่วนต่าง) สัญญาณนาฬิกาเพิ่มเติมจะกลับด้านสัมพันธ์กับสัญญาณนาฬิกาหลัก ดังนั้น ในความเป็นจริง การซิงโครไนซ์ไม่ได้เกิดขึ้นที่ขอบที่ตกลงมา เอกสารระบุว่าการซิงโครไนซ์เกิดขึ้นเมื่อสัญญาณนาฬิกาทั้งสองนี้ตัดกัน แต่เท่าที่ฉันเข้าใจ แทนที่จะข้าม กลับใช้ขอบที่เพิ่มขึ้นของสัญญาณนาฬิกาเพิ่มเติมแทน แม้ว่านี่จะเป็นเพียงการคาดเดาก็ตาม

นอกเหนือจากการส่งข้อมูลสองรายการต่อรอบสัญญาณนาฬิกาแล้ว DDR SDRAM ยังมีความแตกต่างพื้นฐานอื่นๆ อีกหลายประการจากหน่วยความจำ SDRAM แบบธรรมดา ส่วนใหญ่เป็นเทคโนโลยี ตัวอย่างเช่น มีการเพิ่มสัญญาณ QDS และอยู่บน PCB พร้อมกับสายข้อมูล มันถูกใช้เพื่อซิงโครไนซ์การถ่ายโอนข้อมูล หากใช้โมดูลหน่วยความจำสองโมดูล ข้อมูลจากโมดูลเหล่านั้นจะมาถึงตัวควบคุมหน่วยความจำโดยมีความแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากระยะห่างที่แตกต่างกัน เกิดปัญหาในการเลือกสัญญาณนาฬิกาเพื่ออ่าน การใช้ QDS สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้สำเร็จ

สามารถพูดได้สองสามคำเกี่ยวกับมาตรฐาน DDR2 เช่นเดียวกับหน่วยความจำ DDR ทั่วไป ตัวเลขหลัง "DDR2" บ่งบอกถึงอัตราการถ่ายโอนข้อมูล ดังนั้น DDR2 400 และ DDR 400 จึงมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลเท่ากันทุกประการ อาเรย์หน่วยความจำ DDR2 ทำงานที่ความถี่น้อยกว่าความเร็วการถ่ายโอน 4 เท่า (หรือความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลคือ 4 เท่าของความถี่ของอาเรย์) เพื่อให้แน่ใจว่ามีการถ่ายโอนข้อมูล 4 ครั้งต่อรอบสัญญาณนาฬิกา จึงมีการใช้สถาปัตยกรรม "4n Prefetch" ในกรณีนี้ บัสข้อมูลภายในจะกว้างกว่าบัสภายนอกถึง 4 เท่า อย่างไรก็ตาม ตรรกะการควบคุม I/O ทั้งหมดทำงานที่ความถี่ต่ำกว่าความเร็วการถ่ายโอน 2 เท่า ซึ่งก็คือ 200 MHz สำหรับ DDR2 400 เฉพาะความถี่นี้เท่านั้นที่จ่ายให้กับชิปหน่วยความจำโดยตรง

องค์กรภายในของ DDR2 ยังคงเหมือนเดิมเป็นส่วนใหญ่ แต่มีการเปลี่ยนแปลงบางอย่าง เวลาแฝงในการอ่าน (CL - CAS Latency) ไม่สามารถเป็นเศษส่วนได้อีกต่อไป สิ่งนี้ทำเพื่อลดความซับซ้อนของตรรกะภายใน เวลาแฝงในการเขียนถูกเปลี่ยนจาก 1 รอบนาฬิกาคงที่เป็น RL-1 โดยที่ RL (เวลาแฝงในการอ่าน) คือเวลาแฝงในการอ่านโดยคำนึงถึงเวลาแฝงเพิ่มเติม (AL - เวลาแฝงเพิ่มเติม) หรืออีกนัยหนึ่ง RL=AL+CL ความล่าช้าในการบันทึกกลายเป็นอย่างน้อย 2 รอบสัญญาณนาฬิกา (CL=3, AL=0) ซึ่งทำเพื่อลดช่องว่างในการส่งข้อมูลเนื่องจากความล่าช้าในการอ่านและเขียนที่แตกต่างกัน และเพื่อให้ใช้บัสข้อมูลได้ดียิ่งขึ้น

เพิ่มความสามารถในการเลื่อนการดำเนินการคำสั่งโดยใช้เวลาแฝงเพิ่มเติม (AL - Additive Latency) แล้ว ซึ่งจะทำให้การส่งข้อมูลไม่หยุดชะงักในกรณีที่เกิดความขัดแย้งในบรรทัดคำสั่ง ตัวอย่างเช่น เมื่อจำเป็นต้องออกคำสั่ง read และคำสั่งเปิดใช้งานสำหรับแถวของคลังหน่วยความจำอื่น จะมีการออกคำสั่งเพียงคำสั่งเดียวเท่านั้น แม้ว่าหน่วยความจำจะสามารถ "ประมวลผล" สองคำสั่งพร้อมกันได้ การใช้ AL ช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงสถานการณ์ดังกล่าวได้ ในด้านหนึ่ง AL จะช่วยลดความล่าช้าในการรับข้อมูลเมื่อเข้าถึงแถวต่างๆ ของอาร์เรย์หน่วยความจำ และช่วยให้บัสข้อมูลสามารถโหลดได้เต็มที่มากขึ้นเมื่อทำงานกับธนาคารหน่วยความจำหลายแห่ง ในทางกลับกัน เมื่อทำงานกับข้อมูลที่อยู่ภายในแถวเดียว ความล่าช้าก็จะเพิ่มขึ้น เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพใน DDR2 จำนวนธนาคารหน่วยความจำจึงเพิ่มขึ้นจาก 4 เป็น 8 อย่างไรก็ตาม เฉพาะชิปที่มีความจุ 1 Gbit ขึ้นไป และด้วยข้อจำกัดบางประการ ผลกระทบด้านลบหลักต่อความเร็วในการทำงานนั้นเกิดจากอาร์เรย์หน่วยความจำ ซึ่งทำงานที่ความถี่ต่ำกว่าอาร์เรย์ DDR ถึง 2 เท่า และมีเวลาแฝงภายในที่สูง ไม่สามารถหาสาเหตุที่แน่ชัดของความล่าช้าที่เพิ่มขึ้นได้ ข้อมูลดังกล่าวถือเป็นข้อมูล “ภายใน” สำหรับผู้ผลิตหน่วยความจำ

โดยสรุป เราสามารถพูดได้ว่าด้วยอัตราที่เท่ากัน หน่วยความจำ DDR2 และ DDR จึงมีความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลเท่ากัน ข้อได้เปรียบหลักของ DDR2 คือความสามารถในการทำงานที่ความถี่ที่สูงขึ้นอย่างมาก มีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงขึ้น อาร์เรย์หน่วยความจำ DDR2 ช้ากว่าอาร์เรย์ DDR 2 เท่าและมีเวลาแฝงสูงกว่า นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงระเบียบปฏิบัติในการทำงานยังเพิ่มความล่าช้าโดยเฉลี่ยอีกด้วย

โปรโตคอลสำหรับการทำงานกับ DDR SDRAM

“การสื่อสาร” ของระบบกับหน่วยความจำเกิดขึ้นโดยการส่งสัญญาณไปตามสายอินพุต/เอาต์พุต การใช้สัญญาณเหล่านี้จะได้รับคำสั่งข้อมูลจะถูกส่งและอ่าน รูปร่างและความล่าช้าระหว่างสัญญาณเหล่านี้มีการอธิบายไว้อย่างเคร่งครัดในข้อกำหนด เพื่อทำความเข้าใจพารามิเตอร์หน่วยความจำและวิธีการทำงานของระบบ เราสามารถจำกัดตัวเองให้แสดงโปรโตคอลการทำงานแบบง่ายได้ ด้านล่างนี้เป็นแผนผังการดำเนินการหลัก

แผนภาพแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าข้อมูลเริ่มมาถึงเอาต์พุตเฉพาะหลังจากรอบสัญญาณนาฬิกา tRCD+CL หลังจากเริ่มการอ่านครั้งเดียวเท่านั้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง tRCD และ CL มีความหมายเหมือนกัน อย่างไรก็ตาม หากคุณรันการทดสอบเวลาแฝงของหน่วยความจำเป็นประจำ (ScienceMark 2.0, CPU-Z 1.20a, CacheMem 2.6) CL จะส่งผลต่อผลลัพธ์มากขึ้น นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าการทดสอบไม่ได้วัดเวลาของการอ่านแบบสุ่มแบบสุ่ม แต่เป็นการอ่านตามลำดับในขั้นตอนที่แน่นอน ในกรณีนี้ การอ่านหลายครั้งจะเกิดขึ้นภายในบรรทัดที่ใช้งานอยู่ ขนาดแถวอาร์เรย์หน่วยความจำอาจแตกต่างกันตั้งแต่ 512 เซลล์ถึง 4096 เซลล์ ดังนั้น tRCD จะส่งผลต่อผลลัพธ์ไม่บ่อยนัก เฉพาะเมื่อมีการเปิดใช้งานบรรทัดเท่านั้น และ CL จะส่งผลต่อผลลัพธ์ในการอ่านแต่ละครั้ง

การวิจัยดำเนินการในบทความ " " แสดงให้เห็นว่าในการใช้งานจริง การเปลี่ยน tRCD ด้วย 1 มีนัยสำคัญมากกว่าการเปลี่ยน CL ด้วย 0.5 เล็กน้อย จุดที่น่าสนใจอีกจุดหนึ่งในแผนภาพคือการออกคำสั่งให้ปิดบรรทัดเมื่อการถ่ายโอนข้อมูลยังไม่เสร็จสิ้น กล่าวคือ บรรทัดอาจ ปิดแล้วแต่ข้อมูลยังคงถูกส่งอยู่

ต่อไปนี้เป็นคำจำกัดความของพารามิเตอร์หน่วยความจำบางตัวที่แสดงในแผนภาพ มีการให้ชื่อพารามิเตอร์แบบย่อและขยาย (ไม่ถอดรหัส) ตามที่ระบุในข้อกำหนด ค่าพารามิเตอร์จะถูกระบุในรูปแบบสัมบูรณ์ในหน่วยนาโนวินาทีหรือในรอบ (รอบ) ของเครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกา

ทีอาร์ซีดี(ACTIVE to READ or WRITE Delay) – เวลาที่ต้องใช้ในการเปิดใช้งานบรรทัดของคลังหน่วยความจำหรือเวลาขั้นต่ำระหว่างคำสั่งการเปิดใช้งานและคำสั่งอ่าน/เขียน

ซี.แอล.(CAS Latency) – เวลาระหว่างคำสั่ง read และเริ่มการถ่ายโอนข้อมูล

ทรส(คำสั่ง ACTIVE ถึง PRECHARGE) – เวลาที่ต้องใช้ในการสะสมค่าธรรมเนียมสำหรับการดำเนินการปิดบรรทัดธนาคาร หรือเวลาขั้นต่ำระหว่างคำสั่งเปิดใช้งานและคำสั่งปิด (สำหรับธนาคารเดียวกัน)

ทีอาร์พี(ระยะเวลาคำสั่ง PRECHARGE) – เวลาที่ต้องใช้ในการปิดบรรทัดของธนาคารหน่วยความจำหรือเวลาขั้นต่ำระหว่างคำสั่งปิดและการเปิดใช้งานใหม่ (สำหรับธนาคารเดียวกัน)

ในระหว่างนี้ คุณสามารถให้คำจำกัดความเพิ่มเติมของพารามิเตอร์ที่ไม่แสดงในแผนภาพได้

tRRD(คำสั่ง ACTIVE bank A ถึง ACTIVE bank B) – เวลาขั้นต่ำระหว่างคำสั่งการเปิดใช้งานสำหรับธนาคารต่างๆ

ทีอาร์ซี(ช่วงเวลาคำสั่ง ACTIVE ถึง ACTIVE/Auto Refresh) – เวลาขั้นต่ำระหว่างคำสั่งการเปิดใช้งานของธนาคารเดียวกัน จริงๆ แล้วเวลานี้ประกอบด้วย tRAS+tRP

เมื่ออ่านตามลำดับ คำสั่งถัดไปจะออกเมื่อข้อมูลจากคำสั่งก่อนหน้ายังส่งไม่เสร็จ นี่คือการวางท่อ ในกรณีนี้ CL จะไม่มีผลกระทบต่อแบนด์วิดท์หน่วยความจำอย่างแน่นอน หากการดึงข้อมูลล่วงหน้าโดยตัวควบคุมหน่วยความจำได้รับการจัดระเบียบอย่างดี CL จะมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพน้อยมาก

ทีดับบลิวอาร์(เวลาการกู้คืนการเขียน) – เวลาขั้นต่ำระหว่างการสิ้นสุดการถ่ายโอนข้อมูลระหว่างการเขียน (บนขอบที่เพิ่มขึ้น) และคำสั่งให้ปิดบรรทัดธนาคารหน่วยความจำ (สำหรับธนาคารเดียวกัน)

อย่างที่คุณเห็น ในกรณีของการดำเนินการอ่าน-เขียน การวางท่อจะไม่ทำงาน กลายเป็นการข้าม 1 บาร์ไปอย่างไร้ประโยชน์

ในระหว่างการดำเนินการเขียน-อ่าน ไปป์ไลน์จะไม่ทำงานเช่นกัน การข้ามจะเท่ากับรอบสัญญาณนาฬิกา tWTR+CL

tWTR(ความล่าช้าของคำสั่งการเขียนเพื่ออ่านภายใน) – เวลาขั้นต่ำระหว่างการสิ้นสุดการถ่ายโอนข้อมูลเมื่อเขียน (บนขอบที่เพิ่มขึ้น) และคำสั่งอ่าน (สำหรับคลังหน่วยความจำใด ๆ )

จริงๆ แล้ว เหล่านี้เป็นพารามิเตอร์หน่วยความจำทั้งหมดที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพ ยกเว้นพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างใหม่ สามารถพูดได้สองสามคำเกี่ยวกับค่าที่ดีที่สุดของพารามิเตอร์หน่วยความจำ พารามิเตอร์ทั้งหมดยกเว้น CL กำหนดเวลาขั้นต่ำ พารามิเตอร์ CL ได้รับการแก้ไขอย่างเข้มงวดและตั้งโปรแกรมไว้ในชิปหน่วยความจำระหว่างการเริ่มต้น (โดยวิธีนี้ สิ่งนี้จะอธิบายความเป็นไปไม่ได้ในการเปลี่ยน CL บนบอร์ด nForce2 โดยไม่ต้องรีบูตเครื่อง ในขณะที่ tRAS และพารามิเตอร์อื่น ๆ สามารถเปลี่ยนแปลงได้) สำหรับพารามิเตอร์ใดๆ ค่าที่ต่ำกว่าจะให้ความเร็วที่สูงกว่า ผลกระทบต่อประสิทธิภาพของพารามิเตอร์บางตัวมีระบุไว้ในบทความ " การพึ่งพาประสิทธิภาพของความถี่บัสและพารามิเตอร์หน่วยความจำบน ASUS A7N8X-X (nForce2 400)".

ชิปหน่วยความจำ โมดูลหน่วยความจำ

คำว่า DDR SDRAM หมายถึงชิปหน่วยความจำจริงหรือชิป ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ทั่วไป DIMM (Dual In-Line Memory Modules) ถูกใช้เป็นหน่วยความจำหลัก โมดูลหน่วยความจำคือ "ส่วนประกอบ" บนแผงวงจรพิมพ์ที่ประกอบด้วยชิปหน่วยความจำหลายตัว นอกจากนี้ โมดูลยังมีหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนขนาดเล็กสำหรับจัดเก็บข้อมูลการกำหนดค่า (SPD) นี่คือชิปขนาดเล็กที่มีพินจำนวนน้อย ในกรณีของโมดูลบัฟเฟอร์ จะมีชิปบัฟเฟอร์อยู่

หน่วยความจำ DDR3กำลังค่อยๆ สูญเสียตำแหน่งที่แพร่หลายที่สุดและไม่แนะนำให้ประกอบระบบใหม่อีกต่อไป อีกเรื่องหนึ่งคืองานคือการปรับปรุงคอมพิวเตอร์ที่ล้าสมัยเล็กน้อยและใช้งบประมาณที่จำกัด เป็นที่ชัดเจนว่าเงื่อนไขดังกล่าวไม่รวมชุดหน่วยความจำที่โอเวอร์คล็อกมากที่สุดจากรายการตัวเลือก และไม่ได้รับการพิจารณาในการตรวจสอบของเรา

เป็นที่น่าสังเกตว่าภายในแพลตฟอร์ม มีการจำกัดจำนวนอันดับทั้งหมดในโมดูลหน่วยความจำที่ติดตั้ง เช่น ชิปเซ็ตการแข่งขันเพื่อเมกะเฮิรตซ์ก็ไม่สมเหตุสมผลเช่นกัน ข้อยกเว้นที่นี่คืองานที่ค่อนข้างเฉพาะเจาะจงซึ่งผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่เป็นที่สนใจ ในทางกลับกัน ความแตกต่างของราคาสำหรับชุดหน่วยความจำที่มีขนาดเท่ากัน แต่มีความถี่สัญญาณนาฬิกาที่แตกต่างกันนั้นมีน้อยมาก (ในช่วงตั้งแต่ 2133 ถึง 3000 MHz แน่นอน) แล้วทำไมไม่เลือกชุด RAM ที่เร็วขึ้นสำหรับอนาคตล่ะ

สถานการณ์แตกต่างอย่างสิ้นเชิงกับแพลตฟอร์มใหม่ล่าสุด เอเอ็มดี- เนื่องจากลักษณะเฉพาะของสถาปัตยกรรมภายในประสิทธิภาพของโปรเซสเซอร์ Ryzen ขึ้นอยู่กับความถี่ในการทำงานของบัสหน่วยความจำ Infinity Fabric โดยตรงและดังนั้นตัวควบคุม ในทางกลับกันความถี่ของอันหลังจะ "เชื่อมโยง" กับลักษณะของโมดูลที่ติดตั้งและสามารถเพิ่มได้ผ่านการโอเวอร์คล็อก

ความแตกต่างที่ไม่พึงประสงค์อย่างยิ่งในการเลือกโมดูลหน่วยความจำ ไรเซ่นปัญหาคือไม่ใช่ว่าทุกชุดจะทำงานในระบบดังกล่าวได้แม้จะใช้ความถี่สัญญาณนาฬิกาที่กำหนดก็ตาม ปัญหาอยู่ที่สถาปัตยกรรมของโมดูลเอง โดยสรุป คำแนะนำสามารถสรุปได้เป็นสองคำแนะนำ: มุ่งเน้นไปที่เมมโมรี่สติ๊กแบบเพียร์ทูเพียร์และการแก้ไข BIOS ล่าสุดสำหรับเมนบอร์ด ยิ่งโปรโตคอล AGESA ใหม่มากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น โปรดทราบว่าหน่วยความจำแบบ Dual-Rank ที่ใช้ Ryzen จะทำงานที่ความถี่ต่ำกว่าเสมอ และโปรโตคอลเวอร์ชันแรกๆ นี้ "เป็นมิตร" สำหรับโมดูลที่สร้างบนชิป Samsung เท่านั้น และไม่ใช่แค่รุ่นใดก็ได้ แต่เฉพาะรุ่น B-Die เท่านั้น

อัปเกรดอย่างมีความสุข!