Pamięć RAM

Najistotniejsze pojęcia związane z RAM c.d.

przeczytasz w 4 min.

 

ECC (Error Correction Code) - Kod korekcji błędu. Pamięci z ECC polecane są przede wszystkim do serwerów, gdzie duże znaczenie ma bezpieczeństwo danych. Oferują technologię korygowania błędów, która potrafi wykryć i poprawić niektóre usterki transmisji.



Pamięci rejestrowe - Mają specjalne procesory buforujące, które zajmują się przesyłaniem sygnałów przez wiersze adresowania. Rozwiązanie to sprawia, że elektryczne obciążenie płyty głównej jest mniejsze, dochodzi też do stabilizacji wymiany danych. Tego typu moduły RAM polecane są także do serwerów, które często wyposażone są w więcej niż 4 moduły pamięci .



Pamięci niebuforowane  - W tego typu modułach kontroler pamięci odwołuje się do układów pamięci na module, więc ma do nich dostęp bezpośredni, beż żadnego bufora „po drodze”.



FSB (Front Side Bus) – magistrala łącząca procesor z kontrolerem pamięci umieszczonym w mostku północnym (northbridge).  Systemy oparte na FSB najdłużej wykorzystywał Intel (platforma LGA 775). Firma AMD od dawna integrowała kontroler pamięci z procesorem i stosowała nowocześniejszą magistralę (HyperTransport), natomiast Intel zdecydował się na wprowadzenie podobnego rozwiązania dopiero wraz procesorami Nehalem. Na platformach opartych na FSB jego wysokość jest powiązana z szybkością działania kontrolera pamięci i samych modułów RAM.



HyperTransport (HT) – szybkie połączenie point-to-point cechujące się małymi opóźnieniami, co zmniejsza ograniczenia przepustowości systemu. Dzięki temu rozwiązaniu możliwe stało się zwiększenie prędkości komunikacji pomiędzy poszczególnymi układami. Firma AMD wprowadziła to rozwiązanie zamiast FSB wraz z premierą platformy K8 (Athlon 64). Na platformie Intela można spotkać się z terminem HT, jednak w tym wypadku oznacza to zupełnie inną technologię o nazwie HyperThreading (wielowątkowość).

Magistrala HT ewoluowała wraz z rozwojem procesorów AMD. Najnowsze procesory Phenom II obsługują już magistralę HT w wersji 3.1:

  • HT 1.x (max. 800 MHz) – Socket 754 – maksymalna przepustowość 12,8 GB/s
  • HT 2.0 (max. 1,4 GHz) – Socket 939, Socket AM2 (nie licząc procesorów Sempron dla tych podstawek które korzystały z HT 1.x). Taktowanie HT na tych platformach wynosiło 1GHz – maksymalna przepustowość  22,4 GB/s (2,8 GT/s)
  • HT 3.0 (max. 2,6 GHz) – Socket AM2+ – maksymalna przepustowość 41,6 GB/s (5,2 GT/s)
  • HT 3.1 (max. 3,2 GHz) – Socket AM3 – maksymalna przepustowość 51,2 GB/s (6,4 GT/s)

Więcej informacji na temat technologii HT można znaleźć na stronie konsorcjum HyperTransport

 

QPI (Intel QuickPatch Inteconnect) – Wraz z premierą pierwszego procesora opartego na mikroarchitekturze Nehalem, czyli Core i7, firma Intel zaprezentowała nowe rozwiązanie o nazwie QPI, które zastąpiło przestarzałą magistralę FSB. Podobnie jak HyperTransport jest to dwukierunkowe połączenie point-to-point, które pozwala na znacznie szybszą komunikację pomiędzy poszczególnymi elementami systemu. W zależności od modelu procesora, QPI może działać z szybkością 4,8 GT/s (Core i7) lub 6,4 GT/s (Core i7 Extreme).

Więcej informacji na temat magistrali QuickPath Interconnect można znaleźć na stronie firmy Intel.

Technologia QPI będzie dostępna jedynie dla procesorów Core i7 Bloomfield oraz dla nadchodzącego procesorów Gulftown. Procesory Lynnfield, Clarkfield, Clarkdale i Arrandale zostaną pozbawione tej architektury, ale wciąż będą oferować zintegrowany z rdzeniem kontroler pamięci RAM, a do komunikacji będą wykorzystywały magistralę DMI.



SPD (Serial Presence Data) – układ EEPROM zawarty w każdym module pamięci RAM, w którym zapisane są informacje o parametrach działania pamięci (między innymi częstotliwość, timingi i napięcie).

 

JEDEC - Organizacja zajmująca się standaryzacją pamięci. Zgodnie z zaleceniami JEDEC producenci pamięci umieszczają informacje o parametrach działaniach pamięci w SPD. Wielu producentów przekracza jednak te standardy, celem uzyskania lepszej wydajności  i oprócz profilów JEDEC umieszcza w SPD dodatkowe ustawienia parametrów (np. EPP lub XMP).

Umieszczenie w SPD profilów JEDEC zapewnia pamięci kompatybilność, ale oznacza to, że pamięć może się uruchomić na „bezpiecznych” ustawieniach, czyli nie będzie pracować z pełną wydajnością. Czasami oznacza to konieczność ręcznego wprowadzania parametrów pamięci w BIOS-ie, by wykorzystać profile inne niż JEDEC.

Więcej informacji na temat standardów pamięci DDR/DDR2/DDR3 powinny znaleźć na stronie organizacji JEDEC.

 

EPP (Enhanced Performance Profile) – nowe, bardziej wydajne profile pamięci niezgodne ze standardami JEDEC, stworzone przez firmy Corsair i NVIDIA. Jak widać na poniższym zrzucie ekranowym, w tym konkretnym przypadku zastosowanie EPP wiąże się z korzyścią wyższego taktowania, przy praktycznie niezmienionych timingach, ale przy zwiększonym napięciu.

 

XMP (eXtreme Memory Performance) - nowe, bardziej wydajne profile pamięci niezgodne ze standardami JEDEC, stworzone przez firmę Intel.

 

IMC (Integrated Memory Controller) – kontroler pamięci wbudowany w procesor.

 

FB-DIMM (Fully Buffered DIMM) – pamięci przeznaczone dla zastosowań serwerowych wyposażone w kontroler buforujący, który odciąża linie adresowe i sterujące. Układ ten umożliwia szeregowe połączenie point-to-point każdego zainstalowanego modułu RAM z kontrolerem. Celem jej powstania było utrzymanie i zwiększanie maksymalnej obsady pamięci pomimo rosnącego taktowania.

Zaletą modułów FB-DIMM jest zwiększona efektywność pasma na kanał pamięci (maksymalnie 288 urządzeń na kanał pamięci, przy 72 przy tradycyjnych DIMM). Ich wadą jest wyższa cena, a także problemy z temperaturą pracy. Wymiary modułów FB-DIMM są takie same jak pamięci DIMM, jednak różnią się one układem styków.

 

Qualified Vendors – W instrukcji każdej płyty głównej znajdziemy listę sprawdzonych producentów (qualified vendors list) pamięci i ich modułów RAM, które zostały przetestowane z tym modelem płyty. W praktyce jednak mało kto na to patrzy (przynajmniej jeśli chodzi o komputery domowe), bo jeśli chipset pozwala np. na obsługę pamięci DDR2 1066 MHz, to takie pamięci powinny na niej działać.

W zasadzie tak jest, ale czasem okazuje się, że pamięci „gryzą się” z płytą główną, doprowadzając niejednokrotnie do przykrych zwisów Windows i wyświetlania BSOD (Blue Screen Of Death, czyli Niebieskiego Ekranu Śmierci). Może się tak dziać z powodu niestandardowych (niezgodnych z JEDEC) profili EPP, których opcja Auto w BIOS-ie nie potrafi właściwie odczytać. Należy wówczas ręcznie ustawić taktowanie pamięci oraz timingi.

 

Oznaczenia pamięci DDR/DDR2/DDR3

Producenci RAM zwykle oznaczają swoje produkty ciągiem liter i cyferek, które niewiele powiedzą dla przeciętnego odbiorcy. Zwykle są one jednak tworzone przy pomocy podobnych schematów. Na oficjalnych stronach producentów pamięci RAM zwykle znajdziemy objaśnienie co do stosowanego nazewnictwa. Poniżej przykład oznaczenia pamięci firmy Kingston.