DDR - новый стандарт памяти

Три года назад мы меняли память. Ставшие привычными модули SIMM с асинхронной FPM и EDO оказались вдруг устаревшими, на материнских платах появились разъемы другого типа - для модулей DIMM. Теперь ситуация снова повторяется. Память SDRAM в течение года будет вытеснена новым стандартом - DDR SDRAM, а претендовавший ранее на место преемника стандарт Rambus DRAM либо исчезнет, либо заменит DDR еще через год.


Зачем нужен новый стандарт?

Частота процессоров растет с такой быстротой, что остальные компоненты просто не поспевают за ними. Какой смысл иметь процессор, очень быстро выполняющий большое количество операций, когда память не может обеспечить достаточное количество данных для этих операций? Частично проблему недостатка данных можно решить установкой быстродействующей кэш-памяти. Когда кэш работает на той же скорости, что и само ядро процессора, и объем обрабатываемых одновременно данных невелик (не выходит за пределы кэша), то все в порядке. Но ведь требования прикладных программ все время растут. Нельзя увеличивать размер кэша до бесконечности! Это и дорого, и сложно технически. Рано или поздно придется увеличить скорость работы памяти. Первая попытка - Rambus, но из этого ничего не вышло.

Не нужно было забывать, что основная память компьютера должна быть не только быстродействующей, но и как можно более дешевой. Rambus в этом плане сильно проигрывает - все-таки новая технология. А идея немного модернизировать отработанную технологию SDRAM, увеличив скорость выдачи данных, показалась более привлекательной. Тем более, что переход на новый стандарт можно сделать постепенным, оснастив платы разъемами для памяти обоих типов.

Идея памяти DDR заключена в расшифровке ее аббревиатуры: Double Data Rate, удвоенная скорость передачи данных. Все сигналы на выборку данных поступают с той же частотой, а сами запрошенные данные передаются вдвое быстрее - по два пакета за один такт. Получается почти двухкратное увеличение пропускной способности шины памяти. И при этом технология производства не сильно отличается от технологии обычной SDRAM.

Назвать DDR совсем новым стандартом нельзя, так как этот вид памяти уже вовсю применяется на дорогих видеокартах. Там ее применение целиком и полностью оправдано: шина памяти видеокарты загружена всегда на 100%, так как в ней хранятся текстуры, постоянно поступающие на обработку в 3D-ускоритель. А будет ли смысл использовать DDR-память в качестве системной? Разве шина основной памяти все время загружена? В общем случае - нет. Только при обработке больших массивов данных, что имеет место при работе игр, мультимедиа-проигрывателей и различных программ, связанных с графикой и математическими расчетами.

Современные процессоры имеют все необходимые средства для того, чтобы свести интенсивность обращения к системной памяти к минимуму. Для них большее значение имеет быстродействие кэш-памяти, нежели системной. Но ситуация может измениться в ближайшем будущем, с распространением, например, процессора Pentium-4. Вполне возможно, что результаты тестирования нового чипсета Brookdale покажут реальные преимущества памяти DDR, но сейчас процессоры Pentium-III/Celeron и Athlon/Duron от использования этой памяти выигрывают максимум 10-15%.

Но это уже не предположение, а факт: следующий стандарт - DDR. В этом уверены все, даже Intel, раньше активно продвигавшая Rambus.


Как маркируется DDR?

Мы уже привыкли к системе маркировки "PC". PC100 - память надежно работает на частоте 100 МГц, PC133 - память может работать и на 133 МГц. DDR тоже имеет маркировку "PC", но уже по другому принципу. Чтобы не путать ее с SDRAM, было решено указывать не частоту (она остается фактически той же), а пропускную способность. Она рассчитывается просто: частота умножается на ширину шины, по которой передаются данные, т.е. на 8 (64 бита), и еще на два. Таким образом, PC1600 - это память DDR SDRAM, работающая на частоте 100 МГц (100x8x2=1600). PC2100 - частота 133 МГц.


Как выглядят модули DDR DIMM?

Модули памяти с микросхемами DDR SDRAM - не такие, как модули с памятью SDRAM. Это тоже DIMM (Dual-Inline Memory Module), такой же ширины и высоты, но с другим числом контактов - 184 против 168. Прорезь на модуле будет в другом месте, и вставить новый DIMM в обычный слот будет невозможно физически.

Чипы DDR выпускают уже многие крупные компании. Первоначально они ориентировались только на видеокарты. Но у системной памяти своя специфика и другие требования. Микросхемы для установки на модули DIMM должны быть компактными, иметь большую внутреннюю емкость (64-, 128-битные и больше), обеспечивать высокую стабильность и отсутствие сбоев. Поэтому, хотя технология фактически отработана, модули памяти сейчас только проходят сертификацию у производителей чипсетов. Малоизвестные китайские и тайваньские производители, поставляющие большинство памяти на наш рынок, только начинают осваивать выпуск модулей с микросхемами известных производителей, а свои микросхемы пока не подготовили. Вполне возможно, что мы еще долго не увидим дешевых DDR DIMM.


Какие платы работают с DDR?

Практически все разработчики чипсетов, включая nVidia, Micron и ATI, намерены использовать память DDR в своих новых продуктах. Сегодня уже начаты поставки чипсетов AMD 760, VIA Pro266 и KT266, ALi ALiMAGiK и Aladdin Pro5, уже доступны первые материнские платы. Но спрос на них сдерживается недостатком памяти, а спрос на память ограничен из-за недостатка материнских плат. Выход из этой ситуации достаточно прост: многие платы позволяют устанавливать не только модули DIMM-184, но и DIMM-168. На первое время можно поставить на такую плату обычные модули с SDRAM, а потом заменить их на DDR.


Итог

Когда мы начнем переход на память DDR? Я думаю, не раньше, чем через полгода. Память все еще достаточно дорогая (порядка $120-140 в оптовых партиях), объемы производства невелики, первые модули будут иметь проблемы с совместимостью - не зря AMD и VIA проводят сертификацию памяти. Но и крупные компании, стоящие у истоков полупроводникового бизнеса, и наши китайские друзья прилагают все усилия для того, чтобы побыстрее насытить рынок новыми модулями и снизить цены на них до уровня распространенных сегодня SDRAM.

Макс КУРМАЗ,
hardware@kv.by,
www.kv.by/hardware

Версия для печатиВерсия для печати

Номер: 

06 за 2001 год

Рубрика: 

Hardware
Заметили ошибку? Выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter!