Характеристики и маркировка оперативной памяти. Как узнать какая оперативная память: DDR, DDR2, DDR3 или DDR4 Какие частоты бывают у ddr2

Получил вопрос от Александра Шилина:

Народ у меня такой вопрос, а если у меня на матери потолок написано 600+ то 667 планки пойдут? а то с 600 частотой я вообще не видел, видел только 667 и выше.

Если честно, то материнскую плату с поддержкой памяти с рабочей частотой не выше 600МГц найти не удалось, да и оперативная память с частотой 667МГц уже почти пропала из продажи.

А вот материнские платы, у которых в характеристиках заявлена поддержка DDR2 667/533/400, но ни слова не говорится о DDR2 800, найти удалось. Одной из таких плат является ASUS P5LD2 на чипсете Intel 945P.

Чипсет старенький, и, скорее всего, когда компьютер с такой материнской платой собирался, то в него было установлено не более 1Гб памяти, а то и вовсе лишь 512Мб. Однако желания увеличить производительность компьютера путем увеличения объема ОЗУ никто не отменял.

Только вот нет в магазинах памяти с требуемыми характеристиками DDR2 667/533/400, а есть только DDR2 800. Можно ли ее установить? Заработает ли?

Можно.

Чтобы в этом убедиться, запустим программу CPU-Z, которую я уже хвалил, когда писал о том . Только в этот раз откроем закладку SPD.

Вот пример для DDR2 PC2-5300, 667МГц:

DDR2 PC6400, 800МГц:

А вот память, официально промаркированная как DDR2 PC6400, 800МГц, но поддерживающая работу на частоте 1066МГц:

Самой интересной для нас в данном случае является строчка Frequency в разделе Timings Table. Только значение частоты (Frequency) надо умножить на 2, чтобы получить значения, указанные в прайсах и руководствах к мат. платам.

Вообще SPD — это система профилей, зашитый в оперативную память, которая сообщает материнской плате через BIOS, на какой частоте данная планка способна работать.

И тогда видно, что DDR2 PC2-5300, 667МГц может работать не только на частоте 667МГц, но и на 533МГц, и даже 400Мгц.

То же самое можно сказать и про DDR2 PC6400, 800МГц. Отсутствие в табличке упоминания о возможности работы на частоте 667МГц, вызвано, полагаю, экономей места.

Думаю, что и последняя планка заработает даже на частоте 400МГц. Только вот с экономической точки зрения покупать в этом случае очень странно.

Так что покупайте DDR2 PC6400, 800МГц и смело устанавливайте ее на материнскую плату с поддержкой только DDR2 667/533/400. Все прекрасно будет работать и даже более надежно, т.к. у такой планки будет ощутимый запас прочности, вместо работы на пределе. 🙂

комментариев 28

Илья (29 июля 2009, 15:56)

На платы с поддержкой лишь медленной памяти можно устанавливать быструю — просто она работать будет на максимально поддерживаемой мат. платой скорости (т.е. низкой).

(29 июля 2009, 16:01)

Илья, собственно говоря об этом и писал, только для того, чтобы не быть голословным, добавил несколько изображений. 🙂

Антон Молодой (30 июля 2009, 11:30)

>ASUS P5LD2 на чипсете Intel 945P.
у меня именно такая мать 🙂

>когда компьютер с такой материнской платой собирался, то в него было установлено не более 1Гб памяти, а то и вовсе лишь 512Мб.
я, наверное, эбонутый. но у меня 3гб. люблю когда памяти МНОГО.

(30 июля 2009, 13:40)

Антон, гики не в счет. 🙂
Я имел в виду стандартные конфиги, которые втюхиваются людям.

Игорь (27 августа 2009, 00:56)

В общем один редька запутался я в этой памяти. Ноут поддерживает 533Мгц, стояла дубль банка 512Мб PC4200 работала на 266Мгц. Поставил ентот PC6400 (800) думал будет работать на 533Мгц. А оно отнюдь не так — 399Мгц. Короче «нащёлкал» скринов налепил сюда: http://komp-kompyuterov.narod.ru/index.html Что там к чему? Или всё верно 400х2=800.=)…походу у меня просветление позднее. Тогда зачем дурят народ восмистамимегагерцами?

(27 августа 2009, 07:01)

Игорь, 800 — это, очевидно, при активации двухканального режима: 2 канала по 400МГц в сумме дают 800.

В случае с ноутбуками все еще хитрее. Вот на этом скриншоте явно видно, что максимальная частота (RAM Max поддержка) — 533МГц. Т.е. в случае с одной планкой — 266МГц.

Но расстраиваться не стоит. 🙂 2Гб в любом случае много лучше, чем 512Мб, а 800МГц сейчас стоят не дороже, чем 533.

Игорь (28 августа 2009, 09:51)

Ну по крайней мере вопрос с «хапаньем» из подкачки теперь решён. А то бывало тормозило не по детски.:)
Ну короче не удалось мне вдоволь побаловаться новшеством. С ноутбуком случилось страшное.(матери кровь не проливал но..)К стати в следствие произошедшего при попытке открыть MP3 виндовым MP пишет что «не удалось выполнить операцию из за нехватки памяти».Ну, не издевательство ли?:)А плеер классик открывает нормально. И много чего нехорошего ещё присутствует. Ну это уже относится к проблемам виндовс или безопасности. Может здесь где есть соответствующая тема? Или тут по-оффтопим? Тогда отпшусь по проблеме глобально.

(28 августа 2009, 09:55)
Игорь (30 августа 2009, 04:06)

Ну как говорится раз пошла такая пь…э…разбираловка. 🙂 Сначала итого 1-го эпизода; обьекты (папки, ярлыки и тд) как будто гвоздями прибиты и не перемещались никаким кликом, перестало работать «вставить» контекстного меню (всегда неактивно), в журналах ошибок не кликались эти самые ошибки чтоб посмотреть описание, при заходе в учётные записи пустое окно без выбора чего либо, в диспетчере задач отсутствие себя любимого во вкладке пользователи и вообще потеря прав администратора, частиная или полная хз (сообшение при попытке запуска приложения на диске D), процессов в диспетчере задач вместо +50 осталось 30+, периодические перезагрузки с синим экраном (быстро пролелькивающим, не успеваешь помотреть чего там понаписано), позже удалось выяснить код ошибок
Код ошибки 10000050, параметр1 8f640cec, параметр2 00000001, параметр3 805b641a, параметр4 00000000.
Код ошибки 10000050, параметр1 c399ff20, параметр2 00000000, параметр3 bf80dd9b, параметр4 00000000.
примерно в таком духе, при попытке сканирования на вирусы тоже перезагрузки (собственно с ними и пробовал бороться 3 дня), сообщения о покоцанной файловой системе на С, ну и тд и тп. Главная проблемма была тексты с паролями/логинами изъять. Уже морально был готов к переписыванию в ручную, да вспомнив про диск с windows благополучно воспользовался мастером переноса файлов.(не так плохи мелкомягкие как они есть на самом деле=))) С чего это всё началось уже и не упомню, но точно после того как начал манипуляции с памятью, там ещё помнится было зависание чего-то, скандиск ну и пошло поехало. Пробовал и востановление системы делать- опять ошибка и перезагрузка. (сейчас в паде пишу и после каждого предложения Ctrl+S, потому как регулярно ребутит гадина:(). Всё описанное чёчилось с хоум эдишин, вторая XP(обрезанная которая гейм эдишин) тоже вообще почти не запускалась, жалуясь на покоцанный C. С безопасным режимом тоже толкового ничего не выходило. Помыкавшись я подтянул тяжёлую артиллерию и Acronis True Image Home 11.0 востановил посекторно логический C. Всё вроде стало нормально работать (хотя щас такой сумбур в голове что ничего не могу гарантировать:)) И вторая ось заработала. Обменял память (goodram) думаю мож планка была глючная. Вставил, вроде нормально всё в PC Wizard 2008 даже протестил, чего-то показала как моя старая 4200. Ну да ладно, подключился на DSL да давай закачивать обновки. Образик то акрониса был аж октября 2008, хоть и с почти всеми нужными прогами.Ну и вот я тут сижу напихиваю железного друга…и бац. Опять старая песня. Перезагрузки…мать…давно типа не было. Похожие коды, журнал ошибки приложений уже повреждён. Было зависание чего-то (опять мимо памяти моей:), скандиск почикал там чего-то. Правда в этот раз на диске папки его небыло той где такое 000 в конце.
Вот я опять вернулся после ребута.:) Какая-то хрень хотела в интернет (он отключен), запретил в комодо. Потом зашёл в него же посмотреть подробнее что это было, кликнул в журнале…окно ошибки и перезагрузка. После сообщение ошибки savedump.exe и теперь там записи этого события нет. Что-то я уж и не знаю что и думать. Мож и вправду вирус какой. Может какой сцука(уже не сдерживаюсь) в MBR прописался? Ну там прописан акронис (востановление при загрузке). Правда запуск его с выбором F11(восстановления) 2-3 раза вчера был, а то и сейчас высвечивает MBR error 2. Мож тут чего и кроется? Короче всё, нет сил. Выкладываю и ложусь спать. Завтра (сегодня уже) снова востановлю аронисом и посмотрю как будет развиваться со старой памятью. ЗЫ К стати и мышку накануне приладил с кнопкой двойного клика…Может тут чего? =)))))) ЗЫЫ Задрало, никак не оторвусь. Опять перегрузило. И опять лез в нет какой-то синхронизатор мелкомягких. Что-то типа этого.ЗЫЫЫ Не мог огнелисом зайти ребутило, плюнул поставил свою оперативку. Вроде какие-то минуты держит.:) Та память такая горячинькая была…хотя ноут ведь.

Игорь (30 августа 2009, 04:09)

Каково я табаню уникальный контент?:) Правда абзацы не поделал…
Тест глазок получился заодно.:))

(30 августа 2009, 08:33)

Игорь, это уже не похоже на память, особенно, учитывая ее замену.
Это похоже на:

1. Вирус. Хорошо бы загрузиться с какого-нибудь Live CD и провериться «Dr.Web CureIt!», благо ему установка не нужна.

2. Но еще более это похоже на смерь жесткого диска. Проверку опять же лучше запускать с Live CD, но на крайний случай можно и просто виндовую попробовать. И утилиту от производителя HDD поискать.

Игорь (30 августа 2009, 15:49)

3. И ещё это похоже на полтергейст.:)
Короче память это, оперативка гудрамовская. Наверное несовместимость какая-то. Сейчас на своей родной Hyundai Electronics, настоящий фирменный кореец, с цивильной проштамповкой работает всё без сбоев уже с утра. Даже с ночи — как установил. И другая система запустилась без проблем- в Perfect World пробежался. Правда повреждения оставшиеся придётся устранять. В первый раз память свою возвращал на гораздо более убитую систему поэтому результата не было видимо.
Протестировал систему- без сбоев. Остался журнал событий повреж-
дённый. В Comodo Firewall тоже всё в норме и в его журнале. Доус-
тановил комп некоторые обновления и после этого появилось раз-
дражение. msfeedssync.exe ломится в сеть. Firefox использую IE
вообще не запущен. Какого фига оно лезет ленты новостей проверять
или что там. Ну а насчёт HDD, у меня здоровье оного 88%, но до кризиса работал нормально на мой взгляд. Может ему ставало плохо
когда новую память прилаживал? В общем восстановлю каким образом
ОС, обновлю всю остальную начинку и образ диска в акронисе. Потом мож ещё повтыкаю ентот гудрам, если до того не сдам назад. И надо думать какую память искать или вернее найти хоть что нибудь работающее под мою машину. В той точке только такая в наличии на ноутбуки. А CureIt знаем и пользуем, с тех пор как буквально пол-месяца назадt подхватил «нечто» (Neshta), замахал- ся лечить на двух компах. Сейчас проверял CureIt-ом- всё чисто.
Правда он всегда ругается на Giljabi.exe из моей lg_swupdate директории. Но думаю тут нормально всё.:)

ЗЫ Интересно в памяти не может быть вируса уже затаренного до меня? (типа от производителя) :))

Игорь (1 сентября 2009, 19:30)

Хех, в суматохе не была замечена такая деталь как объём памяти
в одном слоте. Сейчас поставил 1Гб кингстон и пока всё ок. И думаю
что и дальше будет ок. Теперь стало М1 и М2 а не так как на «PC Wizard 2008 физическая память_2Gb» скриншоте. С ещё одним «М1» Да
и припоминаю что у меня поддерживат 2Гб, 1Гбх2. Т.е. в двух слотах.
Осталось при случае поставить ещё одну в «дно» и вуаля- двухканаль-
ная. Ну а потрапившие сюда по сабжу теперь будут знать какие ужасы
могут последовать после казалось бы рутинной операции.

Сергей (18 ноября 2009, 20:50)

Здравствуйте, Владимир! Буду рад услышать ваш совет.
Стоит планка памяти DDR1 3200, 512 Мб. Что лучше, установить еще одну планку с такими же характеристиками (DDR1 3200, 512 Мб) или планку на 1 Гб (чтобы получилось 1,5 Гб)? Кстати материнская плата (Foxconn P4M800P7MA-RS2) имеет 2 слота для DDR1 и два слота для DDR2. Имеет ли смысл устанавливать DDR2?

(18 ноября 2009, 20:57)

Сергей, лучше установить еще 1Гб и получить в итоге 1.5Гб.
Разницы между DDR1 и DDR2 Вы скорее всего не заметите, а устанавливать одновременно оба типа памяти в большинстве случаев нельзя.

Сергей (19 ноября 2009, 21:14)

Спасибо. А какова вероятность, что новая планка 1Гб сработается со старой 512Мб? Я слышал, что лучше срабатываются друг с другом одинаковые по параметрам планки, плюс к тому же двойной канал.

Игорь (24 ноября 2009, 16:58)

Им абсолютно ничего не мешает сработаться если мать поддерживает такое колличество и в таких слотах. Память нужно наращивать под работающие приложения. Существенной разницы не будет между 1,5 и 2 Гб если при работе самого ёмкого расходуется например 1Гб. Разница будет если стоит 1Гб а при работающей проге берётся 1,5 Гб, т.е. «хапается» из подкачки и соответственно тормозит из за доступа к HDD. Смотреть: диспетчер задач->быстродействие->пик. Сколько при вашем работающем любимом тяжёлом он составляет сколько оперативки и надо.=)Двухканалка даёт прирост менее 10% если не путаю, что не суть как важно при вышеописанном. Ну это как говорится моё имхо, хотя рулит на нуболевелах юзеров.=)

Сергей (25 февраля 2010, 00:57)

Артём (15 сентября 2010, 12:51)

мат. плата моя как раз из той серии, что упоминается в этой статье Asus soket 775 P5LD2 SE. спасибо, Владимир)попробую.

Антон (31 января 2013, 14:05)

Здравствуйте, вопрос следующего характера:
Материнка ASUS P5LD2 в ее описание написано что максимально можно установить память оперативную с частотой 667МГц, но я купил 2 планки по 2ГБ и частотой 800МГц, установил работа компьютера мне очень сильно понравилась т.к. раньше стоял 1Гб ОП.
Но после этого стало пропадать место на жестком диске, а именно на диске «С» (на нем стоит виндовс ХР)
Может ли это быть из-за ограничения Материнской платы?
Или же я поймал какойто вирус? т.к. на данный момент касперский без лицензии ну тобишь не оплачен=не работает.

(31 января 2013, 14:09)

Антон, много места пропало?
У Windows есть файл подкачки, он иногда может зависеть от размера оперативной памяти.
Есть режим сна, когда все содержимое оперативной памяти сохраняется на жесткий диск — и система резервирует объем равный объему памяти всегда. Можно его отключить и место вернется.

А может быть и просто какое-то совпадение.

Vas! (19 мая 2013, 19:34)

Доброго! Не подскажете ли: матплата Асус поддерживает память до 800 мгц, сейчас стоит 2 по 512 на 533 скорости (pc-4300). Можно ли расширить доставив 1 или 2 гб но 800й памяти т.к. зс-4300 купить негде. Заведется ли такая комбинация из 2х512мб на 533 и 1 или 2 гб на 800??? Спасибо.

Opana (23 октября 2015, 15:43)

Здравствуйте, у меня на мамке стоят слоты для DDR3 и DDR4, можно ли воткнуть к 8Gb*2 DDR4@3200MHz ещё 8Gb*2 DDR3@2133MHz

Tony (27 марта 2017, 16:29)

У меня вопрос, а будет ли это работать в ноутбуке Toshiba Satelit A 215? Там точно частота будет 667 герц у 800 герцовой планки, и есть ли риск что не заведётся вовсе? И вообще, туда можно впихнуть больше 4 гигов ОЗУ? Или там 4, — максимум?

Гость (2 июля 2018, 10:22)

Ха, P5RD2-VM не стартует с 800-й памятью (официально как раз потолок 667). Но у неё найден костыль — если воткнуть вместе одну 667, а другую 800, то всё работает.

Вадим (10 октября 2018, 12:08)

asrock 945gcm-s не поддерживает память 800 Мгц

Тестирование высокоскоростных модулей DDR2: а есть ли толк?

Когда большинство пользователей слышат слово "разгон" или оверклокинг, то они сразу же представляют увеличение тактовой частоты процессора. Но не менее важным фактором является частота FSB, которую можно легко увеличить без особых проблем, обеспечив прирост производительности, равный нескольким дополнительным МГц на CPU. Однако преимущества "разгона" компонентов не всегда очевидны, особенно в системах Pentium 4, где польза, к примеру, от скоростной памяти заметна не каждый раз.

В принципе, ничего принципиально нехорошего в использовании самой скоростной памяти нет. Максимально возможные частоты и связанные с ними задержки как раз и отличают элитные модули. В случае Athlon 64 это означает использование DIMM DDR400, которые поддерживают идеальные задержки CL2-2-2-5.

Современные системы P4 используют память DDR2 RAM. Она способна работать на более высоких частотах, чем обычная DDR, да и задержки постепенно улучшаются. Сегодня больше всего распространена память DDR2-533 (266 МГц), которую постепенно сменяют 333-МГц модули (DDR2-667). Более высокие частоты сегодня доступны только через "разгон", хотя производители чипсетов полностью погружены в совершенствование своей продукции.

Можно было бы предположить, что более высокий потенциал по "разгону" памяти DDR2 RAM перейдёт в соответствующий прирост производительности, но, к сожалению, в реальности ситуация иная. Система P4 с памятью DDR2-533 окажется лишь чуть быстрее, чем с DDR400. Да и переход на DDR2-667 даёт меньший эффект, чем можно было ожидать.

В то же время, всё большее число производителей, включая A-Data и Corsair, выпускают на рынок модули DDR2-667, которые могут работать с низкими задержками и высокими частотами. Мы получили модули от обоих производителей и установили их в "разогнанную" систему P4 - посмотреть, что случится на частотах DDR2-1066.

"Разгон" памяти всегда относителен

В системе Intel шина оперативной памяти всегда работает с каким-либо коэффициентом по отношению к частоте FSB. Большинство современных материнских плат дают определённую гибкость в этом отношении, позволяя выбирать более одного коэффициента. Северный мост чипсетов 945 и 955x предлагает четыре соотношения частоты: 1:1, 3:4, 3:5 и 2:1. Если взять за основу базовую частоту FSB 200 МГц (FSB800), то можно получить DDR2-400, DDR2-533, DDR2-667 и DDR2-800. Последний вариант возможен уже достаточно давно, но неофициально.

Если вы желаете "разогнать" систему без увеличения частоты памяти, то повышайте частоту FSB, одновременно переходя на меньший коэффициент. Конечно, при этом следует следить ещё и за тем, чтобы частота CPU не вышла за допустимые параметры, так как она зависит от частоты FSB. Например, 3,2-ГГц Pentium 4 640 получает указанную частоту на 200-МГц FSB через множитель 16. Если частота FSB достигнет 240 МГц, то CPU придётся работать на 3,84 ГГц. Очень немногие процессоры способны справиться с такой частотой.

Чтобы получить память DDR2-1066 без "разгона" системы, мы использовали коэффициент 1:1 (шина памяти к FSB), при этом увеличили частоту FSB до 266 МГц. В качестве процессора мы взяли 3,73-ГГц Pentium 4 Extreme Edition.

Мы выбрали 3,73-ГГц Pentium 4 Extreme Edition, поскольку он работает с частотой FSB 266 МГц (FSB1066). При соотношении частот шина памяти/FSB 1:1, память будет работать в режиме DDR2-1066.

Высокая частота или низкие задержки?

AData маркирует свои DIMM как DDR2-800, в то время как Corsair ограничивается 675 МГц. В любом случае, работают задержки CL3-2-2-8.

Мы решили протестировать как низкие, так и большие задержки памяти. Как показывает наш опыт с памятью DDR1, выбор часто следует делать именно в сторону низких задержек. Как раз по этой причине AMD отложила внедрение сокета M2 и памяти DDR2 до CeBIT 2006 - инженеры компании считают преимущества DDR2 на частоте 800 МГц слишком незначительными, чтобы менять систему сегодня.

В то же время, производители памяти движутся в разных направлениях. AData указывает, что её DDR2 DIMM способны работать на частоте 800 МГц. И надо сказать, что это заявление подтверждается на практике. Но для подобных частот необходимо увеличить задержки памяти. Corsair пошла другим путём: у топовых модулей памяти DDR2 указана максимальная частота 675 МГц, но при этом даны оптимальные задержки CL3-2-2-8. Это позволяет Corsair достичь более высокой производительности по сравнению с модулями DDR2-800.

Больше мощности, меньше время жизни

Так как ограничения техпроцесса не позволяют выпускать коммерчески выгодные 400-МГц чипы, для повышения тактовых частот необходимо поднимать напряжение питания. Модули DDR1 требуют по номиналу 2,5 В, поэтому оверклокеры "разгоняют" их до 3,0 В и выше. Но для DDR2 базовая частота составляет 1,8 В. В принципе, 2,0 В для модулей - не слишком высокая нагрузка, да и более высокие уровни напряжения тоже иногда выставляют. Эта тема сегодня горячо обсуждается на форумах.

Подъём входного напряжения увеличивает толерантность памяти, в результате чего она позволяет выставлять более высокие тактовые частоты и агрессивные задержки. Но за всё приходится платить: повышение напряжения снижает время жизни модулей памяти.

Хотя компания AData занимает сильное положение на рынке США, произошла она из Тайваня. Ассортимент продукции AData схож с другими производителями и включает многие типы памяти SDRAM и флэш.

На web-сайте компании можно обнаружить различные типы модулей DDR2, вплоть до DDR2-1066, которые AData питает от 1,95 В. Однако модули DIMM, высланные в нашу лабораторию, смогли достичь режима DDR2-1066 только при подъёме напряжения до 2,4 В. В отличие от многих других производителей, продукция AData направлена на экстремально высокие частоты, именно поэтому модули сертифицированы на задержку CAS в 5 тактов. Хотя меньшие задержки тоже могут работать, их AData не гарантирует.

Мы протестировали модули AData, причём каждый раз устанавливали задержки вручную. В классе DDR2-1066 самыми быстрыми оказались 1-Гбайт модули, поскольку они поддерживали задержки CL4-5-5-10. Режим DDR2-800 заработал с CL4-4-4-8, DDR2-709 - с CL4-3-3-8 и DDR2-533 - CL3-3-3-8.

Corsair гарантирует рабочую частоту модулей 675 МГц. Мы запустили модули в режиме DDR2-1066, однако его нельзя назвать полностью стабильным. В отличие от AData, Corsair выбрала минимальные задержки: CL3-2-2-8 для DDR2-667 - самые лучшие задержки, которые мы встречали. Кроме того, как показывают наши тесты, производительность при низких задержках оказывается часто выше, чем при увеличенной тактовой частоте (и больших задержках). Для обеспечения лучшей совместимости значения SPD-ROM установлены на CL4-4-4-12. То есть модули заработают на всех материнских платах. Если вы пожелаете установить большие задержки, то их следует ввести в CMOS самостоятельно.

Модули Corsair заработали и в режиме DDR2-800. Хотя производитель рекомендует напряжение 2,1 В для DDR2-667, где обеспечиваются задержки CL3-2-2-8, для DDR2-800 нам пришлось поднять напряжение до 2,2 В. Подняв напряжение до 2,3 В, мы смогли получить 533 МГц (DDR2-1066), но полученный уровень стабильности уже не улучшался при повышении напряжения. Следует подчеркнуть, что при частоте 333 МГц (DDR2-667) эти DIMM способны посостязаться с более высокочастотными конкурентами.

Мы выбрали модули Corsair DIMM для нашего проекта, главным образом, из-за низких задержек. Результаты Corsair в наших диаграммах помечены именем производителя, а все остальные результаты относятся к AData DIMM.

Впечатляющие задержки памяти Corsair.

Процессор
Одноядерные CPU	Intel Pentium 4 Processor 660 (3,6 ГГц, кэш L2 2 Мбайт)
Память
Платформа Intel (DDR2-667)	2x 512 Мбайт - DDR2-667 (333 МГц) Corsair CM2X512A-5400UL (XMS5400 V1.2) (CL3-2-2-8-1T @ 333 МГц) 2x 256 Мбайт - DDR2-800 (400 МГц) A-DATA M2OEL6F3G3160A1D0Z (CL4-5-5-10 @ 533 МГц)
Материнская плата
Платформа Intel	Gigabyte 8I955X Royal Чипсет Intel 955X
Системное аппаратное обеспечение
Графическая карта (PCIe)	nVidia Geforce 6800 GT (эталонная плата) GPU: nVidia GeForce 6800 GT (350 МГц) Память: 256 Мбайт DDR-SDRAM (500 МГц)
Жёсткий диск	Western Digital WD740 Raptor 74 Гбайт, кэш 8 Мбайт, 10000 об/мин
Сеть	3Com 3C905B
DVD-ROM	Gigabyte GO-D1600C (16x)
Блок питания	Tagan TG480-U01, ATX 2.0, 480 Вт
Программное обеспечение
Драйверы чипсета	Intel Inf 7.0.0.1019
Графический драйвер	nVidia Forceware 71.84
DirectX	Version: 9.0c (4.09.0000.0904)
ОС	Windows XP Professional 5.10.2600, Service Pack 2

Тесты и настройки

Тесты и настройки OpenGL
Doom III	Version: 1.0.1262 1280x1024, 32 Bit Video Quality = High Quality demo1 Graphics detail = High Quality
Wolfenstein Enemy Territory	Version: 2.56 (Patch V 1.02) 1280x1024, 32 Bit timedemo 1 / demo demo4 Geometric detail = high Texture detail = high
DirectX 9
FarCry	Version 1.1 Build 1378 1280x1024 - 32 Bit qualtity options = High
Видео
Pinnacle Studio 9 Plus	Version: 9.4.1 from: 352x288 MPEG-2 41 MB to: 720x576 MPEG-2 95 MB Encoding and Transition Rendering to MPEG-2/DVD no Audio
Auto Gordian Knot DivX 5.2.1 XviD 1.0.3	Version: 1.95 Audio = AC3 6ch Custom size = 100 MB Resulution settings = Fixed width Codec = XviD and DivX 5 Audio = CBR MP3, kbps 192 182 MB VOB MPEG2-source
Аудио
Lame MP3	Version 3.97.1 Multi-threaded Alpha Wave 17:14 minutes (182 MB) to mp3 32 - 320 kbit VBR = level 3
Приложения
WinRAR	Version 3.40 283 MB, 246 Files Compression = Best Dictionary = 4096 kB
3DS Max 7	Characters "Dragon_Charater_rig" 1600x1200 Rendering Single
Синтетические
PCMark 2004 Pro	Version: 1.3.0 CPU and Memory Tests
SiSoftware Sandra Pro	Version 2005, SR1 CPU Test = Multimedia Benchmark Memory Test = Bandwidth Benchmark

Заключение: преимущество высоких частот памяти невелико

Синтетические тесты дают хорошую разницу между разными частотами DDR2.

Но даже если частоты модулей DIMM AData и Corsair впечатляют, результаты производительности - не очень.

Как мы считаем, переход от DDR-533 на DDR2-667 имеет смысл только при сохранении низких задержек (Corsair). Переход на DDR2-800 даёт минимальный прирост производительности, а DDR2-1066, с ещё более высокими задержками, тоже не впечатляет. Причём, цена скоростных модулей совершенно не оправдывает прирост производительности, который они обеспечивают.

Для бизнес-приложений установка скоростных модулей DDR2 DIMM не оправдывает себя по ценовым причинам, и даже геймерам мы рекомендуем лучше потратить эти деньги на high-end графическую карту. В любом случае, мы рекомендуем покупать фирменные модули памяти, поскольку именитые производители уделяют больше внимания тестированию и сертификации своих продуктов.

Теоретические основы и первые результаты низкоуровневого тестирования

DDR2 новый стандарт памяти, утвержденный (Joint Electronic Device Engineering Council), в состав которого входят многие производители микросхем и модулей памяти, а также чипсетов. Ранние версии стандарта были опубликованы уже в марте 2003 года, окончательно он был утвержден лишь в январе 2004 года и получил наименование DDR2 SDRAM SPECIFICATION, JESD79-2, ревизия A (). DDR2 основывается на хорошо известной и зарекомендовавшей себя технологии DDR (Double Data Rate). Можно даже сказать так: «DDR2 начинается там, где заканчивается DDR». Другими словами, первые DDR2 будут работать на частотах, являющихся пределом для текущего поколения памяти DDR-400 (стандарт PC3200, тактовая частота 200 МГц), а ее дальнейшие варианты существенно его превзойдут. Первым поколением памяти DDR2, уже производимым в настоящее время такими вендорами, как , и , являются ее разновидности DDR2-400 и DDR2-533, работающие на частотах 200 МГц и 266 МГц, соответственно. Далее ожидается появление нового поколения модулей DDR2-667 и DDR2-800, хотя отмечается, что они вообще вряд ли появятся и, тем более, получат широкое распространение даже к концу этого года.

Справедливости ради стоит заметить, что память типа DDR2, как таковая, появилась уже довольно давно конечно же, имеется в виду память на видеокартах. Тем не менее, эта разновидность DDR2 (называемая GDDR2), на самом деле, является особым типом памяти, разработанным специально для рынка видеокарт и слегка отличающимся от «десктопного» варианта DDR2, которому и посвящен настоящий обзор. Общая информация

Итак, «десктопная» DDR2-SDRAM рассматривается как эволюционная замена текущего поколения памяти DDR. Принцип ее функционирования абсолютно тот же передача данных (на уровне модуля памяти) осуществляется по 64-разрядной шине по обеим частям синхросигнала (восходящему «фронту», и нисходящему «срезу»), что обеспечивает удвоенную эффективную скорость передачи данных по отношению к ее частоте. Разумеется, при этом в DDR2 реализован ряд нововведений, которые позволяют осуществить скачок к гораздо более высоким частотам (а, следовательно, большей пропускной способности) и большим емкостям массивов микросхем, с одной стороны, и уменьшенному энергопотреблению модулей, - с другой. За счет чего это достигается, мы увидим позже, а пока обратимся к «макроскопическим» фактам. Модули памяти типа DDR2 производятся в новом форм-факторе, в виде 240-контактных модулей DIMM, электрически не совместимых со слотами для модулей памяти типа DDR (по количеству выводов, расстоянию между выводами и цоколевке модулей). Таким образом, стандарт DDR2 не предусматривает обратной совместимости с DDR.

В представленной ниже таблице приведены утвержденные соглашения о наименованиях и спецификации первых трех стандартов DDR2. Легко заметить, что DDR2-400 характеризуется такой же пропускной способностью, как и ныне существующий тип памяти DDR-400.

Первые модули памяти DDR2 будут поставляться в вариантах 256 МБ, 512 МБ и 1 ГБ. Тем не менее, стандарт предусматривает возможность построения модулей существенно большей емкости вплоть до 4 ГБ, которые, однако, являются специализированными модулями (не совместимыми с десктопными вариантами, по крайней мере, на данный момент). В дальнейшем ожидается появление модулей, обладающих еще большей емкостью.

Чипы DDR2 будут изготавливаться с использованием упаковки типа FBGA (Fine Ball Grid Array), более компактной, чем традиционный вариант TSOP-II, позволяющей достичь больших емкостей микросхем при меньшем размере и улучшенных электрических и термических характеристиках. Такой метод упаковки уже используется некоторыми производителями DDR в качестве варианта, но является рекомендованным к использованию с точки зрения стандарта JEDEC.

Потребляемое модулями DDR2 напряжение, согласно стандарту 1.8 V, что значительно меньше по сравнению с напряжением питания устройств DDR (2.5 V). Вполне ожидаемым (хотя и не столь очевидным) следствием этого факта является уменьшение энергопотребления, что важно для производителей, как ноутбуков, так и крупных рабочих станций и серверов, где проблема рассеиваемой модулями памяти мощности занимает далеко не последнее место. DDR2 изнутри

Стандарт DDR2 включает в себя несколько важных изменений спецификации DDR, связанных с передачей данных, которые позволяют достигать более высоких частот при более низкой потребляемой мощности. Как именно достигается снижение рассеиваемой мощности при одновременном увеличении скорости модулей, мы рассмотрим прямо сейчас.

Выборка данных

Главным изменением в DDR2 является возможность выборки сразу 4 бит данных за такт (4n-prefetch), в противоположность 2-битной выборке (2n-prefetch), реализованной в DDR. По существу, это означает, что на каждом такте шины памяти DDR2 осуществляет пересылку 4 бит информации из логических (внутренних) банков микросхемы памяти в буферы ввода-вывода по одной линии интерфейса данных, тогда как обычная DDR способна переслать лишь 2 бита за такт на линию. Довольно закономерно возникает вопрос если это так, то почему же тогда эффективная пропускная способность DDR2-400 оказывается такой же, как и у обычной DDR-400 (3.2 ГБ/с), а не удвоенной?

Для ответа на этот вопрос сначала рассмотрим, как работает обычная память типа DDR-400. В этом случае, как ядро памяти, так и буферы ввода-вывода функционируют на частоте 200 МГц, а «эффективная» частота внешней шины данных, благодаря технологии DDR, равна 400 МГц. По правилу 2n-prefetch, на каждом такте памяти (200 МГц) по каждой линии интерфейса данных в буфер ввода-вывода поступает 2 бита информации. Задачей этого буфера является мультиплексирование/демультиплексирование (MUX/DEMUX) потока данных по-простому, «перегонка» узкого высокоскоростного потока в широкий низкоскоростной, и наоборот. Поскольку в микросхеме памяти типа DDR SDRAM логические банки имеют ширину шины данных, соединяющую их и усилитель уровня, в два раза шире, чем от защелок на чтение до внешнего интерфейса, буфер данных включает в себя мультиплексор типа 2-1. В общем случае, поскольку микросхемы памяти, в отличие от модулей, могут иметь разную ширину шины данных обычно это x4/x8/x16/x32, применение такой схемы MUX/DEMUX (2-1), реализованной в DDR, означает, что внутренний поток данных шириной X и частотой передачи Y от массива преобразуется во внешний поток шириной X/2 и частотой 2Y. Это называется балансом по пиковой пропускной способности.

Рассмотрим теперь схему функционирования устройства микросхемы памяти типа DDR2 SDRAM, равночастотной и «равноширокой» (т.е. одинаковой ширины шины данных) относительно микросхемы DDR модуля памяти DDR-400. Прежде всего, отметим, что ширина внешней шины данных осталась абсолютно такой же 1 бит/линию, как и ее эффективная частота (в рассматриваемом примере 400 МГц). Собственно, этого уже достаточно для ответа на поставленный выше вопрос почему теоретическая ПСП равночастотных модулей памяти типа DDR2 и DDR равны между собой. Далее, очевидно, что использование мультиплексора типа 2-1, применяемого в DDR SDRAM, в случае DDR2 SDRAM, осуществляющей выборку данных по правилу 4n-prefetch, уже не подходит. Вместо этого требуется введение более сложной схемы с дополнительной ступенью преобразования мультиплексора типа 4-1. Это означает, что выход ядра стал шире в четыре раза внешнего интерфейса микросхемы и во столько же раз ниже по частоте функционирования. То есть, по аналогии с рассмотренным выше примером, в общем случае схема MUX/DEMUX 4-1 осуществляет преобразование внутреннего потока данных шириной X и частотой передачи Y от массива во внешний поток шириной X/4 и частотой 4Y.

Поскольку в этом случае ядро микросхем памяти синхронизируется на частоте, вдвое меньшей по отношению к внешней (100 МГц), тогда как в DDR синхронизация внутреннего и внешнего потока данных происходят на одной частоте (200 МГц), среди преимуществ такого подхода отмечается увеличение процента выхода годных чипов и снижение энергопотребления модулей. Кстати, это также позволяет объяснить, почему стандарт DDR2 предполагает существование модулей памяти с «эффективной» частотой 800 МГц что вдвое выше, чем у текущего поколения памяти типа DDR. Ведь именно такой «эффективной» частоты DDR2 можно достичь уже сейчас, имея чипы памяти DDR-400, работающие на собственной частоте 200 МГц, если осуществлять выборку данных по правилу 4n-prefetch по схеме, рассмотренной выше.

Таким образом, DDR2 означает отказ от экстенсивного пути развития чипов памяти в смысле, простого дальнейшего увеличения их частоты, которое существенно затрудняет производство стабильно работающих модулей памяти в большом количестве. На смену ему выдвигается интенсивный путь развития, связанный с расширением внутренней шины данных (что является обязательным и неизбежным решением при использовании более сложного мультиплексирования). Рискнем предположить, что в будущем вполне можно ожидать появление памяти типа «DDR4», осуществляющей выборку уже не 4-х, а сразу 8 бит данных из чипов памяти (по правилу 8n-prefetch, с использованием мультиплексора типа 8-1), и работающих на частоте уже не в 2, а в 4 раза меньшей по отношению к частоте буфера ввода-вывода:). Собственно, ничего нового в таком подходе нет подобное уже встречалось в микросхемах памяти типа Rambus DRAM . Тем не менее, нетрудно догадаться, что оборотной стороной такого пути развития является усложнение устройства MUX/DEMUX буфера ввода-вывода, который в случае DDR2 должен осуществлять сериализацию четырех бит данных, считываемых параллельно. Прежде всего, это должно сказаться на такой немаловажной характеристике памяти, как ее латентность, что мы и рассмотрим ниже.

Внутричиповое терминирование

Стандарт DDR2 включает в себя и ряд других усовершенствований, улучшающих различные характеристики нового типа памяти, в том числе электрические. Одним из таких новшеств является внутричиповое терминирование сигнала. Суть его заключается в том, что для устранения излишнего электрического шума (вследствие отражения сигнала от конца линии) на шине памяти для нагрузки линии используются резисторы не на материнской плате (как это было с предыдущими поколениями памяти), а внутри самих чипов. Эти резисторы деактивируются, когда чип находится в работе и, наоборот, активируются, как только микросхема входит в состояние ожидания. Поскольку гашение сигнала теперь осуществляется намного ближе к его источнику, это позволяет устранить электрические помехи внутри чипа памяти при передаче данных.

Кстати, в связи с технологией внутричипового терминирования нельзя не остановиться на таком моменте, как… тепловыделение модуля, на активное снижение которого, в общем-то, в первую очередь и рассчитан новый стандарт DDR2. Действительно, такая схема терминирования сигналов приводит к возникновению значительных статических токов внутри чипов памяти, что ведет к их разогреву. Что ж, это действительно так, хотя заметим, что мощность, потребляемая подсистемой памяти в целом , от этого вовсе не должна расти (просто тепло теперь рассеивается в другом месте). Проблема здесь немного в другом а именно, в возможности повышения частоты функционирования таких устройств. Весьма вероятно, что именно поэтому первым поколением памяти DDR2 являются модули вовсе не DDR2-800, а лишь DDR2-400 и DDR2-533, для которых тепловыделение внутри чипов пока что остается на приемлемом уровне.

Добавочная задержка

Добавочная задержка (также известная как «отложенная выдача CAS») еще одно усовершенствование, введенное в стандарт DDR2, которое призвано минимизировать простои планировщика команд при передаче данных из памяти/в память. Чтобы проиллюстрировать это (на примере чтения), рассмотрим для начала чтение данных с чередованием банков (Bank Interleave) из устройства типа DDR2 с добавочной задержкой, равной нулю, что эквивалентно чтению из обычной памяти типа DDR.

На первом этапе происходит открывание банка с помощью команды ACTIVATE вместе с подачей первой составляющей адреса (адреса строки), которая выбирает и активирует необходимый банк и строку в его массиве. В течение следующего цикла информация передается на внутреннюю шину данных и направляется на усилитель уровня. Когда усиленный уровень сигнала достигает необходимого значения (по истечении времени, именуемого задержкой между определением адреса строки и столбца, t RCD (RAS-to-CAS Delay) на исполнение может подаваться команда чтения с автоподзарядкой (READ with Auto-Precharge, RD_AP) совместно с адресом столбца, чтобы выбрать точный адрес данных, которые надо считать с усилителя уровня. После выставления команды чтения выполняется задержка строба выбора столбца t CL (задержка сигнала CAS, CAS Latency), в течение которой данные, выбранные из усилителя уровня, синхронизируются и передаются на внешние выводы микросхемы. При этом может возникнуть ситуация, когда следующая команда (ACTIVATE) не может быть отправлена на исполнение, поскольку в данный момент времени еще не закончилось исполнение других команд. Так, в рассматриваемом примере, активация 2-го банка должна быть отложена на один такт, поскольку в этот момент уже исполняется команда чтения с автоподзарядкой (RD_AP) из банка 0. В конечном счете, это приводит к разрыву в последовательности выдачи данных по внешней шине, что снижает реальную пропускную способность памяти.

Для устранения подобной ситуации и увеличения эффективности работы планировщика команд в DDR2 вводится понятие добавочной (дополнительной) задержки, t AL . При ненулевом значении t AL устройство памяти отслеживает команды READ (RD_AP) и WRITE (WR_AP), но откладывает их исполнение на время, равное величине добавочной задержки. Различия в поведении микросхемы памяти типа DDR2 с двумя различными величинами t AL приведены на рисунке.

Верхний рисунок описывает режим функционирования микросхемы DDR2 при t AL = 0, что эквивалентно функционированию устройства микросхемы памяти типа DDR; нижний соответствует случаю t AL = t RCD - 1, стандартному для DDR2. При такой конфигурации, как видно из рисунка, команды ACTIVATE и READ могут поступать на исполнение одна за другой. Фактическая реализация команды READ будет отложена на величину добавочной задержки, т.е. реально она будет исполнена в тот же момент, как и на диаграмме сверху.

На следующем рисунке приведен пример считывания данных из микросхемы DDR2 в предположении t RCD = 4 такта, что соответствует t AL = 3 тактам. В этом случае, благодаря введению дополнительной задержки, команды ACTIVATE/RD_AP могут исполняться подряд, в свою очередь, позволяя выдавать данные непрерывным образом и максимизировать реальную пропускную способность памяти.

Задержка выдачи CAS

Как мы видели выше, DDR2, с точки зрения частоты внешней шины, работает на более высоких скоростях, чем DDR SDRAM. В то же время, поскольку новый стандарт не предполагает каких-либо существенных изменений в технологии производства самих чипов, статические задержки на уровне устройства DRAM должны оставаться более-менее постоянными. Типичная величина собственной задержки устройств DRAM типа DDR 15 нс. Для DDR-266 (со временем цикла 7.5 нс.) это эквивалентно двум тактам, а для DDR2-533 (время цикла 3.75 нс.) четырем.

По мере дальнейшего увеличения частот памяти необходимо множить количество поддерживаемых значений задержки выдачи сигнала CAS (в сторону бо льших значений). Определенные стандартом DDR2 величины задержек CAS представлены в таблице. Они находятся в интервале целых чисел от 3 до 5 тактов; использование дробных задержек (кратных 0.5) в новом стандарте не допускается.

Задержки устройства DRAM выражаются размерностью цикла (t CK), т.е. равны произведению времени цикла на выбранное значение задержки CAS (t CL). Типичные значения задержек для устройств типа DDR2 попадают в интервал 12-20 нс., на основании которого и выбирается используемое значение задержки CAS. Использование бо льших величин задержки нецелесообразно из соображений производительности подсистемы памяти, а меньших ввиду необходимости стабильной работы устройства памяти.

Задержка записи

Стандарт DDR2 также вносит изменения в спецификацию задержки записи (команды WRITE). Различия в поведении команды записи в устройствах DDR и DDR2 представлены на рисунке.

DDR SDRAM имеет задержку записи, равную 1 такту. Это означает, что устройство DRAM приступает к «захвату» информации по шине данных в среднем через один такт после поступления команды WRITE. Тем не менее, учитывая возросшую скорость устройств DDR2, этот промежуток времени оказывается слишком малым для того, чтобы устройство DRAM (а именно, его буфер ввода-вывода) могло успешно подготовиться к «захвату» данных. В связи с этим, стандарт DDR2 определяет задержку записи как задержку выдачи CAS за вычетом 1 такта (t WL = t CL - 1). Отмечается, что привязка задержки WRITE к задержке CAS не только позволяет достичь более высоких частот, но и упрощает синхронизацию команд чтения и записи (настройку таймингов Read-to-Write).

Восстановление после записи

Процедура записи в память типа SDRAM аналогична операции чтения с разницей в дополнительном интервале t WR , характеризующем период восстановления интерфейса после проведения операции (обычно это двухтактная задержка между окончанием выдачи данных на шину и инициированием нового цикла). Этот временной интервал, измеряемый от момента окончания операции записи до момента вхождения в стадию регенерации (Auto Precharge), обеспечивает восстановление интерфейса после проведения операции записи и гарантирует корректность ее выполнения. Отметим, что стандарт DDR2 не вносит изменений в спецификацию периода восстановления после записи.

Таким образом, задержки устройств типа DDR2 в целом можно считать одной из немногих характеристик, по которой новый стандарт проигрывает спецификации DDR. В связи с чем совершенно очевидно, что использование равночастотной DDR2 вряд ли будет иметь какие-либо преимущества в плане скорости по отношению к DDR. Как это обстоит на самом деле как всегда, покажут результаты соответствующих тестов. Результаты тестирования в RightMark Memory Analyzer

Что ж, самое время теперь перейти к результатам тестирования, полученным в тестовом пакете версии 3.1. Напомним, что главными преимуществами этого теста по отношению к другим доступным тестам памяти является широкая функциональность, открытость методики (тест доступен всем желающим для ознакомления в виде ) и тщательно проработанная документация .

Конфигурации тестовых стендов и ПО

Тестовый стенд №1

Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, Socket 478, FSB 800/HT, 1 МБ L2) на частоте 2.8 ГГц
Материнская плата: ASUS P4C800 Deluxe на чипсете Intel 875P
Память: 2x512 МБ PC3200 DDR SDRAM DIMM TwinMOS (тайминги 2.5-3-3-6)

Тестовый стенд №2

Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, Socket 775, FSB 800/HT, 1 МБ L2) на частоте 2.8 ГГц
Материнская плата: Intel D915PCY на чипсете Intel 915
Память: 2x512 МБ PC2-4300 DDR2 SDRAM DIMM Samsung (тайминги 4-4-4-8)

Программное обеспечение

Windows XP Professional SP1
Intel Chipset Installation Utility 5.0.2.1003

Максимальная реальная пропускная способность памяти

Измерение максимальной реальной пропускной способности памяти проводилось с помощью подтеста Memory Bandwidth , пресеты Maximal RAM Bandwidth, Software Prefetch, MMX/SSE/SSE2 . Как говорит само название выбранных пресетов, в этой серии измерений используется стандартный метод оптимизации операций чтения из памяти Software Prefetch, суть которого заключается в предварительной выборке данных, которые будут востребованы позже из оперативной памяти в L2 кэш процессора. Для оптимизации записи в память используется метод прямого сохранения данных (Non-Temporal Store), позволяющий избежать «засорения» кэша. Результаты с использованием регистров MMX, SSE и SSE2 оказались практически идентичными для примера, ниже приведена картина, полученная на платформе Prescott/DDR2 с использованием SSE2.

Prescott/DDR2, максимальная реальная ПСП

Отметим, что существенных качественных отличий между DDR и DDR2 на равночастотных Prescott в этом тесте не наблюдается. Но более интересно то, что и количественные характеристики ПСП DDR-400 и DDR2-533 оказываются весьма близки! (см. таблицу). И это несмотря на то, что память типа DDR2-533 имеет максимальную теоретическую ПСП 8.6 ГБ/с (в двухканальном режиме). Собственно, ничего удивительного в полученном результате мы не видим ведь шина процессора это по-прежнему 800 МГц Quad-Pumped Bus, а ее пропускная способность 6.4 ГБ/с, поэтому именно она и является лимитирующим фактором.

Что касается эффективности операций записи, по отношению к чтению легко увидеть, что она осталась такой же. Впрочем, это вновь выглядит вполне естественно, поскольку в данном случае предел ПСП на запись (2/3 от ПСП на чтение) явно задается микроархитектурными особенностями процессора Prescott.

Латентность памяти

Прежде всего, остановимся несколько подробнее на том, как и почему мы измеряли «истинную» латентность памяти, поскольку ее измерение на платформах Pentium 4 на самом деле, далеко нетривиальная задача. А связано это с тем, что процессоры этого семейства, в частности, новое ядро Prescott, характеризуются наличием довольно «продвинутого» асинхронного аппаратного префетчера данных, весьма затрудняющего объективные измерения указанной характеристики подсистемы памяти. Очевидно, что использование методов последовательного обхода памяти (прямого либо обратного) для измерения ее латентности в данном случае совершенно не годятся алгоритм Hardware Prefetch в этом случае работает с максимальной эффективностью, «маскируя» латентности. Использование случайных режимов обхода гораздо более оправдано, однако, истинно случайный обход памяти имеет другой существенный недостаток. Дело в том, что такое измерение выполняется в условиях практически 100% промаха D-TLB, а это вносит существенные дополнительные задержки, о чем мы уже писали . Поэтому единственным возможным вариантом (среди реализованных в RMMA методов) является псевдослучайный режим обхода памяти, при котором загрузка каждой последующей страницы осуществляется линейно (сводя на нет промахи D-TLB), тогда как обход в пределах самой страницы памяти является истинно случайным.

Тем не менее, результаты наших прошлых измерений показали, что даже такая методика измерений довольно сильно занижает значения латентности. Мы считаем, что это связано с еще одной особенностью процессоров Pentium 4, а именно, возможностью «захвата» сразу двух 64-байтных строк из памяти в L2-кэш при каждом обращении к ней. Для демонстрации этого явления на представленном ниже рисунке приведены кривые зависимости латентности двух последовательных обращений к одной и той же строке памяти от смещения второго элемента строки относительно первого, полученные на платформе Prescott/DDR2 с помощью теста D-Cache Arrival , пресет L2 D-Cache Line Size Determination .

Prescott/DDR2, прибытие данных по шине L2-RAM

Из них видно (кривая случайного обхода является наиболее показательной), что доступ ко второму элементу строки не сопровождается какими-либо дополнительными задержками до 60 байт включительно (что отвечает истинному размеру строки L2-кэша, 64 байта). Область 64-124 байт соответствует чтению данных из следующей строки памяти. Поскольку величины латентности в этой области увеличиваются лишь незначительно, это означает, что последующая строка памяти действительно «подкачивается» в L2-кэш процессора сразу вслед за запрашиваемой. Какой же можно сделать из всего этого практический вывод? Самый прямой: для того, чтобы «обмануть» эту особенность алгоритма Hardware Prefetch, работающую во всех случаях обхода памяти, достаточно просто обходить цепочку с шагом, равным так называемой «эффективной» длине строки L2-кэша, которая в нашем случае составляет 128 байт.

Итак, перейдем непосредственно к результатам измерений латентности. Для наглядности, приведем здесь графики разгрузки шины L2-RAM, полученные на платформе Prescott/DDR2.

Prescott/DDR2, латентность памяти, длина строки 64 байта

Prescott/DDR2, латентность памяти, длина строки 128 байт

Как и в случае тестов реальной ПСП, кривые латентности на другой платформе Prescott/DDR на качественном уровне выглядят абсолютно так же. Несколько отличаются лишь количественные характеристики. Самое время обратиться к ним.

* латентность в условиях отсутствия разгрузки шины L2-RAM

Нетрудно заметить, что латентность DDR2-533 оказалась выше, чем у DDR-400. Впрочем, ничего сверхъестественного здесь нет согласно представленным выше теоретическим основам нового стандарта памяти DDR2, именно так оно и должно быть.

Различие в латентности между DDR и DDR2 почти незаметно при стандартном 64-байтном обходе памяти (3 нс. в пользу DDR), когда активно работает аппаратный префетчер, однако, при «двухстрочном» (128-байтном) обходе цепочки оно становится гораздо более заметным. А именно, минимум латентности DDR2 (55.0 нс) равен максимуму латентности DDR; если же сравнивать минимальные и максимальные латентности между собой, различие составляет примерно 7-9 нс (15-16%) в пользу DDR. В то же время, надо сказать, несколько удивляют практически равные значения «средней» латентности, полученные в условиях отсутствия разгрузки шины L2-RAM причем как в случае 64-байтного обхода (с префетчем данных), так и 128-байтного (без такового). Заключение

Главный вывод, который напрашивается на основании полученных нами результатов первого сравнительного тестирования памяти DDR и DDR2, в общем виде можно сформулировать так: «время DDR2 еще не настало». Основная причина заключается в том, что пока бессмысленно бороться за увеличение теоретической ПСП путем наращивания частоты внешней шины памяти. Ведь шина текущего поколения процессоров по-прежнему функционирует на частоте 800 МГц, что ограничивает реальную пропускную способность подсистемы памяти на уровне 6.4 ГБ/с. А это значит, что в настоящее время нет смысла устанавливать модули памяти, обладающие большей теоретической ПСП, поскольку ныне существующая и широко применяемая память типа DDR-400 в двухканальном режиме полностью себя оправдывает, да и вдобавок имеет меньшую латентность. Кстати, о последней увеличение частоты внешней шины памяти неизбежно связано с необходимостью введения дополнительных задержек, что, собственно, и подтверждают результаты наших тестов. Таким образом, можно считать, что использование DDR2 оправдает себя, как минимум, не ранее того момента, когда появятся первые процессоры с частотой шины 1066 МГц и выше, что позволит преодолеть ограничение, накладываемое скоростью шины процессора на реальную пропускную способность подсистемы памяти в целом.

Теперь, узнав что это такое и для чего и как оно служит, многие из Вас наверно подумываете о том, чтобы приобрести для своего компьютера более мощную и производительную оперативку. Ведь увеличение производительности компьютера с помощью дополнительного объёма памяти ОЗУ является самым простым и дешевым (в отличии например от видеокарты) методом модернизации вашего любимца.

И… Вот вы стоите у витрины с упаковками оперативок. Их много и все они разные. Встают вопросы: А какую оперативную память выбрать? Как правильно выбрать ОЗУ и не прогадать? А вдруг я куплю оперативку, а она потом не будет работать? Это вполне резонные вопросы. В этой статье я попробую ответить на все эти вопросы. Как вы уже поняли, эта статья займет свое достойное место в цикле статей, в которых я писал о том, как правильно выбирать отдельные компоненты компьютера т.е. железо. Если вы не забыли, туда входили статьи:
—
—
—
Этот цикл будет и дальше продолжен, и в конце вы сможете уже собрать для себя совершенный во всех смыслах супер компьютер 🙂 (если конечно финансы позволят:))
А пока учимся правильно выбирать для компьютера оперативную память .
Поехали!

Оперативная память и её основные характеристики.

При выборе оперативной памяти для своего компьютера нужно обязательно отталкиваться от вашей материнской платы и процессора потому что модули оперативки устанавливаются на материнку и она же поддерживает определенные типы оперативной памяти. Таким образом получается взаимосвязь между материнской платой, процессором и оперативной памятью.

Узнать о том, какую оперативную память поддерживает ваша материнка и процессор можно на сайте производителя, где необходимо найти модель своей материнской платы, а также узнать какие процессоры и оперативную память для них она поддерживает. Если этого не сделать, то получится, что вы купили супер современную оперативку, а она не совместима с вашей материнской платой и будет пылиться где нибудь у вас в шкафу. Теперь давайте перейдем непосредственно к основным техническим характеристикам ОЗУ, которые будут служить своеобразными критериями при выборе оперативной памяти. К ним относятся:

Вот я перечислил основные характеристики ОЗУ, на которые стоит обращать внимание в первую очередь при её покупке. Теперь раскроем каждый из ни по очереди.

Тип оперативной памяти.

На сегодняшний день в мире наиболее предпочтительным типом памяти являются модули памяти DDR (double data rate). Они различаются по времени выпуска и конечно же техническими параметрами.

DDR или DDR SDRAM (в переводе с англ. Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory — синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных). Модули данного типа имеют на планке 184 контакта, питаются напряжением в 2,5 В и имеют тактовую частоту работы до 400 мегагерц. Данный тип оперативной памяти уже морально устарел и используется только в стареньких материнских платах.
DDR2 — широко распространенный на данное время тип памяти. Имеет на печатной плате 240 контактов (по 120 на каждой стороне). Потребление в отличие от DDR1 снижено до 1,8 В. Тактовая частота колеблется от 400 МГц до 800 МГц.
DDR3 — лидер по производительности на момент написания данной статьи. Распространен не менее чем DDR2 и потребляет напряжение на 30-40% меньше в отличии от своего предшественника (1,5 В). Имеет тактовую частоту до 1800 МГц.
DDR4 — новый, супер современный тип оперативной памяти, опережающий своих собратьев как по производительности (тактовой частоте) так и потреблением напряжения (а значит отличающийся меньшим тепловыделением). Анонсируется поддержка частот от 2133 до 4266 Мгц. На данный момент в массовое производство данные модули ещё не поступили (обещают выпустить в массовое производство в середине 2012 года). Официально, модули четвертого поколения, работающие в режиме DDR4-2133 при напряжении 1,2 В были представлены на выставке CES, компанией Samsung 04 января 2011 года.

Объём оперативной памяти.

Про объём памяти много писать не буду. Скажу лишь, что именно в этом случае размер имеет значение 🙂
Все несколько лет назад оперативная память объёмом в 256-512 МБ удовлетворяла все нужды даже крутых геймерских компьютеров. В настоящее же время для нормального функционирования отдельно лишь операционной системы windows 7 требуется 1 Гб памяти, не говоря уже о приложениях и играх. Лишней оперативка никогда не будет, но скажу Вам по секрету, что 32-х разрядная windows использует лишь 3,25 Гб ОЗУ, если даже вы установите все 8 Гб ОЗУ. Подробнее об этом вы можете прочитать .

Габариты планок или так называемый Форм — фактор.

Form — factor — это стандартные размеры модулей оперативки, тип конструкции самих планок ОЗУ.
DIMM (Dual InLine Memory Module — двухсторонний тип модулей с контактами на обоих сторонах) — в основном предназначены для настольных стационарных компьютеров, а SO-DIMM используются в ноутбуках.

Тактовая частота.

Это довольно таки важный технический параметр оперативной памяти. Но тактовая частота есть и у материнской платы и важно знать рабочую частоту шины этой платы, так как если вы купили например модуль ОЗУ DDR3-1800 , а слот (разъём) материнской платы поддерживает максимальную тактовую частоту DDR3-1600 , то и модуль оперативной памяти в результате будет работать на тактовой частоте в 1600 МГц . При этом возможны всяческие сбои, ошибки в работе системы и .

Примечание: Частота шины памяти и частота процессора — совершенно разные понятия.

Из приведенных таблиц можно понять, что частота шины, умноженная на 2, дает эффективную частоту памяти (указанную в графе «чип»), т.е. выдает нам скорость передачи данных. Об этом же нам говорит и название DDR (Double Data Rate) — что означает удвоенная скорость передачи данных.
Приведу для наглядности пример расшифровки в названии модуля оперативной памяти — Kingston/PC2-9600/DDR3(DIMM)/2Gb/1200MHz , где:
— Kingston — производитель;
— PC2-9600 — название модуля и его пропускная способность;
— DDR3(DIMM) — тип памяти (форм фактор в котором выполнен модуль);
— 2Gb — объем модуля;
— 1200MHz — эффективная частота, 1200 МГц.

Пропускная способность.

Пропускная способность — характеристика памяти, от которой зависит производительность системы. Выражается она как произведение частоты системной шины на объём данных передаваемых за один такт. Пропускная способность (пиковый показатель скорости передачи данных) – это комплексный показатель возможности RAM , в нем учитывается частота передачи данных , разрядность шины и количество каналов памяти. Частота указывает потенциал шины памяти за такт – при большей частоте можно передать больше данных.
Пиковый показатель вычисляется по формуле: B = f * c , где:
В — пропускная способность, f — частота передачи, с — разрядность шины. Если Вы используете два канала для передачи данных, все полученное умножаем на 2. Чтобы получить цифру в байтах/c, Вам необходимо полученный результат поделить на 8 (т.к. в 1 байте 8 бит).
Для лучшей производительности пропускная способность шины оперативной памяти и пропускная способность шины процессора должны совпадать. К примеру, для процессора Intel core 2 duo E6850 с системной шиной 1333 MHz и пропускной способностью 10600 Mb/s , можно установить два модуля с пропускной способностью 5300 Mb/s каждый (PC2-5300 ), в сумме они будут иметь пропускную способность системной шины (FSB ) равную 10600 Mb/s .
Частоту шины и пропускную способность обозначают следующим образом: «DDR2-XXXX » и «PC2-YYYY «. Здесь «XXXX » обозначает эффективную частоту памяти, а «YYYY » пиковую пропускную способность.

Тайминги (латентность).

Тайминги (или латентность) — это временные задержки сигнала, которые, в технической характеристике ОЗУ записываются в виде «2-2-2 » или «3-3-3 » и т.д. Каждая цифра здесь выражает параметр. По порядку это всегда «CAS Latency » (время рабочего цикла), «RAS to CAS Delay » (время полного доступа) и «RAS Precharge Time » (время предварительного заряда).

Примечание

Чтобы вы могли лучше усвоить понятие тайминги, представьте себе книгу, она будет у нас оперативной памятью, к которой мы обращаемся. Информация (данные) в книге (оперативной памяти) распределены по главам, а главы состоят из страниц, которые в свою очередь содержат таблицы с ячейками (как например в таблицах Excel). Каждая ячейка с данными на странице имеет свои координаты по вертикали (столбцы) и горизонтали (строки). Для выбора строки используется сигнал RAS (Raw Address Strobe) , а для считывания слова (данных) из выбранной строки (т.е. для выбора столбца) — сигнал CAS (Column Address Strobe) . Полный цикл считывания начинается с открытия «страницы» и заканчивается её закрытием и перезарядкой, т.к. иначе ячейки разрядятся и данные пропадут.Вот так выглядит алгоритм считывания данных из памяти:

выбранная «страница» активируется подачей сигнала RAS ;
данные из выбранной строки на странице передаются в усилитель, причем на передачу данных необходима задержка (она называется RAS-to-CAS );
подается сигнал CAS для выбора (столбца) слова из этой строки;
данные передаются на шину (откуда идут в контроллер памяти), при этом также происходит задержка (CAS Latency );
следующее слово идет уже без задержки, так как оно содержится в подготовленной строке;
после завершения обращения к строке происходит закрытие страницы, данные возвращаются в ячейки и страница перезаряжается (задержка называется RAS Precharge ).

Каждая цифра в обозначении указывает, на какое количество тактов шины будет задержан сигнал. Тайминги измеряются в нано-секундах. Цифры могут иметь значения от 2 до 9 . Но иногда к трем этим параметрам добавляется и четвертый (например: 2-3-3-8 ), называющийся «DRAM Cycle Time Tras/Trc ” (характеризует быстродействие всей микросхемы памяти в целом).
Случается, что иногда хитрый производитель указывает в характеристике оперативки лишь одно значение, например «CL2 » (CAS Latency ), первый тайминг равный двум тактам. Но первый параметр не обязательно должен быть равен всем таймингам, а может быть и меньше других, так что имейте это в виду и не попадайтесь на маркетинговый ход производителя.
Пример для наглядности влияния таймингов на производительность: система с памятью на частоте 100 МГц с таймингами 2-2-2 обладает примерно такой же производительностью, как та же система на частоте 112 МГц , но с задержками 3-3-3 . Другими словами, в зависимости от задержек, разница в производительности может достигать 10 % .
Итак, при выборе лучше покупать память с наименьшими таймингами, а если Вы хотите добавить модуль к уже установленному, то тайминги у покупаемой памяти должны совпадать с таймингами установленной памяти.

Режимы работы памяти.

Оперативная память может работать в нескольких режимах, если конечно такие режимы поддерживаются материнской платой. Это одноканальный , двухканальный , трехканальный и даже четырехканальный режимы. Поэтому при выборе оперативной памяти стоит обратить внимание и на этот параметр модулей.
Теоретически скорость работы подсистемы памяти при двухканальном режиме увеличивается в 2 раза, трехканальном – в 3 раза соответственно и т.д., но на практике при двухканальном режиме прирост производительности в отличии от одноканального составляет 10-70%.
Рассмотрим подробнее типы режимов:

Single chanell mode (одноканальный или асимметричный) – этот режим включается, когда в системе установлен только один модуль памяти или все модули отличаются друг от друга по объему памяти, частоте работы или производителю. Здесь неважно, в какие разъемы и какую память устанавливать. Вся память будет работать со скоростью самой медленной из установленной памяти.
Dual Mode (двухканальный или симметричный) – в каждом канале устанавливается одинаковый объем оперативной памяти (и теоретически происходит удвоение максимальной скорости передачи данных). В двухканальном режиме модули памяти работают попарно 1-ый с 3-им и 2-ой с 4-ым.
Triple Mode (трехканальный) – в каждом из трех каналов устанавливается одинаковый объем оперативной памяти. Модули подбираются по скорости и объему. Для включения этого режима модули должны быть установлены в 1, 3 и 5/или 2, 4 и 6 слоты. На практике, кстати говоря, такой режим не всегда оказывается производительнее двухканального, а иногда даже и проигрывает ему в скорости передачи данных.
Flex Mode (гибкий) – позволяет увеличить производительность оперативной памяти при установке двух модулей различного объема, но одинаковых по частоте работы. Как и в двухканальном режиме платы памяти устанавливаются в одноименные разъемы разных каналов.

Обычно наиболее распространенным вариантом является двухканальный режим памяти.
Для работы в многоканальных режимах существуют специальные наборы модулей памяти — так называемая Kit-память (Kit-набор) — в этот набор входит два (три) модуля, одного производителя, с одинаковой частотой, таймингами и типом памяти.
Внешний вид KIT-наборов:
для двухканального режима

для трехканального режима

Но самое главное, что такие модули тщательно подобраны и протестированы, самим производителем, для работы парами (тройками) в двух-(трёх-) канальных режимах и не предполагают никаких сюрпризов в работе и настройке.

Производитель модулей.

Сейчас на рынке ОЗУ хорошо себя зарекомендовали такие производители, как: Hynix , amsung , Corsair , Kingmax , Transcend , Kingston , OCZ …
У каждой фирмы к каждому продукту имеется свой маркировочный номер , по которому, если его правильно расшифровать, можно узнать для себя много полезной информации о продукте. Давайте для примера попробуем расшифровать маркировку модуля Kingston семейства ValueRAM (смотрите изображение):

Расшифровка:

KVR – Kingston ValueRAM т.е. производитель
1066/1333 – рабочая/эффективная частота (Mhz)
D3 — тип памяти (DDR3 )
D (Dual) – rank/ранг . Двухранговый модуль – это два логических модуля, распаянных на одном физическом и пользующихся поочерёдно одним и тем же физическим каналом (нужен для достижения максимального объёма оперативной памяти при ограниченном количестве слотов)
4 – 4 чипа памяти DRAM
R – Registered , указывает на стабильное функционирование без сбоев и ошибок в течение как можно большего непрерывного промежутка времени
7 – задержка сигнала (CAS=7 )
S – термодатчик на модуле
K2 – набор (кит) из двух модулей
4G – суммарный объем кита (обеих планок) равен 4 GB.

Приведу еще один пример маркировки CM2X1024-6400C5 :
Из маркировки видно, что это модуль DDR2 объемом 1024 Мбайт стандарта PC2-6400 и задержками CL=5 .
Марки OCZ , Kingston и Corsair рекомендуют для оверклокинга, т.е. имеют потенциал для разгона. Они будут с небольшими таймингами и запасом тактовой частоты, плюс ко всему они снабжены радиаторами, а некоторые даже кулерами для отвода тепла, т.к. при разгоне количество тепла значительно увеличивается. Цена на них естественно будет гораздо выше.
Советую не забывать про подделки (их на прилавках очень много) и покупать модули оперативной памяти только в серьезных магазинах, которые дадут Вам гарантию.

Напоследок:
На этом все. С помощью данной статьи, думаю, вы уже не ошибетесь при выборе оперативной памяти для своего компьютера. Теперь вы сможете правильно выбрать оперативку для системы и повысить её производительность без каких либо проблем. Ну, а тем кто купит оперативную память (или уже купил), я посвящу следующую статью, в которой я подробно опишу как правильно устанавливать оперативную память в систему. Не пропустите…

Лучшая оперативная память 2019

Corsair Dominator Platinum

Лучшая память среди одноклассников с высокой производительностью и инновациями в технологии RGB. Стандарт DDR4, скорость 3200MHz, дефолтные тайминги 16.18.18.36, два модуля по 16 гигабайт. У планок яркие светодиоды подсветки Capellix RGB, продвинутая программа iCUE теплоотводы Dominator DHX. Единственная проблема – может не подойти высота модуля.

Компания Corsair, как всегда, с каждой новой моделью превосходит саму себя, Dominator Platinum не стала исключением. Сегодня это излюбленный набор памяти DDR4 для геймеров и владельцев мощных рабочих станций. Внешний вид модулей гладкий и стильный импонирует любителям гейминга, DHX охлаждение работает эффективно, а производительность планок уже готова стать легендой. В любом случае, на долгие годы она обеспечит пользователя флагманскими параметрами. Сейчас у памяти новый дизайн, новая, более яркая подсветка Corsair Capellix на 12 светодиодов. Программное обеспечение (фирменное) iCUE обеспечивает гибкую настройку памяти на максимальную производительность. Если вы поменяли материнку или процессор, а может быть и графический ускоритель, под любой новый компонент память можно настроить как родную.

Ценник у памяти несколько выше, чем у других производителей, но это компенсируется высочайшим качеством и потрясающей производительностью.

Описание

Помимо разделения по пропускной способности и ёмкости, модули делятся по:

наличию дополнительного чипа памяти для кода коррекции ошибок . Обозначаются символами ECC, например, так: PC2-6400 ECC;
наличию специализированной микросхемы адресации - register.
«Обычные» модули обозначаются как «non-registered» или «unbuffered». Регистр в буферированных - «registered» - модулях улучшает качество сигнала командно-адресных линий (ценой дополнительного такта задержки при обращении), что позволяет поднять частоты и использовать до 36 микросхем памяти на модуль, создавая модули повышенной емкости, которые обычно применяются в серверах и рабочих станциях. Практически все выпускающиеся сейчас модули DDR2 Reg также оснащены ECC.
наличию микросхемы AMB (Advanced Memory Buffer). Такие модули называются полностью буферированными (fully buffered), обозначаются буквами F или FB и имеют другое расположение ключа на модуле. Это дальнейшее развитие идеи registered модулей - Advanced Memory Buffer осуществляет буферизацию не только сигналов адреса, но и данных, и использует последовательную шину к контроллеру памяти вместо параллельной. Эти модули нельзя устанавливать в материнские платы, разработанные для других типов памяти, и положение ключа этому препятствует.

Как правило, даже если материнская плата поддерживает registered и unbuffered (обычная память) модули, модули разных типов (registered и unbuffered) не могут работать совместно на одном канале. Несмотря на механическую совместимость разъёмов, Registered память просто не запустится в материнской плате, рассчитанной на применение обычной (небуферизованной) памяти и наоборот. Наличие/отсутствие ECC никоим образом не влияет на ситуацию. Всё это касается как обычной DDR, так и DDR-II.

Категорически невозможно использовать Registered память вместо обычной памяти и наоборот. Без всяких исключений. Единственным исключением в настоящее время являются двухпроцессорные LGA1366 платы, которые работают как с обычной, так и с Registered DDR-III, однако смешивать в одной системе два типа памяти нельзя.

Преимущества по сравнению с DDR

Более высокая полоса пропускания
Как правило, меньшее энергопотребление
Улучшенная конструкция, способствующая охлаждению

Недостатки по сравнению с DDR

Обычно более высокая CAS-латентность (от 3 до 6)
Итоговые задержки при одинаковых (или даже более высоких) частотах оказываются выше

DDR2 постепенно вытесняется DDR3.

См. также

Литература

В. Соломенчук, П. Соломенчук Железо ПК. - 2008. - ISBN 978-5-94157-711-8

Примечания

Ссылки

Типы динамической памяти с произвольным доступом (DRAM)
Асинхронная	FPM RAM · EDO RAM
Синхронная	SDRAM · DDR SDRAM · Mobile DDR (LPDDR) · DDR2 SDRAM · DDR3 SDRAM · DDR4 SDRAM
Графическая	VRAM · WRAM · MDRAM · SGRAM · GDDR · GDDR2 · GDDR3 · GDDR4 · GDDR5
Rambus	RDRAM · XDR DRAM · XDR2 DRAM

Wikimedia Foundation . 2010 .