Память DDR4: время ли разбрасывать камни? Ddr4 память

Четырехканальные комплекты памяти DDR4

Продолжение

Мы уже делали обзор пяти комплектов памяти DDR4, которая совместима с материнскими платами на основе чипсета Intel X99 и, соответственно, процессорами c кодовым наименованием Haswell-E (разъем LGA2011-v3). Однако ассортимент памяти DDR4 постоянно увеличивается, так что в этой статье, которую можно рассматривать как продолжение первого обзора, мы рассмотрим еще несколько четырехканальных комплектов памяти DDR4 суммарным объемом 16 ГБ.

Сразу оговоримся, что речь идет о нерегистровой (UDIMM) памяти non-ECC. Эта оговорка может показаться странной, однако некоторые платы с чипсетом Intel X99 поддерживают серверные процессоры семейства Intel Xeon E5 v3, в случае которых поддерживается память c ECC, причем как регистровая (RDIMM), так и нерегистровая (UDIMM). Поэтому еще раз подчеркнем, что серверную память мы рассматривать в данной статье не будем — и в дальнейшем под памятью DDR4 мы будем понимать нерегистровую (UDIMM) память non-ECC.

Общие замечания относительно памяти DDR4 (о необходимости радиаторов и т. д.), мы уже делали, так что повторяться не станем, а сразу начнем с более детального знакомства с участниками нашего тестирования.

Сorsair Vengeance LPX DDR4 DRAM 2800 MHz (CMK16GX3M4A2800C16)

Судя по информации на сайте компании Corsair, ассортимент памяти DDR4 просто огромен. Вся память DDR4 компании Сorsair разбита на две серии: Vengeance LPX и Dominator Platinum. Главное (если не сказать единственное) отличие между этими сериями заключается в том, что в них используются различные по конструкции радиаторы модулей памяти (в серии Vengeance LPX радиаторы чуть проще).

Далее, в каждой серии есть комплекты, которые отличаются количеством модулей, суммарным объемом памяти, частотой и таймингами. Ну а в серии Vengeance LPX отличия между различными комплектами памяти могут заключаться еще и в цвете радиатора. Одним словом, есть комплекты на любой вкус.

В серию Vengeance LPX входят комплекты из двух, четырех и восьми модулей памяти, а объем самого модуля может быть 4, 8 или 16 ГБ. Кроме того, модули памяти могут отличаться по частоте и по цвету радиатора. В частности, есть комплекты памяти с частотой 2133, 2400, 2666, 2800, 3000, 3200 и 3300 МГц. Ну а радиаторы могут быть черного, красного и синего цвета.

В дальнейшем мы рассмотрим комплект памяти Сorsair Vengeance LPX DDR4 DRAM 2800 MHz (CMK16GX3M4A2800C16).

Это комплект их четырех модулей памяти с суммарной емкостью 16 ГБ. Модули памяти имеют заявленную частоту работы 2800 МГц и тайминги 16-18-18-36 при напряжении питания 1,2 В.

Модули памяти оснащены радиаторами охлаждения черного цвета, которые представляют собой две металлические пластины, наклеенные с каждой стороны модуля. При этом сами модули памяти являются односторонними, то есть, чипы памяти расположены только с одной стороны модуля.

На нашем тестовом стенде с настройками в UEFI BIOS по умолчанию память Сorsair Vengeance LPX DDR4 DRAM 2800 MHz (CMK16GX3M4A2800C16) завелась на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-36.

Ну а обещанная частота 2800 МГц с таймингами 16-18-18-36 и напряжением питания 1,2 В реализуется только через XMP-профиль. Причем, данной памяти соответствуют два XMP-профиля: один для частоты 2800 МГц, а второй — для частоты 3000 МГц.

Однако, при активации XMP-профиля на частоте 2800 МГц система, увы, не загружалась.

Конечно, это не означает, что память Сorsair Vengeance LPX DDR4 DRAM 2800 MHz (CMK16GX3M4A2800C16) не может работать на заявленной частоте и, что нас обманули. Ведь кроме самих модулей памяти такую частоту должен поддерживать еще и контроллер памяти, который встроен в процессор, да и сама материнская плата. Что касается процессора, то мы использовали Intel Core i7-5960X. Причем, в нашем распоряжении было два экземпляра процессора. Мы опробовали оба экземпляра, но результат был один и тот же: при активации XMP-профиля система не грузится. Можно было, конечно, попробовать еще и другую системную плату, однако, этого мы делать не стали и не только потому, что ее не было в наличии, но еще и потому, что мы решили использовать ту же плату, что и в первой части нашего тестирования.

Итак, данный результат красноречиво говорит о том, если на коробке и написано 2800 МГц, то это еще ничего не означает. На сарае тоже много чего написано, а там, как известно, дрова лежат.

Загрубление таймингов, а также манипуляция с напряжением питания модулей, также не позволило нам завести эту память на частоте 2800 МГц. Более того, память Сorsair Vengeance LPX DDR4 DRAM 2800 MHz не завелась даже на частоте 2666 МГц. И самая высокая частота, на которой нам далось заставить работать данный комплект памяти, составила 2400 МГц. Причем, на этой частоте память завелась с таймингами 12-12-12-34, однако, стабильной работы (без зависания) удалось достигнуть только с таймингами 12-13-13-36.

Далее приведены результаты тестов в программе AIDA64 комплекта модулей памяти Сorsair Vengeance LPX DDR4 DRAM 2800 MHz (CMK16GX3M4A2800C16) с настройками по умолчанию (DDR4-2133; 15-15-15-36) и в состоянии разгона (DDR4-2400; 12-13-13-36).

Kingmax DDR4 Nano Gaming RAM 3200 MHz

Компания Kingmax производит память DDR4 серии Nano Gaming RAM. В эту серию входят комплекты памяти с частотами 2666, 2800, 3000, 3200 и 3400 МГц, а сами комплекты памяти могут состоять как из двух, так и из четырех модулей. Емкость модуля может быть 4 или 8 ГБ.

Память данной серии поддерживает Intel XMP 2.0. Отличительной особенностью модулей памяти серии Nano Gaming RAM является отсутствие декоративных радиаторов. Правда, как утверждает производитель, вместо радиаторов в данном случае используется фирменная технология охлаждения Nano Thermal Dissipation. Смысл данной технологии заключается в том, что на поверхность чипов памяти наносится тончайший слой частиц алмазоподобного углерода и кремния, что повышает эффективность теплоотвода.

Далее мы рассмотрим комплект из четырех модулей памяти Kingmax DDR4 Nano Gaming RAM 3200 MHz.

Как следует из названия, данная память должна поддерживать частоту 3200 МГц. Естественно, речь идет об XMP профиле. Вообще, вся память Kingmax DDR4 Nano Gaming RAM в оригинале — это DDR4-2133. А все заявленные высокие частоты этой памяти — это, конечно же, разгон через активацию XMP-профилей. И, как мы уже имели возможность убедиться на примере памяти Corsair, не факт, что если на коробке написано 3200 МГц, вы реально сможете заставить работать эту память на такой частоте.

По умолчанию эта память заводится на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-36 (как и должно быть).

Если посмотреть информацию об XMP-профилях, то, действительно, этой памяти соответствует профиль на частоте 3200 МГц с таймингами 16-18-18-36 и напряжении питания 1,35 В.

Более того, один раз, нам даже удалось загрузить систему при активированном XMP-профиле DDR4-3200 и даже снять показания теста AIDA.

Однако, на такой частоте памяти система работала очень не стабильно и периодически не загружалась.

Стабильной работы системы нам удалось достигнуть только при частоте памяти 2667 МГц с таймингами 15-15-15-36.

Далее приведены результаты тестов в программе AIDA64 комплекта модулей памяти Kingmax DDR4 Nano Gaming RAM 3200 MHz с настройками по умолчанию (DDR4-2133; 15-15-15-36) и в состоянии разгона (DDR4-2667; 15-15-15-36).

G.Skill Ripjaws F4-2800C16Q-16GRK

Ассортимент памяти DDR4 компании G.Skill просто огромен, и лишь одно перечисление всех возможных комплектов этой памяти — довольно утомительное занятие. Если кратко, то компания предлагает комплекты из двух, четырех и восьми модулей памяти, а емкость одного модуля составляет 4 или 8 ГБ. Кроме того, доступны модули с частотами 2133, 2400, 2666, 2800, 3000, 3200 и 3400 МГц. Добавим к этому различные по цвету декоративные радиаторы — и получим, что количество возможных комбинаций просто огромное.

Вся память DDR4 компании G.Skill представлена в серии Ripjaws 4. У нас на тестировании был комплект их четырех модулей памяти G.Skill Ripjaws F4-2800C16Q-16GRK.

Заявленная частота модулей памяти составляет 2800 МГц с таймингами 16-16-16-36 и напряжением питания 1,2 В. Модули памяти G.Skill Ripjaws F4-2800C16Q-16GRK имеют декоративный радиатор черного цвета.

На нашем тестовом стенде с настройками UEFI BIOS по умолчанию память G.Skill Ripjaws F4-2800C16Q-16GRK завелась на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-35 и при напряжении питания 1,2 В.

А вот при активации XMP-профиля устанавливается частота памяти не 2800 МГц, а 2200 МГц и память работает в режиме DDR4-2200 c таймингами 16-16-16-36.

И это несмотря на тот факт , что XMP-профиль DDR4-2800 с таймингами 16-16-16-36 в SPD имеется.

А на обещанной частоте 2800 МГц (если ее выставить вручную) память G.Skill Ripjaws F4-2800C16Q-16GRK не стала работать на нашем стенде ни при каких таймингах.

Наивысшая частота, на которой удалось запустить память G.Skill Ripjaws F4-2800C16Q-16GRK, оказалась равной 2400 МГц. На этой частоте память смогла работать с таймингами 13-13-13-36 при напряжении питания 1,2 В.

Далее приведены результаты тестов комплекта модулей памяти G.Skill Ripjaws F4-2800C16Q-16GRK на частоте 2133 МГц (15-15-15-35) и 2400 МГц (13-13-13-36) в программе AIDA64.

Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16

Память Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 относится к оверклокерской серии памяти Kingston HyperX Predator.

Как следует из информации на сайте производителя, компания производит очень широкий ассортимент комплектов памяти DDR4. Ёмкость комплектов может составлять 16, 32 и 64 ГБ, количество модулей в одном комплекте может быть равным четырем или восьми, а емкость одного модуля может составлять 4 или 8 ГБ. При этом, компания производит комплекты памяти DDR4 с эффективной частотой 2133, 2400, 2666, 2800 и 3000 МГц.

На сайте компании Kingston имеется информация по расшифровке названия модуля памяти. Воспользовавшись данной информацией, можно понять, что в названии модуля HX430C15PBK4/16 зашифрована следующая информация: это модуль памяти UDIMM DDR4-3000 c латентностью CAS 15. Память относится к серии HyperX Predator, оснащена радиатором черного цвета, а суммарная емкость комплекта из четырех модулей составляет 16 ГБ.

В более детальной спецификации модулей памяти Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 говорится, что это память DDR4-2133 с таймингами 15-15-15 и напряжением питания 1,2 В. Память поддерживает два XMP-профиля: DDR4-2666 c таймингами 14-14-14-36 и напряжением питания 1,5 В, а также DDR4-3000 с таймингами 15-16-16-39 и напряжением питания 1,5 В.

На нашем тестовом стенде с настройками UEFI BIOS по умолчанию память Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 завелась на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-36 и при напряжении питания 1,2 В.

Самое интересное, что при активации в UEFI BIOS первого XMP-профиля действительно реализуется работа памяти на частоте 2667 МГц с таймингами 14-14-14-36. А вот второй профиль, который, по идее, должен запускать память на частоте 3000 МГц, запускает ее на частоте 2400 МГц с таймингами 15-16-16-39.

А вот на обещанной частоте 3000 МГц, увы, память не запускается, даже если загрубить тайминги. Более того, мы не смогли запустить эту память и на частоте 2800 МГц. Максимальная частота, на которой память запустилась, составила 2667 МГц. Правда, тайминги при этом удалось снизить до значения 12-13-13-36.

Далее приведены результаты тестов комплекта модулей памяти Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16 на частоте 2133 МГц (15-15-15-36) и 2667 МГц (12-13-13-36) в программе AIDA64.

Transcend TS512MLH64V1H

Для настольных систем компания Transcend выпускает не так уж и много модулей памяти DDR4. Если точнее, то их всего два. Это модуль TS512MLH64V1H емкостью 4 ГБ и модуль TS1GLH64V1H емкостью 8 ГБ. Оба модуля DDR4-2133, а напряжение питания 1,2 В. Как видим, тут без выпендрежа. Нет ни различных комплектов памяти, ни декоративных радиаторов, да и разгонные XMP-профили не предусмотрены.

Далее мы рассмотрим комплект их четырех модулей Transcend TS512MLH64V1H (суммарная емкость комплекта 16 ГБ).

На нашем тестовом стенде с настройками UEFI BIOS по умолчанию память Transcend TS512MLH64V1H завелась в полном соответствии со спецификацией, то есть на частоте 2133 МГц с таймингами 15-15-15-36 и при напряжении питания 1,2 В.

Более того, выяснилось, что эта память может работать и на частоте 2400 МГц с таймингами 13-13-12-36.

Далее приведены результаты тестов комплекта модулей памяти Transcend TS512MLH64V1Hна частоте 2133 МГц (15-15-15-36) и 2400 МГц (13-13-12-36) в программе AIDA64.

Тестирование

Итак, всего в нашем тестировании приняли участие пять комплектов четырехканальной памяти DDR4, каждый из которых был протестирован в двух режимах работы: с настройками по умолчанию и с настройками, соответствующими максимальному разгону памяти. Настройки по умолчанию у всех комплектов памяти одинаковые: частота 2133 МГц и тайминги 15-15-15-36.

Память	Частота	Тайминги
Сorsair Vengeance LPX DDR4 DRAM 2800 MHz (CMK16GX3M4A2800C16)	2400	12-13-13-36
Kingmax DDR4 Nano Gaming RAM 3200 MHz	2667	15-15-15-36
G.Skill Ripjaws F4-2800C16Q-16GRK	2400	13-13-13-36
Kingston HyperX Predator HX430C15PBK4/16	2667	12-13-13-36
Transcend TS512MLH64V1H	2400	13-13-12-36

Поскольку во всех наших тестах все комплекты памяти в режиме DDR4-2133 с таймингами 15-15-15-36 выдали практически одинаковые результаты, в дальнейшем мы будем говорить просто о памяти DDR4-2133 с таймингами 15-15-15-36, подразумевая под ней любой комплект с настройками по умолчанию.

Для тестирования мы использовали стенд следующей конфигурации:

процессор — Intel Core i7-5960X;
материнская плата — Gigabyte X99-Gaming G1 WiFi;
чипсет — Intel X99;
накопитель — Intel SSD 520 Series (240 ГБ):
операционная система — Windows 8.1 (64-битная).

Методику тестирования, ровно как и сам стенд, мы не меняли. Напомним лишь, что тестирование мы проводили с использованием реальных приложений из нашего тестового скрипта iXBT Application Benchmark 2015. При этом из тестового пакета iXBT Application Benchmark 2015 мы намеренно исключили тесты, скорость выполнения которых зависит от подсистемы хранения данных (скорость копирования, скорость инсталляции и деинсталляции приложения и т. д.), а также еще несколько тестов, которые в плане тестирования памяти не имеют смысла.

В результате использовались следующие тесты:

MediaCoder x64 0.8.33.5680,
Adobe Premiere Pro CC 2014.1,
Adobe After Effects CC 2014.1.1,
Photodex ProShow Producer 6.0.3410,
Adobe Photoshop CC 2014.2.1,
ACDSee Pro 8,
Adobe Illustrator CC 2014.1.1,
Adobe Audition CC 2014.2,
WinRAR 5.11 архивирование,
WinRAR 5.11 разархивирование.

И прежде чем рассмотреть результаты нашего тестирования, остановимся на таком аспекте, как влияние количества каналов памяти на производительность компьютера. Для того чтобы выяснить, как количество каналов памяти влияет на скорость работы, мы протестировали память DDR4-2133 c таймингами 15-15-15-36 один раз в четырехканальном режиме, а второй раз — в двухканальном. Для этого использовался один и тот же комплект памяти, но один раз мы использовали все четыре модуля, а второй раз — только два модуля. Конечно, при этом менялся и объем памяти (в четырехканальном режиме — 16 ГБ, а в двухканальном — только 8 ГБ), но это не критично, поскольку для всех используемых нами тестов вполне достаточно 8 ГБ памяти.

Результат тестирования для двухканального режима работы памяти представлен на диаграмме. За 100% принимается скорость выполнения задачи в четырехканальном режиме работы памяти.

Как видно по результатам тестирования, удвоение пропускной способности памяти при переходе от двухканального к четырехканальному режиму работы мало что меняет. Максимум, что можно ожидать, это увеличение производительности на 2-3%, да и то не во всех приложениях. То есть подавляющему большинству современных приложений просто не нужна пропускная способность памяти DDR4-2133 в четырехканальном режиме работы и вполне достаточно пропускной способности двухканального режима. Естественно, речь идет об использовании процессора Intel Core i7-5960X с его кэшем L3 в 20 МБ. Но скорее всего, и для двух остальных процессоров семейства Haswell-E (Core i7-5930K, Core i7-5820K) с кэшем L3 в 15 МБ мы получим аналогичный результат.

Теперь обратимся к результатам тестирования комплектов памяти в четырехканальном режиме. Результаты представлены на диаграммах, причем для каждого комплекта приведена безразмерная скорость выполнения задачи, выраженная в процентах. За 100% принимается скорость выполнения задачи в режиме DDR4-2133 с таймингами 15-15-15-36.

Собственно, нет смысла обсуждать каждый из тестов в отдельности, тем более что ничего нового, в сравнении с тем, что уже было сказано в первой части нашего тестирования, мы добавить не сможем. А потому посмотрим на результаты и проанализируем их все сразу.

Как видно по результатам тестирования, за счет увеличения частоты памяти с 2133 МГц до 2667 МГц, да еще и при снижении таймингов, добиться можно в лучшем случае увеличения производительности (скорости выполнения задачи) на 8%. Причем далеко не во всех приложениях — в большинстве приложений эффект от использования более скоростной памяти куда скромнее и составляет не более 5%, а некоторые приложения вообще не демонстрируют никакого прироста при установке скоростной памяти.

Выводы

Собственно, выводы, которые можно сделать по итогам нового тестирования, вполне предсказуемы и уже были нами сформулированы в первой части нашего обзора. Скоростная память — от лукавого. Вся память DDR4, которая сегодня имеется на рынке, представляет собой DDR4-2133, а более высокие частоты работы достигаются путем разгона с использованием XMP-профилей. Причем тот факт, что на памяти написано DDR4-3000 или DDR4-3200, вовсе не означает, что она будет работать на такой частоте. Более того, мы, возможно, произнесем крамолу, но во многих случаях эти надписи вообще ничего не означают. Чтобы разгонный XMP-профиль сработал, нужно, во-первых, чтобы высокую частоту работы памяти поддерживал еще и контроллер памяти, встроенный в процессор, а во-вторых, чтобы высокочастотную память поддерживала и материнская плата (и не только на словах). Можно сказать, что нам просто не повезло с процессором или материнской платой. Но кто гарантирует, что вам — повезет, и покупка высокоскоростной памяти будет иметь смысл?

www.ixbt.com

время ли разбрасывать камни? / Процессоры и память

Прошло относительно немного времени с тех пор, как современная оперативная память стандарта DDR3 заменила собой привычные модули DDR2 и постепенно превратилась из дорогого экзотического удовольствия с сомнительной производительностью в массовый продукт, востребованный всеми сегментами рынка. Совсем недавно – каких-то три года назад, составляя публикацию FAQ по DDR3, мне в большинстве случаев приходилось говорить о возможностях DDR3 в будущем времени.

Появление нового стандарта оперативной памяти DDR4 уже не за горами. По прогнозам экспертов JEDEC Solid State Technology Association (ранее Joint Electron Devices Engineering Council), независимой индустриальной организации по разработке и принятию стандартов в полупроводниковой промышленности, первые прототипы модулей DDR4 SDRAM появятся уже в следующем году, когда будут оформлены окончательные спецификации стандарта. Начало массового коммерческого производства DDR4 сейчас планируется на 2012 год, а полномасштабный переход с DDR3 на DDR4 ожидается ближе к 2015 году.

До недавнего времени о стандарте DDR4, впервые представленном на форуме Intel для разработчиков в Сан-Франциско в 2008 году, было известно относительно немного. В целом, обсуждались грядущие тактовые частоты, напряжение питания да предполагаемые нормы техпроцесса. Никакой особой конкретики по архитектуре чипов, топологии интерфейсов или сигнальным параметрам не было. По большому счёту, полной ясности в этих вопросах нет и сейчас, однако конференции Denali MemCon10 и MemCon Tokyo 2010, прошедшие в конце июля в Санта Клара и Токио, добавили некоторой определённости будущему стандарту.

Благодаря компании Denali в распоряжении нашей компании оказался полный пул докладов, презентаций и обсуждений, озвученных в рамках MemCon10, так что сегодня мы предлагаем вашему вниманию "выжимку" известной информации о будущем DDR4.

⇡#Как и почему DDR3 тормозит появление DDR4

Прежде всего, надо понимать одну простую вещь: переход на новый стандарт происходит не по приказу свыше или чьему-то капризу, а в связи с неспособностью продуктов предыдущего поколения справляться с поставленными задачами. То есть, потребность в DDR4 возникнет сразу же после того, как DDR3 полностью исчерпает свои возможности.

Именно в этом и заключается ключевая интрига с переносом сроков внедрения DDR4 на более поздние сроки, нежели планировалось ранее. Об этом в ходе MemCom10 подробно рассказал Билл Герваси (Bill Gervasi), вице-президент US Modular и член совета директоров JEDEC. На сегодняшний день возможности архитектуры DDR3 вряд ли можно назвать исчерпавшими себя, так что пока есть смысл продолжать развитие этого стандарта и дальше. И чем больше удастся "выжать" из DDR3, тем дальше будут переноситься сроки внедрения DDR4.

Посмотрим на сложившуюся ситуацию. По традиции, производительность нового поколения памяти обычно стартует с тех позиций, на которых "захлебнулось" предыдущее поколение. Напомним, что память DDR3 стартовала с отметки DDR3-1066, на которой остановилась экспансия массовой памяти DDR2 (DDR2-400/1066).

На сегодняшний день память DDR3-1333 представляет собой массовый общепринятый индустриальный стандарт. На рынке предостаточно модулей памяти DDR3-1600, встречаются DDR3-1866, и не счесть всевозможных нестандартных вариантов вроде DDR3-2000.

Ранее ожидалось, что возможности массовой памяти DDR3 будут исчерпаны где-то в районе производительности уровня DDR3-1600. С этой отправной точки предполагалось восхождение памяти DDR4, однако совсем недавно спецификации DDR3 пополнились стандартизированной версией DDR3-2133.

Таким образом, при наличии сертифицированных стандартных модулей DDR3-2133 появление памяти стандарта DDR4-1600 попросту теряет всякий смысл. Современный, более реалистичный роадмэп, озвученный на конференции MemCon10, предполагает, что в рамках стандарта DDR4 скорость модулей составит от DDR4-2133 до DDR4-4266.

Однако растущая производительность – не единственный "козырь", продлевающий жизнь стандарта DDR3 и отдаляющий появление DDR4. Ещё один важный момент – энергопотребление, напрямую связанное с напряжением питания чипов памяти. Первоначально предполагалось, что напряжение питания новой памяти DDR4 составит 1,2 В, и затем появятся новые поколения чипов с питающим напряжением 1,1 В и 1,05 В. В то же время, для DDR3, впервые представленной в 1,5 В варианте, экспансия должна была закончиться на нынешних 1,35 В чипах. Однако выпуск низковольтной памяти DDR3 с напряжением питания всего 1,25 В делает появление 1,2 В памяти DDR4 преждевременным, так как более высокие частоты работы памяти значительно увеличивают энергопотребление.

Третий важный момент – растущая ёмкость модулей, и здесь DDR3 вновь не готова сдавать позиции. Появление низковольтных чипов DDR3 емкостью 4 Гбит и 8 Гбит позволяет наладить выпуск очень ёмких модулей памяти с низким энергопотреблением, что также делает появление DDR4 в ближайшее время неактуальным .

⇡#Мир никогда не будет прежним: новая архитектура и топология DDR4

В своё время, при переходе от памяти DDR2 к DDR3 разработчиками нового по тем временам стандарта был сделан революционный шаг. Типичная для DDR2 топология подключения шины памяти "звёздочкой" была заменена на сетевую (Fly-by) топологию командной, адресной и управляющей шин, с внутримодульной (On-DIMM) терминацией и прецизионными внешними резисторами (ZQ resistors) в цепях калибровки.

Однако сколько верёвочке не виться, а шине с многоточечной топологией линий передач данных всё же приходит конец, как он давным-давно пришёл для графической памяти GDDR. Не те нынче скорости, не те потребности в объёмах передаваемых данных.

Как однозначно выразился по этому поводу Билл Герваси, "Multi-drop bus must die". Применительно к стандарту DDR4 это означает, что место многоточечной топологии займут соединения типа "точка-точка", иначе не добиться значительного прироста производительности.

Из этого следует, что подсистема памяти DDR4 позволит поддерживать только один единственный модуль памяти на каждый канал. Вряд ли это окажет существенное воздействие на рынок мобильных и настольных ПК, хотя увеличение объёмов оперативной памяти не помешает никому, однако наиболее важным этот вопрос будет для серверного рынка. Как же наращивать количество памяти в условиях таких жёстких канальных ограничений?

Выходов из ситуации на сегодняшний день придумано несколько.

С многослойными (MLP) чипами флэш-памяти технология TSV имеет лишь отдалённое сходство, однако понять суть формирования чипа в самых общих чертах такая аналогия помогает. Идея, кстати, отнюдь не нова, так как ещё в 2007 году компания Samsung Electronics объявила о выпуске первых многоярусных 512-Мбит чипов DRAM по технологии TSV.

Именно эту технологию планирует использовать для выпуска DDR4 консорциум из компаний Elpida Memory, Powertech Technology и United Microelectronics (UMC). Совместными усилиями они намерены развивать технологию TSV (Through-Silicon Via) для выпуска многослойных 3D чипов, объединяющих логику и память. В рамках проекта будет разрабатываться технология выпуска многослойных чипов для норм 28-нм техпроцесса на базе технологий DRAM компании Elpida, сборочных предприятий компании PTI и производственных мощностей UMC по выпуску логики. Таким образом, планируется добиться выпуска относительно недорогих чипов памяти DDR4 очень высокой ёмкости.

Над внедрением технологии TSV также активно работает компания Hynix, которая в рамках Denali MemCon10 рассказала о собственных планах выпуска ёмких чипов DDR и GDDR на ближайшие годы. По словам представителей компании, разработка методик применения TSV в настоящее время находится в зачаточном состоянии, и пока трудно оценить, какие плюсы это может принести в будущем.

Ещё один хорошо известный и уже зарекомендовавший себя способ - использование техники так называемой "разгружающей памяти" - LR-DIMM (Load-Reduce DIMM). Суть идеи состоит в том, что в состав модуля памяти LR-DIMM входит специальный чип (или несколько чипов), буферизирующих все сигналы шины и позволяющих увеличить количество поддерживаемой системой памяти.

К примеру, на сегодняшний день компании Samsung и Micron уже освоили технологию выпуска модулей памяти стандарта DDR3 LR-DIMM объемом 32 Гб. Ничто не ограничивает применение этой технологии и при выпуске памяти DDR4. Правда, не стоит забывать про, пожалуй, единственный, но от этого не менее существенный недостаток LR-DIMM: буферизирование неизбежно ведёт к дополнительному увеличению латентности, которая у памяти DDR4 по определению будет и без того немаленькая.

Для сегмента серверных и high-end вычислений, где востребован очень большой объём памяти, предлагается совершенно иной выход из ситуации. Здесь предполагается использование высокоскоростной коммутации специальными многовходовыми чипами-коммутаторами.

Как известно, CAS-латентность (задержка между отправкой в память адреса столбца и началом передачи данных) нынешней памяти DDR3 составляет 5 – 16 тактов, для GDDR5, соответственно, 5 - 36 тактов; при этом tRFC для DDR3 составляет 90 – 350 нс. В частности, для памяти DDR3-2133 типичные тайминги составляют 12-12-12 против 9-9-9 многих модулей DDR3-1333. К сожалению, тайминги и латентность памяти DDR4 мы пока что не можем оценить даже теоретически, ибо, напомню, выпуск финальных спецификаций DDR4 планируется JEDEC не ранее 2012 года. Буфера предвыборки 8n, рассчитанную на выборку 8 слов данных за одно обращение к памяти у DDR3, действительно сменит Prefetch26 у DDR4, однако как именно это скажется на общей производительности, без знания остальных ключевых характеристик DDR4 оценить трудно.

⇡#Просуммируем

Уже сейчас, задолго до появления первых модулей памяти DDR4 SDRAM на прилавках наших магазинов, можно уверенно сказать: процесс перехода с DDR3 на DDR4 будет более сложным и более продолжительным, нежели в своё время переход с DDR2 на DDR3, который, как мы все помним, тоже был не сахар и закончился совсем недавно.

Тяжелее придётся всем – и производителям чипов, и производителям модулей памяти. За счёт изменения топологии и архитектуры памяти сложнее придётся и производителям системных плат, и системным интеграторам. Разумеется, достанется и нам, конечным пользователям, которые в итоге оплатят весь этот "праздник" перехода на новые стандарты из своего кошелька.

Отчасти переход на новый тип памяти тормозится технической неготовностью индустрии к выпуску DDR4. Например, чтобы выпускать чипы памяти DDR4 с напряжением питания хотя бы 1,2 В, необходимо сначала толком осилить 30-нм техпроцесс, а ведь в результате получится не самый экономичный чип даже по сравнению с нынешними 1,25 В вариантами DDR3 из-за более высокого энергопотребления на более высоких рабочих частотах. Меньшее напряжение питания транзисторных ядер, и, соответственно, меньшее энергопотребление чипов будут реальны только с освоением примерно 20-нм норм техпроцесса, что произойдёт не ранее 2012-2013 годов.

На сегодняшний день предполагается, что модули памяти DDR4 будут представлены в вариантах от DDR4-2133 до DDR4-4266. Ожидается, что первые чипы DDR4, выпущенные с соблюдением норм 32-нм/36-нм техпроцессов, появятся уже в следующем, 2011 году, а собственно стандарт DDR4 в окончательной редакции будет принят JEDEC в 2012 году.

Затем стартует многолетняя эпопея по постепенному замещению DDR3 на DDR4, которая, по предварительным оценкам, проявит себя всерьёз к 2015 году, и затем ситуация начнёт развиваться по нарастающей.

Так что в любом случае, на сегодня основной вывод один: несколько спокойных лет с памятью DDR3 у нас ещё есть.

Ссылки по теме

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

3dnews.ru

Статьи о компьютерах и комплектующих

На дворе 2016-й год, и если вы задумались о выборе оперативной памяти DDR4, то значит в выбираете одну из двух платформ — Intel socket 1151 или Intel socket 2011-v3. Компания AMD планирует представить свою платформу с поддержкой памяти DDR4, но на момент подготовки статьи столь светлое событие для индустрии еще не произошло. А в чем светлость события для нас с вами, рядовых потребителей?

Все очень просто — монополизм крайне плохо сказывается на развитии индустрии, и примеров в ПК отрасли достаточно. Но не будем растекаться мысью по древу (не мыслью, как ошибочно пишут зачастую) и перейдем к делу.

В деле выборе компонентов мелочей не бывает, поэтому начнем с решения общих вопросов.

Общие рекомендации по выбору оперативной памяти DDR4

1. Число модулей оперативной памяти DDR4 должно быть кратно числу каналов оперативной памяти

Тут все просто. Присутствующие на рынке платформы поддерживают: 2 канала памяти DDR4 - Intel socket 1151; 4 канала памяти DDR4 - Intel socket 2011-v3; Тут важно не путать каналы памяти и число слотов для установки оперативной памяти DDR4.

Даже двухканальные платформы DDR4, в большинстве своем, имеют четыре слота для размещения оперативной памяти. А многие четырехканальные материнские платы могут похвастаться восемью слотами для установки памяти DDR4. Думаю, объяснил достаточно ясно. Если нужно больше информации, то в статье "Как выбрать оперативную память DDR3?!" этот вопрос рассмотрен более подробно.

2. Модели модулей DDR4 должны быть идентичны

Серьезно! Особенно это правило касается оверклокерских модулей — тут каких только конфликтов не было за долгие годы тестирования железа! Поэтому, чем меньше возможностей для глюков — тем лучше. В статье "Как выбрать оперативную память DDR3?!" этот вопрос рассмотрен более подробно. У меня у самого сейчас установлено 4 планки по 4Гб, и есть еще 4 слота, но я склоняюсь не к варианту «докупить еще 4 планки по 4 гига», а к замене памяти набором 4х8Гб именно из соображений стабильности работы.

3. Что лучше брать, одиночные модули DDR4 или наборы памяти DDR4?

Возможно, некоторым производителям оперативной памяти хотелось бы, чтобы память продавалась только наборами и, желательно, — только их. :) Но нам, потребителям, повезло — и в 2016-м году оперативную память DDR4 можно покупать поштучно! Модули DDR4-2133 различного номинала доступны как поштучно, так и в наборах. А более скоростные модули, чаще встречаются в наборах. Про выбор производителей поговорим отдельно, а пока идем дальше.

4. Что лучше брать — память DDR4 с радиаторами или без них?

Радиаторы? Вы серьезно? Стандарт памяти DDR4 гласит, что номинальное напряжение для DDR4 – 1.2В. Более того, эта статья набирается на машине с DDR4 модулями, разогнанными с 2133МГц до 2666МГц с повышением напряжения с 1.2В до 1.35В. При этом мой компьютер стоит почти вплотную к батарее, в кабинете — 26 градусов Цельсия на уровне пола.

К чему такие подробности?

Память DDR4 оснащена встроенным термодатчиком. Температура четырех модулей: 37; 38; 38; 39 градусов. С тонкими радиаторами (AMD Radeon R7 R744G2133U1S). В играх ее разогревает видеокарта и процессор — тогда до 50 может быть. Но эти двое выделяют до 400Вт тепла, так что не удивительно. Для сравнения, получасовые издевательства в LinX нагревают память до 44 градусов, при этом процессор потребляет до 265Вт. А часовой стресс-тест в AIDA64 (процессор+память) нагрел модули до 45 градусов, при потреблении процессором до 162Вт.

Вывод: радиаторы не нужны для работы DDR4 работающей на штатном (1.2В) или умеренно повышенном напряжении (до 1.3В).

Возможно, радиаторы нужны для DDR4 памяти с частотами выше 3000МГц и напряжением 1.5В и выше, но мне пока такие не попадались. Обычно заводской разгон делают на 1.35В.

5. Рекомендуемый объем оперативной памяти на 2016-й год — 16-32Гб

Если уж вы собираете мощную игровую систему (а другие пока DDR4 не требуют) или рабочую станцию для монтажа видео или других задач, требующих высокой вычислительной мощности, то 16Гб памяти - тот минимум, который вам нужен на ближайшие годы. При этом обращайте свое внимание на модули емкостью 8Гб или наборы памяти DDR4, составленные из таких модулей. Помните золотое правило — чем меньше модулей в системе, тем выше стабильность и проще разгон. В статье "Как выбрать оперативную память DDR3?!" этот вопрос рассмотрен более подробно.

6. Что купить: 16Гб быстрой DDR4 типа >3000МГц или же 32Гб DDR 2133МГц?

Да, такой вопрос тоже возникает довольно часто. На самом деле, критического увеличения производительности от высокочастотной памяти добиться можно только в синтетических тестах типа Cinebench и Sandra.

Если же говорить о реальных приложениях, то скорее производительность системы упрется в несовершенство ПО (привет After Effects и World of Tanks!), чем в нехватку пропускной способности оперативной памяти.

Тут важнее задать себе другой вопрос — а нужно ли вам 32Гб памяти? Геймеру вполне хватит и 16Гб, а для рабочей станции — чем больше памяти, тем лучше.

И еще одна особенность — чем больше каналов памяти, тем меньше бонусов дает высокая скорость отдельного канала в реальных нагрузках, а не синтетике. Разумеется, при условии использования всех доступных каналов.

7. Оперативную память DDR4 какой частоты лучше купить?

На эту мину наступают 95% покупателей. Обратимся к источникам — JEDEC.

Стандарт JEDEC JESD79-4A знает о DDR4 памяти с частотами: DDR4-1600; DDR4-1866; DDR4-2133; DDR4-2400; DDR4-2666; DDR4-3200;

При этом память DDR4-1600 и DDR4-1866 в широкую продажу так и не поступила, так как не обладала достаточным преимуществом, по сравнению с DDR3. Минимально доступная частота — DDR4-2133.

Более того, именно DDR4-2133 официально поддерживаются всеми доступными платформами.

Ко как же так, спросите вы, ведь даже JEDEC знает про DDR4-3200?! Не все так просто с DDR4.

Помимо этих частот вы можете увидеть и другие экзотические частоты, например: 2800МГц, 3000МГц, 3333МГц и другие. Причина появления таких модулей проста — у каждого производителя есть разные чипы, некоторые разгоняются лучше, некоторые хуже. А продать-то хочется подороже! Поэтому такие модели и появляются. :)

Рекомендация одна: экзотика - не наш выбор!

Ориентируйтесь на: DDR4-2133; DDR4-2400; DDR4-2666.

При этом, память типа DDR4-2133 с наибольшей вероятностью будет без проблем работать в любой системе.

8. Оперативную память DDR4 какого производителя лучше купить?

И на этой мине подрываются многие покупатели. Конечно, здесь можно похоливарить, но это удел молодых и горячих. :) Мы же будем подходить к этому делу с холодной головой и трезвым расчетом.

У любого приличного производителя материнских плат есть программа тестирования совместимости процессоров и оперативной памяти с их продукцией. Информация об этом обычно доступна на странице материнской платы, в разделе «Поддержка» (Support).

Чтобы не быть голословным, дам одну ссылку для примера. Тем более, что мне эту ссылку пришлось давать приятелю, который просил помочь ему с выбором оперативной памяти в минувшую среду.

Вот этот магический документ, который обычно величают Qualified Vendors List (QVL):http://dlcdnet.asus.com/pub/ASUS/mb/LGA1151/Z170-PRO-GAMING/Z170PG_DRAM_QVL_20150803.pdf Еще раз — у каждой платы свой QVL! Это просто пример.

Как видите, в этом файле перечислено немало моделей памяти, включая экзотических для России производителей — Avexir, Panram и других.

Соответственно, дам алгоритм, как действовать с выбором памяти: 1. Определитесь с моделью процессора; 2. Определитесь с моделями материнских плат; 3. Просмотрите QVL списки плат и убедитесь, что процессор поддерживается; 4. Просмотрите QVL списки плат и найдите модели памяти нужного объема и скорости; 4. Найдите в магазинах подходящую память из QVL; 5. Покупайте.

Ну и если вам уж совсем трудно определиться, то смотрите в сторону таких брендов как: AMD; Crucial; Corsair; Hynix; Patriot; Samsung; Transcend; и других.

И еще раз — не берите модули с экзотическими частотами, даже от именитых производителей.

8. Что выбрать: DDR3 или DDR4?

О, это извечная битва старого и нового. Сколько DDR-ов перевидал я на своем веку. А ведь была еще битва длинных и коротких SIMM. Но это был каменной век ПК. :) Тянет меня на лирику сегодня. :)

В настоящее время, такой выбор возможен только для одной настольной платформы - Intel socket 1151.

Тут самое время для заголовка...

Как выбрать оперативную память для socket 1151 (сокет LGA 1151)?

Большинство материнских плат для Intel socket 1151 с поддержкой разгона требуют памяти DDR4. И это неспроста. Маржа здесь выше, да-да. :) Энтузиасты - на то и энтузиасты, что готовы переплачивать за все новое. А уж оверклокеры..... Тем подавай частоты побольше. Советский лозунг «Быстрее, выше, сильнее» все еще актуален.

Ок, раз вы выбрали Intel socket 1151, то у вас снова два выбора — процессор для разгона (т. е. серии К) или же без возможности разгона. От этого зависит выбор чипсета и памяти.

Если вы планируете разгонять процессор - мой совет: берите материнскую плату с поддержкой разгона и памяти DDR4. Инвестируйте в будущее!

Если же разгонять нечего, то чем дешевле плата, тем лучше (среди проверенных производителей, разумеется). А значит, смотрите на материнские платы с DDR3. А для этого читаем "Как выбрать оперативную память DDR3?!", где этот вопрос рассмотрен подробно.

Рекомендации по памяти DDR4:

Память не разгоняем? Выбирайте память DDR4 с частотой 2133МГц и минимальным объемом модуля 8Гб. Минимум два модуля.

Только ачивки, только хардкор. Большинство модулей с частотой 2133МГц можно разогнать до 2400МГц и выше,

Как выбрать оперативную память для socket 2011-v3 (сокет LGA 2011-v3)?

Socket 2011-v3 – топовая платформа для настольных ПК. Причин к тому две. Только здесь доступны наиболее производительные процессоры и четыре канала памяти. Многие материнские платы для этой платформы поддерживают 64Гб памяти. Некоторые — и того больше. Машины на этой платформе часто используют для построения рабочих станций — компьютеров, созданных решать задачи, требующие высокой вычислительной мощности, например, написать эту статью. :) Правда, эта статья набрана на ПК с процессором Intel Core i7-5960X. Отличный процессор для набора текста и монтажа видео. :)

Теперь о рекомендациях:

Если вы не приемлете разгон - выбирайте память DDR4 с частотой 2133МГц и минимальным объемом модуля 8Гб. Напомню, что модули должны быть одинаковыми и их должно быть четыре.

Если без разгона жизнь не мила - ориентируйтесь на бюджет и наличие памяти. Большинство модулей с частотой 2133МГц можно разогнать до 2400МГц и выше с незначительным повышением напряжения. Или же сразу приобрести высокоскоростные модули. Также ориентируйтесь на модули по 8Гб каждый. Нужно хотя бы два модуля.

Источник: http://www.almodi.org/ Николай Андрианов (Slayer)

memorek.ru

Память DDR4

Компания Rambus представила серию технологий межкомпонентных соединений, которые должны стать основой для нового поколения оперативной памяти DRAM. DDR4 DRAM на основе этих технологий обрел материальные черты уже в 2011 г. Промежуток рабочих частот у DDR4-SDRAM составит 2133~4266 МГц, с напряжением чипов памяти от 1,1 до 1,2 В.

Компания Rambus представила технологии, которые помогают в два раза увеличить скорость передачи данных по каждому контакту модуля памяти по сравнению с DDR 3 – до 3200 Мбит/с. Кроме того, будет значительно уменьшено напряжение питания для активного режима и режима ожидания, а также будет обеспечено обслуживание нескольких двухканальных модулей DIMM (Dual In-line Memory Module) на каждом канале памяти. Пока ни компания Intel, ни группа JEDEC не дают комментариев относительно предложений Rambus. Следует отметить, что производители традиционной оперативной памяти сейчас находятся в непростом положении – им на пятки наступают новые технологии NAND-памяти, сочетающей в себе скорость DRAM и энергонезависимость флэш-памяти. В частности, такие технологии разрабатывают компании Spansion (EcoRAM) и Schooner.

Аналитики прогнозировали, что, скорее всего, вместе с выходом новых моделей материнских плат, к 2012 году, появится и новый стандарт оперативной памяти – DDR4. Достижение новых рубежей быстродействия потребует радикальных изменений в топологии подсистемы памяти. Эффективная частота модулей DDR4 SDRAM составит от 2133 до 4266 МГц, что несколько выше предыдущих прогнозов (частоты до 2133 МГц смогут быть покрыты и модулями DDR3 SDRAM). Перспективные модули памяти окажутся не только быстрее, но и экономичнее своих предшественников. Они будут использовать пониженное до 1,1-1,2 В напряжение питания, а для энергоэффективной памяти штатным станет напряжение 1,05 В. Ожидается, что производителям чипов DRAM при изготовлении микросхем DDR4 SDRAM придётся прибегать к использованию самых передовых производственных технологий. Так, первые чипы DDR4 SDRAM могут быть выпущены по 32-нм.

Окончательные спецификации на DDR4 SDRAM были готовы в течение 2011 года, а серийное производство новой памяти началось уже в 2012 году. Фактический же массовый переход на использование DDR4 SDRAM прогнозируется на 2015 год. При этом необходимо иметь в виду, что экстремально высокие скорости работы памяти нового поколения потребуют внесения изменений в привычную структуру всей подсистемы памяти. Дело в том, что контроллеры DDR4 SDRAM смогут справиться лишь с единственным модулем в каждом канале. Это значит, что на смену параллельному соединению модулей памяти в каждом канале придёт чётко выраженная топология точка-точка (каждая установленная планка DDR4 будет задействовать разные каналы). Чтобы гарантировать высокие частоты спецификация DDR4 поддерживает только один модуль на каждый контроллер памяти. Это означает, что производителям потребуется увеличить плотность чипов памяти и создать более продвинутые модули. В то же время тайминги будут расти, хотя время доступа продолжит снижаться.

Это ограничение не самым лучшим образом может отразиться на тех применениях, где требуется поддержка больших объёмов памяти. Поэтому, либо производителям чипов придётся осваивать выпуск DDR4 микросхем повышенного объёма, что, видимо, потребует внедрения технологии сквозных кремниевых межсоединений (TSV), которая считается одним из самых перспективных способов уплотнения чипов. Либо, материнские платы начнут снабжаться специальными свитчами, позволяющими «растиражировать» один канал на несколько оконечных устройств.

Переход на новый стандарт происходит не по приказу свыше или чьему-то капризу, а в связи с неспособностью продуктов предыдущего поколения справляться с поставленными задачами. То есть, потребность в DDR4 возникнет сразу же после того, как DDR3 полностью исчерпает свои возможности.

Именно в этом и заключается причина переноса сроков внедрения DDR4 на более поздние сроки, нежели планировалось ранее. На сегодняшний день возможности архитектуры DDR3 вряд ли можно назвать исчерпавшими себя, так что пока есть смысл продолжать развитие этого стандарта и дальше. И чем больше удастся "выжать" из DDR3, тем дальше будут переноситься сроки внедрения DDR4.

Однако растущая производительность – не единственный «козырь», продлевающий жизнь стандарта DDR3 и отдаляющий появление DDR4. Есть ещё один важный момент – энергопотребление, напрямую связанное с напряжением питания чипов памяти. Первоначально предполагалось, что напряжение питания новой памяти DDR4 составит 1,2 В, и затем появятся новые поколения чипов с питающим напряжением 1,1 В и 1,05 В. В то же время, для DDR3, впервые представленной варианте с питанием в 1,5 В, экспансия должна была закончиться на нынешних 1,35 В чипах. Однако выпуск низковольтной памяти DDR3 с напряжением питания всего 1,25 В делает появление 1,2 В памяти DDR4 преждевременным, так как более высокие частоты работы памяти значительно увеличивают энергопотребление.

Кроме того, растущая ёмкость модулей, и здесь DDR3 вновь не готова сдавать позиции. Появление низковольтных чипов DDR3 емкостью 4 Гбит и 8 Гбит позволяет наладить выпуск очень ёмких модулей памяти с низким энергопотреблением, что также делает появление DDR4 в ближайшее время неактуальным.

etSMz3hc.png (784×391) Рис. 1

Однако шине с многоточечной топологией линий передач данных всё же приходит конец (как он давным-давно пришёл для графической памяти GDDR). Не те нынче скорости, не те потребности в объёмах передаваемых данных. Применительно к стандарту DDR4 это означает, что место многоточечной топологии займут соединения типа "точка-точка" (рис. 2) , иначе не добиться значительного прироста производительности.

etSMz3hd.png (493×358)

Рис. 2

Первый – самый логичный: необходимо наращивать ёмкость собственно чипов и модулей памяти. Один из перспективных способов – изготовление многоярусных чипов по технологии TSV (Through-Silicon Via), которую также называют "объёмной", или просто 3D. Идея, кстати, отнюдь не нова, так как ещё в 2007 году компания Samsung Electronics объявила о выпуске первых многоярусных 512-Мбит чипов DRAM по технологии TSV. Именно эту технологию планирует использовать для выпуска DDR4 консорциум из компаний Elpida Memory, Powertech Technology и United Microelectronics (UMC). Совместными усилиями они намерены развивать технологию TSV (Through-Silicon Via) для выпуска многослойных 3D чипов, объединяющих логику и память. В рамках проекта будет разрабатываться технология выпуска многослойных чипов для норм 28-нм техпроцесса на базе технологий DRAM компании Elpida, сборочных предприятий компании PTI и производственных мощностей UMC по выпуску логики. Таким образом, планируется добиться выпуска относительно недорогих чипов памяти DDR4 очень высокой ёмкости.

etSMz3hf.png (506×382)

Рис. 3

При переходе к DDR4, испытать тяготы перехода придётся всем – и производителям чипов, и производителям модулей памяти. За счёт изменения топологии и архитектуры памяти сложнее придётся и производителям системных плат, и системным интеграторам. Разумеется, достанется и нам, конечным пользователям, которые в итоге оплатят весь этот "праздник" перехода на новые стандарты из своего кошелька.

Острую необходимость в более производительной памяти сегодня удаётся снизить благодаря расширению спецификаций DDR3 до поддержки режима DDR3-2133, что уменьшает необходимость срочного появления нового поколения памяти. На сегодняшний день предполагается, что модули памяти DDR4 будут представлены в вариантах от DDR4-2133 до DDR4-4266. Собственно стандарт DDR4 в окончательной редакции принят JEDEC в 2012 году. Затем стартовала многолетняя эпопея по постепенному замещению DDR3 на DDR4, которая, по предварительным оценкам, проявит себя всерьёз к 2015 году, и затем ситуация начнёт развиваться по нарастающей.

al-tm.ru

Память DDR4

Оперативная память следующего поколения, DDR4 SDRAM (рис. 1), как ожидается, сможет привнести в будущие серверные, настольные и мобильные платформы значительное увеличение производительности. Однако достижение новых рубежей быстродействия потребует радикальных изменений в топологии подсистемы памяти. Эффективная частота модулей DDR4 SDRAM составит от 2133 до 4266 МГц, что несколько выше предыдущих прогнозов (по всей видимости, частоты до 2133 МГц смогут быть покрыты модулями DDR3 SDRAM). Перспективные модули памяти окажутся не только быстрее, но и экономичнее своих предшественников.

ddr4 Рис. 1

Они будут использовать пониженное до 1,1-1,2 В напряжение питания, а для энергоэффективной памяти штатным станет напряжение 1,05 В. Ожидается, что производителям чипов DRAM при изготовлении микросхем DDR4 SDRAM придётся прибегать к использованию самых передовых производственных технологий. Так. первые чипы DDR4 SDRAM могут быть выпущены по 32-нм или 36-нм техпроцессу.JEDEC ожидает, что окончательные спецификации на DDR4 SDRAM будут готовы в течение 2011 года, а серийное производство новой памяти начнётся в 2012 году. Фактический же массовый переход на использование DDR4 SDRAM прогнозируется на 2015 год. При этом необходимо иметь в виду, что экстремально высокие скорости работы памяти нового поколения потребуют внесения изменений в привычную структуру всей подсистемы памяти. Дело в том, что контроллеры DDR4 SDRAM смогут справиться лишь с единственным модулем в каждом канале. Это значит, что на смену параллельному соединению модулей памяти в каждом канале придёт чётко выраженная топология точка-точка (каждая установленная планка DDR4 будет задействовать разные каналы). Чтобы гарантировать высокие частоты спецификация DDR4 поддерживает только один модуль на каждый контроллер памяти. Это означает, что производителям потребуется увеличить плотность чипов памяти и создать более продвинутые модули. В то же время тайминги будут расти, хотя время доступа продолжит снижаться.Это ограничение не самым лучшим образом может отразиться на тех применениях. где требуется поддержка больших объёмов памяти. Поэтому, либо производителям чипов придётся осваивать выпуск DDR4 микросхем повышенного объёма, что, видимо, потребует внедрения технологии сквозных кремниевых межсоединений (TSV), которая считается одним из самых перспективных способов уплотнения чипов. Либо, материнские платы начнут снабжаться специальными свитчами, позволяющими растиражировать” один канал на несколько оконечных устройств.В настоящее время на рынке памяти наступила завершающая фаза перехода на DDR3 SDRAM, который, как нетрудно заметить, занял далеко не один год. Очевидно, что следующая смена поколений оперативной памяти станет ещё более растянутой по времени, потому что она потребует куда более существенных усилий от всех участников процесса – производителей систем, материнских плат, процессоров, модулей памяти, системных интеграторов и конечных пользователей.

hardwareguide.ru

Память DDR4

Компания Rambus представила серию технологий межкомпонентных соединений, которые должны стать основой для нового поколения оперативной памяти DRAM – DDR4. По оптимистичному заявлению компании, стандарт DDR4 DRAM на основе этих технологий может обрести материальные черты уже в 2011 г. Промежуток рабочих частот у DDR2-SDRAM 400-1066 МГц, DDR3-SDRAM 1066-2133 МГц, а у DDR4-SDRAM составит 2133-4266 МГц, с напряжением чипов памяти от 1,1 до 1,2 В.

Компания Rambus представила технологии, которые помогают в два раза увеличить скорость передачи данных по каждому контакту модуля памяти по сравнению с DDR3 - до 3200 Мбит/с. Кроме того, будет значительно уменьшено напряжение питания для активного режима и режима ожидания, а также будет обеспечено обслуживание нескольких двухканальных модулей DIMM (Dual In-line Memory Module) на каждом канале памяти. Основные трудности на пути стандарта DDR4 в версии Rambus заключаются в лицензировании. У индустрии оперативной памяти уже есть негативный опыт по использованию памяти RDRAM (Rambus DRAM), которая имела закрытую архитектуру – в результате даже Intel, основной партнер Rambus по этому проекту, отказался от технологии RDRAM в пользу более открытых, хотя и менее эффективных на тот момент технологий.Пока ни компания Intel, ни группа JEDEC не дают комментариев относительно предложений Rambus. Только компания Samsung ограничилась формальным заявлением о том, что принимает активное участие во всех обсуждениях новых стандартов оперативной памяти. Следует отметить, что производители традиционной оперативной памяти сейчас находятся в непростом положении – им на пятки наступают новые технологии NAND-памяти, сочетающей в себе скорость DRAM и энергонезависимость флэш-памяти. В частности, такие технологии разрабатывают компании Spansion (EcoRAM) и Schooner.Intel вновь становится инициатором перехода на более скоростные модули оперативной памяти. Несмотря на лидирующие позиции стандарта DDR2 широкому его распространению осталось “жить” совсем недолго. Очередной виток эволюции оперативной памяти прогнозирует компания Qimonda. Напомним, что переход от стандарта DDR к DDR2 состоялся именно тогда, когда Intel перешла с чипсета i915 на новый набор системной логики 1925. Тогда публика неоднозначно восприняла новость, так как пришлось выкладывать немалую сумму денег на апгрейд системы для новых платформ. В самом ближайшем будущем всех нас ожидает смена стандарта DDR2 на стандарт DDR3. Это произойдет не мгновенно, но, все-таки, неминуемо. Вместе с выходом новейших процессоров Nehalem Intel выдвигает новые системные требования: двух или трёхканальный режим памяти в материнских платах с поддержкой сокетов LGA 1366 и LGA 1160. Аналитики прогнозируют, что, скорее всего, вместе с выходом новых моделей материнских плат, к 20 L2 году, появится и новый стандарт оперативной памяти – DDR4. Производитель чипов Qimonda, пытаясь предугадать будущее рынка памяти, составил карту развития стандартов.

hardwareguide.ru

Первый 128-гигабайтный DDR4-модуль памяти Hynix / Хабр

Корейская SK Hynix сегодня сообщила о выпуске первого в мире модуля оперативной памяти DDR4 на 128 гигабайт, что вдвое превышает ранее представленные образцы продукции. Новый модуль также представляет собой модуль с самым плотным в мире размещением компонентов. Он базируется на 8 гигабитных чипах DDR3, созданных по 20-нанометровому процессу.

Новый модуль имеет полосу пропускания 17 Гбит/сек и работает на частоте 2133 МГц по 64-битному интерфейсу ввода/вывода. Помимо этого, он потребляет всего 1,2 Вт, против 1,35 Вт у нынешних модулей DDR3.

Очевидно, что новая разработка SK Hynix, когда появится на рынке (а производитель не уточнил дату) будет очень дорогим и нишевым продуктом для профессионалов, которым требуются очень большие объемы ОЗУ с высокой скоростью доступа — это in-memory продукты, решения для редактирования больших объемов графики и видео и т д. Также очевидно, что еще длительный период времени мейнстримом будут 8, 16 и 32 гигабайтные модули. Сейчас на рынке даже нет материнских плат, которые бы поддерживали 128 Гб на один слот памяти.

В SK Hynix говорят, что новый модуль памяти имеет главным образом серверную ориентацию и предназначен для серверов ультраплотного размещения, к которым предъявляются серьезные требования по производительности и экономичности.

Источники в корпорации Intel говорят, что чипмейкер обеспечит поддержку перспективного формата памяти DDR4 осенью 2014 года. Новый формат DDR4 был в разработке около пяти лет, он предлагает более высокую скорость обмена данными при пониженном энергопотреблении. Также выход этого формата на рынок означает постепенное списание формата памяти DDR3, который сейчас считается мейнстримовым.

Принятие DDR4 производителями процессоров, модулей памяти и материнских плат — это первый шаг на пути практического развития данного формата на рынке. В Intel говорят, что обеспечат поддержку DDR4 сначала в новом поколении чипов Xeon Grantley, которые будут базироваться на микроархитектуре Haswell и выйдут к третьему кварталу этого года.

В то же время, источники в корпорации говорят, что до того момента, как DDR4 станет стандартом де-факто в ПК и ноутбуках пройдет еще год или полтора. В Lenovo сегодня также заявили, что готовят к релизу серверы на базе Xeon Grantley в третьем квартале 2014 года.

Напомним, что первые модули DDR4 с геймерскими материнскими платами были показаны на Intel Developer Forum еще в сентябре 2013 года, тогда как в Intel заявили, что в будущем и геймерские процессоры компании обязательно будут поддерживать DDR4, хотя точной даты этого пока нет. В компании также говорят, что поддержка DDR4 ноутбуками сулит последним более продолжительное время работы от аккумуляторов. Согласно стандартам, DDR4 обеспечивает на 50% более широкую полосу пропускания данных и на 35% более экономичый расход электроэнергии в сравнении с DDR3.

habr.com