Момент истины
Рынок оперативной памяти для настольных ПК — на пороге очередных перемен. Специфика текущего момента и быстродействие модулей DDR2 и DDR3 SDRAM изучены в тестовой лаборатории «СК Пресс» на примере 15 комплектов.
Полупроводниковая оперативная память, или ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), или RAM (Random Access Memory) для рядового пользователя ПК по-прежнему остается едва ли не самой «засекреченной» субстанцией. Среди всех компонентов, составляющих основу вычислительных устройств, ОЗУ, реализованное в виде модулей памяти, выделяется бесшумной работой, компактностью и относительно невысоким энергопотреблением. Глядя на пару типовых модулей, свободно умещающихся на ладони взрослого человека, довольно сложно представить себе весь потенциал, которым обладают несколько специализированных микросхем, распаянных на обычных с виду платах из текстолита размерами 133Ч30 мм. Между тем именно от оперативной памяти напрямую зависит быстродействие обработки запросов и предоставление необходимой информации для процессора.
По сути, современное ОЗУ (динамическая системная память с произвольным доступом) выступает в роли матрицы — двухмерного массива, который используется процессором для хранения вычислительных данных и программного кода. Координаты строки и столбца матрицы однозначно указывают на одну из ее элементарных ячеек, каждая из которых способна хранить один элемент информации или один бит. По принципу хранения данных различают статическое и динамическое ОЗУ.
Статическая память Static RAM (SRAM) представляет собой энергонезависимое ОЗУ, построенное на электронных схемах (триггерах) с двумя устойчивыми состояниями. Информация, записанная в ячейку статической памяти, будет сохраняться до тех пор, пока на модули памяти подается питание. Из особенностей SRAM отметим более высокое по сравнению с DRAM быстродействие (время доступа до 5 нс). В то же время для статической памяти характерно повышенное энергопотребление и относительно невысокая информативная емкость (плотность данных на единицу площади кристалла) на уровне схемотехники. Это обусловлено тем, что триггерная ячейка представлена не одним, а несколькими транзисторами, а значит, занимает на кристалле больше места и потребляет больше энергии, чем однотранзисторная ячейка DRAM. Отметим также, что статическая память дороже в производстве.
В общем случае динамическая память Dynamic RAM (DRAM) — это тип асинхронной оперативной памяти, основу которой составляют КМОП-конденсаторы и управляющие транзисторы со временем доступа около 60 нс. Отсутствие или наличие заряда на конденсаторе интерпретируется как хранение двоичных величин 0 или 1. Заметим, что конденсатор может хранить состояние 0 некоторое время, при этом процедура считывания данных сопровождается подзарядкой конденсатора. Каждое обращение к ячейке вызывает естественный процесс утраты части заряда. Кроме того, конденсатор разряжается и под воздействием токов утечки. Для того чтобы поддерживать требуемые кондиции элементов массива (например, состояние «1» выбранной ячейки в течение заданного времени), на аппаратном или программном уровне реализована схема регенерации заряда. Механизм подзарядки основан на периодическом (через каждые несколько миллисекунд) обращении к ячейкам, причем регенерация происходит по всей строке матрицы при обращении к любой из ячеек. Таким образом, циклический перебор всех строк фактически означает полное обновление состояния всей микросхемы. Следует отметить, что во время регенерации динамическая память недоступна для процессора. Наряду с простотой изготовления и невысокой себестоимостью производства микросхем для DRAM характерны низкое энергопотребление, существенно большая емкость на единицу площади кристалла и высокая степень интеграции базовых элементов на подложке. Основной недостаток этого типа памяти — относительно низкое (в 2–3 раза по сравнению со статической) быстродействие.
Особенности реализации статической и динамической памяти в конечном счете предопределили сферу применения этих типов ОЗУ. В настоящее время SRAM используется в качестве кэш-памяти, например, в составе схемотехники процессора, жесткого диска или оптического накопителя, а DRAM составляет основу оперативной памяти ПК. В данном обзоре рассматриваются общие принципы работы и результаты тестирования модулей именно такой памяти.
Хроники SDRAM
Основные характеристики микросхем памяти — это рабочая частота, время доступа, пиковая пропускная способность, тайминги (перечень циклов, регламентирующих число тактов, необходимых для начала чтения данных в страничном режиме доступа) и напряжение питания. Для модулей ОЗУ, кроме того, указывается суммарный объем, тайминги и рабочие напряжения для частот, на которых они способны функционировать, гарантируя устойчивую работу подсистемы памяти.
В рамках этой публикации мы будем рассматривать исключительно SDRAM (Synchronous DRAM) — синхронную динамическую память с произвольным доступом. Она пришла на смену асинхронной памяти (предельное значение частоты 66 МГц) одновременно с переходом индустрии на более высокие тактовые частоты системной шины, существенно повысив производительность подсистемы памяти за счет устранения нежелательных задержек, характерных для асинхронной DRAM. От предыдущего типа памяти SDRAM унаследовала пакетную обработку данных в режиме Burst mode. С этой целью микросхемы SDRAM оснащены специальными счетчиками, основная задача которых — обеспечить быстрый доступ к ячейкам памяти. Напомним, что основное отличие SDRAM от асинхронной памяти — это многобанковая структура и специальный блок, вырабатывающий управляющие сигналы. Все операции чтения/записи синхронизированы с тактами системного генератора, а массив памяти разделен на несколько независимых логических банков (обычно два или четыре). Предложенное решение позволяет одновременно получить доступ к нескольким страницам, совмещая, например, операции установки адреса в одном банке и выборку данных в другом. За счет чередования доступа к страницам памяти (функция Bank Interleaving) удалось существенно сократить задержки, обеспечивая непрерывную обработку потока данных.
Типичными представителями синхронной динамической памяти были микросхемы SDRAM, которые с успехом применялись в модулях PC100 и PC133 для настольных систем вплоть до 2001 г., когда им на смену пришла более совершенная память DDR (Double Data RAM). Рост тактовых частот процессора и системной шины подталкивал наиболее активных игроков рынка к поиску альтернативных решений в рамках существующей архитектуры, с учетом задела на будущее. Среди компаний, участвовавших в становлении DDR, более других заметна роль AMD (www.amd.com), Infineon Technologies (www.infineon.com), Samsung (www.samsung.com) и VIA Technologies (www.via.com.tw). В 2000 г. в рамках выставки Computex (Тайбей, Тайвань) были обнародованы планы перевода индустрии на новый тип памяти, а уже в 2001 г. AMD представила серийную платформу на базе процессора Athlon, работавшую совместно с модулями памяти DDR266 SDRAM (напряжение питания 2,5 В). Примечательно, что Intel на тот момент не торопила события, оставаясь приверженцем PC133 SDRAM. Три года спустя ситуация повторилась, но уже в зеркальном отражении: в 2004 г. Intel анонсировала архитектуру PCI Express, в которой основу подсистемы памяти составили модули DDR2 SDRAM (напряжение питания 1,8). На первых порах применялись модули с частотой 400 и 533 МГц (реальная частота 200 и 266 МГц соответственно). В настоящее время на рынке доступны модули, способные работать на частоте 667, 800 и даже 1066 МГц (это так называемое эффективное значение). Компания AMD приступила к программе освоения DDR2 в своих изделиях в середине 2006 г., представив платформу Socket AM2.
Развитие рынка памяти DDR находится под патронажем JEDEC (Joint Electron Device Engineering Council, www.jedec.org) — объединенного инженерного совета по электронным устройствам. Эта организация, образованная в 1960 г., насчитывает сегодня около 300 действительных членов в лице компаний, занимающих лидирующие позиции в полупроводниковой и компьютерной индустрии. В компетенцию JEDEC входит рассмотрение и утверждение спецификаций на все существующие и планируемые к производству типы DDR-памяти.
На магистральном направлении
Эволюция ИТ неразрывно связана с регулярными попытками участников процесса устранить очередное узкое место — дисбаланс между отдельными звеньями общего механизма, который не дает в полной мере раскрыть потенциал всей системы или конкретного модуля. Как правило, такие задачи лидеры индустрии стремятся решать в комплексе, поскольку «латание дыр» в лучшем случае позволяет отложить решение проблемы, но не снимает остроту противоречий. Яркой иллюстрацией сказанного может служить подход к проектированию платформ, который демонстрируют компании Intel и AMD. Вместе с анонсом нового поколения процессоров на суд общественности выносится и их окружение — НМС, учитывающий все особенности представленной архитектуры. В первую очередь это касается пропускной способности шинных магистралей. Чтобы отыскать «золотую середину», в большинстве случаев разработчикам вполне достаточно согласовать полосу пропускания между процессором и ОЗУ. Именно эту характеристику мы и рассмотрим в данном обзоре.
В отличие от продуктов Intel для платформ AMD на базе процессоров семейства Athlon, Sempron или Opteron и будущих изделий, у которых контроллер памяти интегрирован в ядро процессора, определиться с решением несколько проще. Задача сводится к согласованию взаимодействия шины тактового генератора с выбранным для платформы типом памяти. До недавнего времени это были модули DDR SDRAM. С появлением платформы AMD Socket AM2 им на смену пришла память DDR2 SDRAM, которую Intel обкатывает в составе своих платформ уже на третьем поколении НМС эпохи PCI Express. C учетом особенностей архитектуры Intel NetBurst и пришедшей ей на смену Intel Core разработчик, делающий ставку на НМС с двумя мостами (контролер памяти интегрирован в состав микросхемы северного моста), вынужден уделять пристальное внимание двум принципиальным шинам — магистрали обмена данными для тандемов процессор-северный мост и НМС-ОЗУ. Согласование пропускной способности каждого из трех компонентов обеспечивает высокую эффективность обработки запросов без задержек.
Очевидно, что для тандема процессор-ОЗУ быстродействие, которое способна демонстрировать системная память при приеме данных, должно быть не хуже максимальной скорости информационного потока в направлении ОЗУ. В противном случае узким местом окажется именно память. Справедливо и обратное, однако в большинстве случаев на это закрывают глаза, поскольку затраты на разработку и производство процессоров с заданными характеристиками оказываются несоизмеримо выше. В этом смысле процессор можно рассматривать как двигатель, топливо для которого поставляет ОЗУ. Перебои с поставками неизбежно приведут к тому, что процессор будет работать не в полную силу, а соответственно снизятся КПД и производительность всей системы. Если же запасы горючего не ограничены, повысить скорость можно за счет установки более совершенного мощного мотора.
Пропускная способность памяти, традиционно измеряемая в Гбайт/с, определяется произведением числа тактов, отрабатываемых в единицу времени, на объем данных в байтах, передаваемых за один такт. Число обращений к памяти в тактах за единицу времени (1 с) — не что иное как частота работы ОЗУ. Объем данных, передаваемых за один такт, определяется разрядностью шины. Рассмотрим конкретный пример. Модули ОЗУ DDR400 SDRAM имеют 64-разрядную шину, которая способна за один такт передать 8 байт. Тогда формула для расчета пиковой пропускной способности памяти с учетом передачи данных по двум фронтам (базовый принцип работы DDR) будет выглядеть следующим образом:
200 МГц Ч 2 Ч 8 байт = 3 200 000 000 байт/c, где 200 МГц — реальная частота, на которой работают модули ОЗУ. В более привычной форме искомую величину можно представить как 3,2 Гбайт/c, или 3200 Мбайт/c (без учета соотношения 1 байт к 1 Кбайт и т. д.). Интерпретация пиковой пропускной способности памяти в Мбайт/с и префиксом PC перед четырьмя цифрами (в нашем случае PC3200 SDRAM) принята JEDEC для обозначения типовых модулей ОЗУ DDR и DDR2 SDRAM. Зная это, идентифицировать продукт с маркировкой PC2-6400 SDRAM не составит труда — это не что иное, как синхронная динамическая память DDR2-800 SDRAM, работающая на эффективной частоте 800 МГц и обладающая пиковой пропускной способностью около 6,4 Гбайт/с. Для полноты картины остается добавить, что реальная рабочая частота для модулей ОЗУ DDR и DDR2 (передача данных по двум и четырем фронтам соответственно) в два и четыре раза ниже эффективной.
Строго по расписанию
Приводимое в документации на модули ОЗУ значение пропускной способности — это максимальная величина для данного типа памяти, которая достигается при последовательной передаче данных (страничный доступ с передачей данных по каждому такту обращения к памяти). В действительности памяти приходится работать в условиях, когда режим последовательной передачи чередуется с произвольным (случайным) доступом к данным. В любом из этих случаев потребуется некоторое время на пробуждение памяти и определенное число тактов до того момента, когда будет открыт доступ к нужной строке. Для того чтобы учесть все временные задержки, регламентирующие работу ОЗУ в штатном режиме, были введены две ключевые характеристики — время доступа и время цикла. Первая из них определяет временной интервал, отсчет которого начинается в момент обращения к памяти и заканчивается в момент начала процедуры считывания данных. Вне зависимости от типа динамической памяти время доступа для нее составляет около 50 нс. Время цикла — это время, проходящее между двумя циклическими обращениями к ячейкам памяти, следующими один за другим. Время доступа сказывается на быстродействии памяти при случайном доступе (когда считываемые ячейки памяти принадлежат разным строкам), а время цикла играет роль, когда речь идет о передаче блоков данных в пределах одной страницы. Кроме перечисленных характеристик для модулей SDRAM принято указывать циклы доступа, или тайминги, которые можно рассматривать как временные диаграммы.
Тайминг обозначается некоторым набором чисел (последовательностью), отражающих такты системной шины, по истечении которых происходит доступ к случайно выбранному адресу и следующим за ним адресам. Совокупность указанных в последовательности величин позволяет судить о скоростных качествах модулей памяти и их латентности (Latency) — задержках, которые неизбежны для данного типа памяти в период обработки запроса. Например, для ОЗУ DDR2-800 SDRAM типичная последовательность циклов доступа выглядит следующим образом: 5-5-5-15, где первые три числа (расположенные в порядке значимости параметров ОЗУ) характеризуют циклы CAS Latency (задержка сигнала CAS), RAS to CAS Delay (задержка между сигналами RAS и CAS) и RAS Precharge (время деактивации строки), а последнее число определяет время цикла (Cycle Time) приведенных временных параметров tCL — tRCD — tRP — tRAS.
Для того чтобы разобраться в нагромождении аббревиатур, необходимо вспомнить рядовую процедуру обращения к ячейке памяти и всю последовательность обработки запроса. В самом общем случае она состоит из четырех основных операций. На вход матрицы по адресным линиям микросхемы ОЗУ подается стробирующий RAS-импульс (Row Address Strobe), который размещает адрес строки в соответствующем буфере. По завершении переходных процессов стабилизации сигнала RAS на адресные линии подается сигнал CAS (Column Address Strobe) — строб адреса столбца. Он размещает указанный адрес в буфер адреса столбца. После стабилизации сформированные данные пересылаются в буфер вывода. Сигналы CAS и RAS последовательно деактивируются. По завершении процесса регенерации и восстановления исходного состояния массива ячеек память готова к очередному циклу доступа. Рассмотренная схема вне привязки к адресу (насколько это возможно для упрощенного понимания механизмов работы ОЗУ) интерпретируется таким образом: [активация строки] — [активация столбца] — [передача данных] — [деактивация ячеек/регенерация массива].
Необходимо отметить, что команда RAS Precharge фактически означает закрытие активной строки банка памяти, при этом каждое обращение к новой строке этого банка не может выполняться до тех пор, пока не завершится процедура обращения к предыдущей строке.
Рассмотренная выше схема обращения к массиву ячеек на примере четырех операций дает ключ к пониманию сути таймингов. Нетрудно видеть, что временной интервал между первой и второй операцией есть не что иное, как задержка между сигналами RAS и CAS, а интервал между второй и третьей — задержка сигнала CAS. Наконец, промежуток времени между третьей и четвертой операциями зависит от длины передаваемого пакета в режиме Burst Mode (2, 4 или 8 в тактах шины памяти), которая обычно приводится в спецификации на модули ОЗУ. Под длиной пакета (Burst Length) следует понимать число элементов в пределах одной страницы, которые могут быть обработаны с помощью одной команды чтения/записи (для адресации столбцов при этом используется внутренний счетчик).
Из особенностей памяти SDRAM отметим возможность инициализации команды RAS Precharge за некоторое число тактов до окончания процесса передачи пакета данных, что минимизирует задержки и сокращает суммарное время цикла. Число этих тактов всегда на единицу меньше значения CAS Latency. У модулей ОЗУ SDRAM, которые находятся в обращении, эта величина варьируется от 1 до 4.
Подводя итоги краткого знакомства с характеристиками микросхем SDRAM, добавим, что наиболее значимым параметром таймингов ОЗУ принято считать задержку управляющего сигнала адреса столбца CAS Latency (распространенное обозначение времени задержки tCL). Именно она позволяет судить о времени задержки между запросом на чтение/запись и появлением на шине первых данных, доступных процессору. Собственно латентность памяти определяется двумя задержками, и ее можно определить сложением двух величин tRCD и tCL, указанных в таймингах модулей ОЗУ.
Как мы тестировали
Тестирование комплектов памяти проводили в два этапа. Все образцы проходили заданный цикл испытаний, последовательно выполняя набор тестов из состава пакета Sandra, разработанного компанией SiSoftware (условно бесплатную текущую версию можно загрузить с сайта www.sisoftware.co.uk). Потенциал модулей ОЗУ определяли с помощью трех встроенных сценариев Sandra Lite XII SP1 (Win32 x86, сборка 2008.13.12): «Кэш и память», «Пропускная способность памяти» и «Латентность памяти». Все результаты тестирования сохранялись с помощью мастера создания отчетов (доступны форматы HTML, XML, TXT, фирменный RPT). Для изучения устойчивости платформы загружался фирменный сценарий, созданный мастером стресс-тестирования, по результатам выполнения которого делалось заключение о стабильности работы испытательного стенда в целом и подсистемы памяти в частности.
Основу пакета Sandra, разработкой которого SiSoftware занимается с 1997 г., составляет ядро свободно распространяемой тестовой утилиты STREAM (относится к категории простейших синтетических бенчмарков), созданной коллективом энтузиастов университета штата Вирджиния, США для определения пропускной способности подсистемы памяти вычислительных систем, включая многопроцессорные. На протяжении уже многих лет этот тест с успехом применяется для тестирования как обычных ПК, так и суперкомпьютеров. C исходными кодами STREAM на языке FORTRAN или C можно ознакомиться по адресу www.cs.virginia.edu/stream/FTP/Code.
С помощью алгоритма STREAM можно достаточно подробно изучить иерархическую структуру памяти, латентность и пропускную способность модулей, а также доступ к адресному пространству по шаблону (маске) и локализацию ресурсов, разделяемых с системой областей памяти.
В процессе тестирования системы для минимизации погрешностей измерения разработчики рекомендуют выполнять не менее десяти циклов испытаний. Доработав ядро STREAM под свои задачи, компания SiSoftware применяет в процессе тестирования основных параметров подсистемы памяти динамический массив данных вместо 12-Мбайт статического, который характерен для исходного ПО. По оценкам разработчиков, в ходе измерений это позволяет задействовать от 40 до 60% физической памяти, установленной в системе.
Существенно переработанная версия ПО Sandra XII совместима с ОС семейства Windows Vista и многопроцессорными системами, предоставляя возможность оценить потенциал таких платформ с помощью встроенного сценария «Многоядерная эффективность». Кроме того, продукт компании SiSoftware — один из немногих общепризнанных пакетов для тестирования компьютерной техники, которые способны достаточно корректно оценить PR-рейтинг процессора.
Испытания модулей ОЗУ проводили на двух платформах. На первой, представленной стендом на базе системной платы Gigabyte GA-X48-DQ6 (НМС Intel X48 Express, концентратор ICH9R), тестировались модули ОЗУ DDR2 SDRAM. Основу стенда, на котором изучался потенциал комплектов DDR3 SDRAM, составила платформа на базе системной платы Gigabyte GA-X48T-DQ6. Оба стенда были укомплектованы 3,2-ГГц четырехъядерным процессором Intel Core 2 Extreme QX9770 (семейство Penryn, ядро Yorkfield, частота системной шины 1600), графической платой компании Sapphire (ГП ATI RADEON HD2600 XT, 256-Мбайт видеоОЗУ GDDR4) и 750-Гбайт SATA-накопителем ST3750640AS семейства Barracuda 7200.10 компании Seagate. За энергообеспечение испытательных стендов отвечал 700-Вт ATX12V-блок питания семейства Epsilon производства компании FSP Group.
Для поддержки корректной работы оборудования использовался набор фирменных WHQL-сертифицированных системных драйверов Chipset Software Installation Utility для НМС компании Intel. Все испытания проводились под управлением 32-разрядной ОС Windows Vista Ultimate (сборка 6000, файловая система NTFS). Паспортные значения тактовых частот системной шины, процессора и ОЗУ, работающих в составе ПК, а также тайминги модулей памяти сверялись с реальными с помощью пакета Everest компании Lavalys Consulting Group и утилиты диагностики CPU-Z (текущие версии 4.50 и 1.45 доступны для загрузки на сайтах www.lavalys.com и www.cpuid.com).
Характеристики протестированных модулей DDR2 SDRAM и DDR3 SDRAM приведены соответственно в табл. 1 и 2. Детальные результаты тестирования можно найти на сайте www.bytemag.ru.
Диспетчеры и профили
Кроме смысловой нагрузки, которую несут в себе тайминги памяти, циклы доступа по сути определяют оптимальные режимы работы ОЗУ, рекомендованные изготовителем. Устанавливая в систему новые модули, не нужно штудировать спецификации или выбирать из списка, предложенного BIOS Setup, подходящую комбинацию задержек. Все это способна выполнить одна-единственная микросхема SPD EEPROM (Serial Presence Detect) — перепрограммируемое запоминающее устройство, в котором содержится основная информация о типе и конфигурации модуля ОЗУ, временных задержках памяти и напряжении питания, а также служебные данные, включая код производителя, идентификационный номер и дату изготовления изделия. Обновленная редакция стандарта на ПЗУ SPD предусматривает также размещение в ней информации о температурном режиме, гарантирующем безотказную работу модулей. В данном случае речь идет не о встроенном термодатчике, а об особых режимах синхронизации (в частности, в документах упоминается тонкая настройка скважности импульсов синхросигнала DRAM Throttle).
Вполне вероятно, что в DDR-модулях нового поколения, способных работать на частотах, которые недоступны пока памяти DDR2, контроль за рабочей температурой и прочими жизненно важными параметрами будет поручен еще более совершенному блоку мониторинга, интеллект которого превзойдет возможности SPD-микросхем. А пока изготовители модулей памяти и разработчики НМС внедряют более очевидные решения на базе уже существующих технологий — например, профили EPP (Enhanced Performance Profiles), предложенные совместно компаниями NVIDIA (www.nvidia.com) и Corsair Memory (www.corsairmemory.com). Суть инициативы сводится к записи в неиспользованные области микросхемы SPD новых профилей — набора временных и электрических параметров, не предусмотренных ранее спецификацией JEDEC на модули DDR2. Благодаря тщательно подобранным комбинациям этих величин (в частности, тонкой настройке командного интерфейса и расширенному диапазону напряжений питания) модули памяти, разработанные в рамках стандарта DDR2, демонстрируют устойчивую работу на более высоких частотах при минимальных циклах задержек. Добавим, что ОЗУ, оснащенное EPP-профилем, реализует свое превосходство в полной мере только при условии, что системная плата способна распознать эту функцию на уровне BIOS, обеспечив требуемый уровень напряжения питания и выставив соответствующие циклы задержек (тайминг).
Анонс EPP практически совпал с представлением платформы AMD Socket AM2. Первыми модулями памяти, способными работать под управлением EPP-профилей, стали тандем Corsair XMS2-8500C5 (2-Гбайт комплект DDR2-1066, тайминг 5-5-5-15). Первыми же наборами системной логики, совместимыми с функций EPP, стали НМС компании NVIDIA — nForce 570/590 SLI для процессоров AMD и nForce i680 SLI для процессоров Intel. Примеру Corsair Memory вскоре последовали компании A-DATA Technology, Crucial Technology (подразделение Micron), Kingston Technology, Patriot Memory, OCZ Technology и ряд других. Соревнование в быстродействии вовлекает в свою орбиту все новых игроков.
Своего рода расплатой за превышение штатных частот системной шины 200 или 266 МГц стало значительное отклонения напряжение питания от номинала. Так, у модулей Dominator компании Corsair, работавших на частоте 1142 МГц, и Kingston HyperX (1200 МГц) оно составило 2,4 В против стандартного значения 1,8 В, регламентированного спецификацией JEDEC. Пропорционально напряжению существенно возросла и рассеиваемая мощность, что вынудило изготовителей применять изощренные схемы охлаждения, такие, как специальный блок вентиляторов для пары 2-Гбайт модулей Corsair TWIN2X2048-8888C4D или факультативное водяное охлаждение Xtreme Liquid Connection для модулей OCZ DDR2-1150 FlexXLC.
Напомним, что на сегодня официально утвержденными считаются спецификации ОЗУ DDR2-533/667/800, на подходе сертификация модулей PC2-8500. Стремление производителей памяти постоянно подогревать интерес к рынку вполне понятно. Что касается потребителей, идея заставить машину работать на повышенных оборотах представляется весьма сомнительной. Никто не спорит, современные НМС и средства BIOS позволяют «рассинхронизировать» режимы работы процессора и модулей ОЗУ от базовой частоты системной шины. Весь фокус в том, что на повышенных частотах (и, разумеется, напряжении) должны работать все три компонента. Только в этом случае удается существенно повысить производительность системы (по разным данным, от 12 до 15%). В противном случае, возложив на подсистему памяти «повышенные обязательства», но оставив без изменений коэффициенты для процессора и системной шины, получим на выходе прирост производительности не более 3–4%, что для большинства тестовых приложений приравнивается к погрешности измерения.
Считаем необходимым подчеркнуть, что для достижения вожделенных 15% нужно быть готовым к значительным рискам. Перегрев системы и возможность выхода из строя базовых компонентов — это лишь одна из проблем. На фоне модной тенденции экономии энергопотребления и снижения шума от работающего ПК задача организации адекватной системы охлаждения представляется не менее актуальной. Так не лучше ли подождать более совершенного типа памяти и подходящей платформы? Такое взвешенное решение можно только приветствовать, тем более, что перспектива увидеть новое поколение ОЗУ в составе серийных платформ уже вполне реальна.
Новое поколение — DDR3
Модули памяти DDR3 SDRAM появились на рынке в начале третьего квартала 2007 г. одновременно с серийными платами на НМС Intel P35 Express — первыми наборами системной логики, совместимыми с модулями памяти нового поколения. Напомним, что пропускная способность подсистемы памяти для самых распространенных на тот момент модулей ОЗУ, удовлетворяющих спецификации PC2-6400, составляла 6,4 Гбайт/с. Для DDR3-памяти PC3-8500 эта характеристика была несколько выше — 8,5 Гбайт/с. Применительно к двухканальному режиму работы теоретическая пиковая пропускная способность возросла с 12,8 до 17,1 Гбайт/с для ОЗУ DDR2 и DDR3 соответственно. Формально прирост производительности превышает 30%, однако цифра эта довольно долго оставалась только на бумаге.
Латентность первых DDR3-модулей не позволяла обеспечить преимущество более скоростного ОЗУ над доминирующими на рынке модулями DDR2 SDRAM, массовый выпуск которых с лихвой перекрывал все запросы индустрии. Ситуация усугублялась еще и тем, что цены на новый тип памяти, как это нередко бывает с новыми продуктами, оказались не по карману рядовым пользователям. Не слишком большое преимущество (по нашим оценкам, не более 5–7%), которое демонстрировали ПК, укомплектованные модулями DDR3-1066 SDRAM, вынудило основных поставщиков компьютерной техники ограничиться малым тиражом DDR3-систем. Иными словами, на первых порах рынок встретил память DDR3 довольно прохладно.
Сложившаяся ситуация сохранялась ровно до тех пор, пока не были анонсированы (а затем и доступны для заказа) DDR3-модули, устойчиво работающие на частоте 1333 МГц и 1666 МГц. Осенью 2007 г. появились первые системные платы на НМС Intel X38 Express. Новый контроллер памяти (в терминах Intel концентратор Memory Controller Hub, микросхема Intel 82X38) обеспечивал взаимодействие платформы с модулями ОЗУ DDR2 и DDR3 SDRAM, оснащенными функцией контроля четности, гарантируя пиковую пропускную способность в двухканальном режиме 21,2 Гбайт/с. Постепенно снижалась до приемлемых значений латентность, однако цена 1 Мбайт памяти еще долго оставалась довольно высокой.
Перелом наступил этой весной, когда в рамках состоявшейся выставки CeBIT’2008 был официально анонсирован набор системной логики Intel X48 Express. Среди его особенностей — фирменные технологии Intel Fast Memory Access и Intel Flex Memory. Первая увеличивает производительность системы за счет возросшей пропускной способности и сокращения временных задержек на основных операциях доступа к памяти благодаря усовершенствованной архитектуре шинных магистралей контроллера Intel 82X48 MCH. Вторая упрощает модернизацию подсистемы памяти, допуская установку в систему DRAM-модулей различного объема. Разумеется, набор обеспечивает возможность организации двухканального режима работы памяти (пиковая пропускная способность 25,6 Гбайт/c для модулей DDR3-1600 SDRAM) и заполнение до 8 Гбайт адресного пространства ОЗУ, что обуславливает быстрый отклик системы, столь необходимый для 64-разрядных вычислений.
В целом история ОЗУ DDR3 удивительным образом напоминает хронику событий, связанных с выходом на рынок памяти DDR2, с той лишь разницей, что ее локомотивом выступала компания AMD, активно пропагандировавшая новый тип ОЗУ в составе своих 64-разрядных платформ (контроллер памяти интегрирован в ядро процессоров семейства Athlon 64). Напомним, что Intel на тот момент ратовала за DDR SDRAM, параллельно улаживая конфликт с небезызвестной Rambus Corporation, с которой ее связывали обязательства в отношении архитектуры подсистемы памяти RDRAM (Rambus Dynamic RAM memory technology).
Сегодня Intel и AMD фактически поменялись ролями. Проводником DDR3 выступает корпорация Intel, а поставщик готовых решений для альтернативной платформы компания AMD планирует представить свой вариант систем, совместимых с указанным типом памяти, в конце этого — начале следующего года. Строго говоря, подобные дежавю в истории ИТ-индустрии можно наблюдать довольно часто, и объяснить происходящее не слишком сложно. Самая прогрессивная технология становится по-настоящему востребована только тогда, когда рынок полностью готов к восприятию инновации. Кроме всего прочего, дополнительный импульс проекту способна придать ситуация, когда «и верхи хотят, и низы помогут» (в вольной интерпретации классиков). Без серьезной поддержки со стороны лидеров индустрии и производителей «железа», которым предстоит воплощать идею в жизнь, никак не обойтись. Судя по всему, момент истины для DDR3 уже наступил, а это означает, что в ближайшие год-два состоится плановый переход на новый тип памяти, потенциал которой рынок изучал внимательно и не спеша.
Если говорить о технической стороне вопроса, по принципу работы модули DDR3 не сильно отличаются от предшественников. Организовать работу памяти DDR3 на более высоких по сравнению с DDR2 частотах удалось благодаря вдвое большей длине пакета на операциях предварительной выборки данных — процедуры, выполняемой средствами буфера ввода-вывода. В этой связи отметим, что в модулях DDR3 SDRAM выполняется 8-бит выборка, в то время как DDR2-модули оперируют 4-бит выборкой. Напомним также, что ширина внутренней шины последовательно увеличивалась от DDR к DDR2 и далее к DDR3. Благодаря этому базовому принципу передача данных у ОЗУ Double Date Rate происходит на эффективных тактовых частотах, значение которых от поколения к поколению неуклонно возрастает (здесь речь идет о скорости работы внешних буферов), при этом рабочая частота ядра памяти остается неизменной. На примере микросхем DDR3 можно наблюдать восьмикратное увеличение частоты внешней шины по сравнению с частотой ядра (для ОЗУ DDR2 разница соответствовала коэффициенту умножения 4).
Возросшая за счет частоты пропускная способность открывает перед DDR3 неплохие перспективы освоения рынка ПК нового поколения. В активе этого типа ОЗУ — встроенная самодиагностика на этапе калибровки выходного сигнала, прогрессивная архитектура топологии микросхем Fly-by (в отличие от предыдущей архитектуры Conventional T передача адресов, команд и синхронизация инициализируются и завершаются непосредственно на модуле). Кроме того, рекомендованное JEDEC напряжение питания для модулей ОЗУ DDR3 SDRAM составляет 1,5 В против 1,8 В, характерного для DDR2-модулей. С точки зрения энергопотребления это несомненный плюс.
Казалось бы, дорога перед ОЗУ DDR3 открыта, а памяти DDR2 пора отправляться на покой. Однако прежде, чем это произойдет, необходимо решить проблему медленных таймингов и относительно высокой латентности DDR3-модулей. Именно с этим связана задержка с внедрением появившихся на рынке модулей DDR3 SDRAM. Совершенно очевидно, что «болезни роста» будут преодолены, и уже к 2009 г., по оценкам аналитиков, на рынке может произойти очередная смена поколений.
А пока рядовым пользователям необходимо знать, что 240-контактные модули ОЗУ DDR2 и DDR3 SDRAM в силу технологических особенностей несовместимы между собой. На практике это означает невозможность установки DDR3-модулей в DIMM-разъемы, предназначенные для модулей ОЗУ DDR2 SDRAM. Справедливо и обратное утверждение, поскольку расположение специальной выемки-ключа на печатной плате у модулей памяти указанных типов различается.
Виды на будущее
Как было сказано выше, величина пиковой пропускной способности ОЗУ DDR2-800 составляет 6,4 Гбайт/с (12,8 Гбайт/с для двухканального режима работы). Возвращаясь к проблеме устранения узких мест, напомним, что пиковая пропускная способность 266-МГц системной шины платформы Intel Core равна 8,53 Гбайт/c. Разумеется, в реальной ситуации пропускная способность рассматриваемых компонентов оказывается ниже, однако суть дела от этого не меняется — недозагрузка процессоров налицо. Схожая ситуация наблюдается и на платформах AMD, которые достаточно комфортно сосуществовали с ОЗУ DDR SDRAM.
Быстродействие новых модулей PC2-8500, устойчиво работающих на частоте 1066 МГц, может быть востребовано в сегменте высокопроизводительных рабочих станций и серверов начального уровня, оснащенных четырехъядерными процессорами. В остальных случаях потенциал доступных на рынке модулей ОЗУ DDR2 перекрывает потребности процессоров, предназначенных для настольных ПК, включая многоядерные. Устоявшуюся тенденцию способна переломить ОС Microsoft Windows Vista с ее требованиями к ресурсам ПК в целом и подсистеме памяти в частности. Однако маловероятно, что Microsoft в одиночку начнет «раскачивать лодку».
Два ведущих игрока, не первый год успешно работающих на рынке графических процессоров, — компании NVIDIA и ATI (в составе AMD), уже давно сделали для себя вывод о перспективности и технологичности памяти DDR, точнее, ее разновидности GDDR (Graphics DDR). Оба разработчика успешно применяют в своих продуктах DDR-память, опережая главных архитекторов компьютерных платформ — компании Intel и AMD — как минимум на одно поколение ОЗУ этого типа. В настоящий момент большинство продуктов ATI и NVIDIA среднего потребительского класса используют память GDDR3 и GDDR4 (скорость передачи данных по шине 2 Гбайт/с и 2,25 Гбайт/с соответственно).
О внимании, которое уделяют в AMD перспективным типам памяти, говорит тот факт, что в продуктах на базе ядра R670 (семейство графических плат ATI Radeon HD 4800-й серии) применяется видеопамять GDDR5. Согласно данным, предоставленным Qimonda и Samsung Semiconductor, компании освоили выпуск 512-Мбайт микросхем GDDR5 (напряжение питания 1,5 В), пиковая пропускная способность которых достигает 5 Гбайт/c.
Что касается настольных ПК, эра DDR3 SDRAM как массового продукта, судя по всему, наступит ближе к концу текущего года. Этот тип памяти выбран в качестве основной для платформы Intel на базе НМС 30-й серии под кодовым наименованием Bearlake (модификации G, P и X). Напомним, что продукты на базе НМС Intel G33/35 Express и P35 Express появились во втором полугодии 2007 г., а набор системной логики нового поколения Intel X48 Express официально анонсирован этой весной в рамках выставки CeBIT’2008. Частота системной шины у современной платформы Intel возросла до 1600 МГц, при этом контроллер памяти (в терминах разработчика Memory Controller Hub) способен взаимодействовать с модулями ОЗУ DDR3-1333/1600 SDRAM.
По оценкам аналитиков iSuppli, к концу 2008 г. памяти DDR3 будет принадлежать 55% рынка ОЗУ. Несколько осторожнее в своих прогнозах IDC: ее эксперты склонны считать, что данный тип памяти сможет захватить до 65% рынка только в течение 2009 г. О своей готовности поучаствовать в «переделе» рынка уже заявили пять ведущих производителей микросхем памяти — компании Elpida Memory, Hynix Semiconductor, Micron Technology, Qimonda/Infineon и Samsung Semiconductor, продемонстрировав перспективные образцы скоростных модулей DDR3 SDRAM на очередном смотре разработчиков Intel Developer Forum 2008 в Китае.
Вполне вероятно, следующее тестирование модулей памяти будет целиком посвящено скоростной памяти DDR3. В этом году доли участников разделились практически поровну, что в общих чертах отражает реальную обстановку, сложившуюся на рынке памяти для настольных ПК.
Модули ОЗУ DDR2 SDRAM
A-DATA Vitesta Extreme
Основанная в 2001 г. компания A-DATA Technology (www.adata.com.tw) входит в тройку ведущих тайваньских изготовителей модулей памяти. На сегодня в ассортименте A-DATA присутствуют комплекты памяти для настольных систем, ноутбуков, серверов и ПК компании Apple. Кроме того, изготовитель предлагает широкий спектр устройств флэш-памяти, в частности, DRAM-модули, карты памяти, а также мультимедийные и периферийные устройства. На фоне типовых изделий оригинальным дизайном отличается серия USB-брелоков семейства Disney с характерной символикой, адресованная младшему поколению.
Модули ОЗУ, удовлетворяющие спецификации PC2-8500, в нашем тестировании были представлены 2-Гбайт комплектом DDR2-1066+ семейства Vitesta Extreme Edition. Среди отличительных особенностей продуктов этого класса отметим низкую латентность, встроенные профили EPP и быстрые тайминги 4-4-4-12 для режима DDR2-800. Компания также предлагает комплект с аналогичными характеристиками вдвое большего объема, а также 2-Гбайт комплект DDR2-1200+ (пропускная способность 9,6 Гбайт/с, латентность 5-5-5-15).
Для охлаждения модулей на микросхемах установлены ярко-красные радиаторы из алюминиевого сплава с логотипом изготовителя и названием серии. Наличие радиатора вполне объяснимо, поскольку рабочее напряжение питания модулей находится в диапазоне 2,2–2,3 В (отклонение от номинала 1,8 В, рекомендованного JEDEC, составляет около 25%). В этой связи для пользователей небезынтересна будет информация о том, что продукты A-DATA семейства Vitesta Extreme Edition обеспечиваются гарантией в течение всего срока эксплуатации. Модули серии с индексом «+» (кроме них, в состав семейства Vitesta Extreme Edition входят продукты G- и X-серии) адресованы поклонникам компьютерных игр и энтузиастам компьютерной техники, стремящимся выжать максимум возможного из конфигурации ПК. По итогам тестирования комплекта DDR2-1066+ мы удостоили продукт A-DATA почетного упоминания в разделе «Выбор редакции».
GeIL Black Dragon
Компания Golden Emperor Int’l Ltd. (GeIL, www.geil.com.tw), отмечающая в этом году свой 15-летний юбилей, специализируется на выпуске модулей памяти; спектр ее продукции довольно обширен. Среди внушительного перечня моделей под торговой маркой GeIL есть и хорошо зарекомендовавшие себя на российском рынке DDR2-модули серий Gaming, Value и Ultra, и анонсированные относительно недавно модули ОЗУ DDR3 SDRAM.
В нашем тестировании принял участие 2-Гбайт комплект PC2-8500 семейства Black Dragon Dual Channel, относящийся к серии Gaming. Компания четко придерживается рекомендаций JEDEC в отношении таких важнейших для ОЗУ характеристик, как напряжение питания и тайминги. Двухсторонняя микросборка в составе шестнадцати 64-Мбайт FBGA-микросхем, прошедших строгий контроль, распаяна на восьмислойной печатной плате. Результаты испытаний комплекта можно охарактеризовать как среднестатистические. Кроме пожизненной гарантии на указанные модули ОЗУ, подогреть интерес игровой аудитории к продуктам семейства Black Dragon способна была бы более агрессивная ценовая политика. Стоимость 1 Гбайт емкости в условиях жесткой конкуренции со стороны крупных поставщиков аналогичных изделий — один из самых весомых аргументов в борьбе за потенциального клиента.
Kingston HyperX
Модули ОЗУ компании Kingston Technology (www.kingston.com) на протяжении многих лет пользуются неизменным спросом у поставщиков компьютерной техники и потребителей. Снискав славу высоконадежных компонентов, они имеют, кстати сказать, пожизненную гарантию. Напомним, что производитель четко разделяет свою продукцию на две категории: рядовым пользователям и крупным сборщикам адресованы модули памяти массового спроса семейства ValueRAM, в то время как изделия категории HyperX ориентированы на энтузиастов настройки параметров системы «по максимуму» в игровых приложениях.
В нашем тестировании принял участие именно такой высокопроизводительный комплект общим объемом 2 Гбайт. Для охлаждения модулей памяти HyperX применяются фирменные радиаторы особой конструкции на защелках. Пунктуальность, с которой в документации на модули указан обширный перечень рабочих параметров, маркировка и типоразмеры модулей ОЗУ, свидетельствуют об уважении к клиенту и стремлению поддерживать собственное реноме. Среди прочих характеристик мы обратили внимание на потребляемую мощность — 2 Вт на штатной частоте 1066 МГц — и верхнее пороговое значение рабочей температуры 55°С. Что касается напряжения питания, его диапазон при условии безопасного функционирования модулей на таймингах 5-5-5-15 составляет от 1,8 до 2,2 В.
Выполнив программу испытаний в полном объеме, пара DDR2-модулей Kingston продемонстрировала не только стабильно высокие результаты, но и солидный запас прочности. С учетом весьма привлекательной стоимости комплект модулей ОЗУ HyperX можно рекомендовать для большинства систем, устойчивая работа в которых ценится превыше всего. По итогам тестирования модули ОЗУ DDR2-1066 SDRAM компании Kingston Technology удостоены знака отличия «Выбор редакции «BYTE/Россия».
PQI PC2-8500 Turbo
В отличие от флэш-карт различных форматов модули ОЗУ производства тайваньской компании Power Quotient International (PQI, www.pqi.com.tw) пока не получили широкого признания на отечественном рынке. Это вполне объяснимо, если учесть, что компания сравнительно недавно приняла решение развивать бизнес, связанный с DRAM-модулями. Согласно внутренней классификации в настоящий момент PQI предлагает модули памяти двух продуктовых линеек: Power Memory — типовые модули для настольных систем и Turbo Memory — элитные модули и комплекты для азартных игроманов и подготовленных пользователей, готовых пойти на риск ради повышения производительности системы. В этом контексте отметим, что в списке доступных для заказа модулей PC2-8500, кроме протестированных DDR2-1066 SDRAM, присутствуют еще более скоростные комплекты DDR2-1200, функционирующие на эффективной тактовой частоте 1,2 ГГц.
В тестировании принимал участие самый емкий 4-Гбайт PC2-8500 комплект семейства Turbo Memory. Кроме тандема указанного объема, в розничной сети можно приобрести комплекты и отдельные модули объемом 512 Мбайт или 1 Гбайт. Изучая характеристики продукции PQI, мы обратили внимание на пониженное напряжение питания модулей — 1,92 В и оригинальные двухсторонние радиаторы охлаждения из алюминиевого сплава, предохраняющие микросхемы от перегрева. Несмотря на то, что в предложенной программе испытаний комплект PQI PC2-8500 Turbo не продемонстрировал выдающихся результатов, говорить о неудачном дебюте некорректно. С учетом чрезвычайно привлекательной цены настоятельно рекомендуем обратить внимание на этот продукт пользователям, решившим доукомплектовать подсистему памяти ПК, не вкладывая в модернизацию значительных средств.
Qimonda Aeneon Xtune
Заново представлять этого поставщика ОЗУ имеет смысл разве что начинающим пользователям — дело в том, что под торговой маркой Aeneon скрывается продукция реорганизованной пару лет назад Infineon Technologies. Сегодня модули памяти Aeneon производит компания Qimonda (www.aeneon.com), ведущая операции на рынках Юго-Восточной Азии, Европы и Америки и ставшая «по наследству» ключевым партнером для многих сборщиков ПК. Среди обширного перечня DRAM-продуктов для настольных ПК, серверов, графических адаптеров и мобильных средств связи, качественные и надежные модули ОЗУ Qimonda по-прежнему занимают привилегированное положение.
В нашем тестировании принял участие DDR2-комплект из двух 1-Гбайт модулей семейства XTune Overclocking. В отличие от типовых модулей ОЗУ семейства Aenenon Branded DRAM изделия категории XTune, как можно догадаться, адресованы энтузиастам, готовым посвятить значительную часть свободного времени тюнингу собственной машины. О том, что Qimonda Aeneon Xtune — отнюдь не рядовые модули, лишенные всяких претензий на сверхпроизводительность, свидетельствуют оригинальные радиаторы охлаждения. Среди отличительных особенностей комплекта отметим штатное напряжение питания, близкое к номиналу, рекомендованному JEDEC, и встроенные EPP-профили.
Комплект продемонстрировал неплохое в целом быстродействие, подтвердив по ходу испытаний репутацию надежного продукта, гарантирующего устойчивую работу системы. К сожалению, на момент сдачи материала в печать информацию о стоимости модулей Qimonda DDR2-1066 SDRAM из официальных источников получить не удалось. Чтобы компенсировать этот пробел, мы решили указать здесь официальных партнеров компании Qimonda в России — это специализирующиеся на электронной торговле супермаркеты Compumir и Sunrise.
Super Talent OverClocking
Говорить о том, что продукция компании Super Talent Technology (www.supertalent.com) занимает значимую долю на отечественном рынке ОЗУ, пока не приходится. В то же время один из активных членов JEDEC, держатель 160 патентов в области флэш- и DRAM-технологий — брэнд Super Talent хорошо известен в США. Именно там, в Сан-Хосе (шт. Калифорния), находятся штаб-квартира и производственные мощности компании. Кроме модулей памяти для настольных ПК, серверов, ноутбуков и Apple-систем в прейскуранте Super Talent — еще с десяток позиций, включая флэш-карты распространенных форматов, MP3-плееры, SSD-накопители и даже блоки питания.
В рамках обзора мы протестировали комплект DDR2-модулей категории OverClocking, адресованный широкому кругу пользователей. От других представленных в обзоре модулей продукция Super Talent отличается чуть более быстрыми таймингами на штатной для них частоте. Прочие характеристики, включая диапазон напряжений питания, следует признать типовыми для указанной категории ОЗУ. Микросхемы памяти объемом 64 Мбайт распаяны по обе стороны печатной платы (по восемь на каждой из сторон). Спецификацией предусмотрены EPP-профили и фирменные двухсторонние радиаторы охлаждения.
Расхождения в результатах с показателями соперников объяснить нетрудно. Все дело в том, что модули Super Talent удовлетворяют требованиям неофициальной спецификация PC2-8000 (рабочая частота 1 ГГц), в то время как остальные комплекты в рамках спецификации PC2-8500 работают на частоте 1066 МГц. Именно эту разницу в пропускной способности и уловили тесты. Кстати, если сравнить результаты комплекта Super Talent в режиме, характеризующем запас прочности, все встанет на свои места. Заметим, что в арсенале изготовителя присутствует одна позиция (1-Гбайт модуль DDR2-1066 SDRAM, код для заказа T1066UX1G5), которая, вполне возможно, помогла бы правильно оценить ситуацию.
Впрочем, теперь это уже не столь важно. С учетом рыночных акцентов, все более смещающихся в сторону модулей DDR3, большинство компаний будут развивать именно эту продуктовую линейку. Что касается комплексной оценки ОЗУ Super Talent OverClocking, отсутствие информации о цене комплекта и, как следствие, неопределенность с критерием цена/качество заставили нас воздержаться от каких-либо рекомендаций в отношении этого продукта.
Wilk Goodram Pro
Крупнейший дистрибьютор памяти в Польше, компания Wilk Elektronik S.A. (www.goodram.com), постепенно наращивает свое присутствие и в России (основные ее партнеры — Norma Group и «Квазар-Микро»). Располагая собственными производственными мощностями на родине, компания освоила массовый выпуск памяти DDR2 SDRAM под торговой маркой Goodram. Мы протестировали наиболее быстрый комплект, предоставленный изготовителем для испытаний, — Goodram Pro, состоящий из двух 1-Гбайт модулей, которые отвечают требованиям спецификации PC2-8500. Основные характеристики модулей следует признать типовыми. Предложенный конструктив изделия защищает микросхемы памяти от перегрева: для этих целей на всех модулях семейства Goodram Pro предусмотрены оригинальные радиаторы охлаждения из алюминиевого сплава с фирменным логотипом. Заметим также, что модули Goodram Pro удовлетворяют требованиям RoHS, совместимы с профилями EPP и готовы к работе в составе платформ, которым доступна эта функция. На модули ОЗУ этого класса распространяется гарантия в течение всего срока эксплуатации изделия.
Согласно официальной информации, продукция Wilk Elektronik адресована преимущественно небольшим фирмам-сборщикам ПК. Строго говоря, перспективы применения модулей этим не ограничиваются. Проведенное тестирование показало, что память Goodram Pro в составе домашнего ПК широкого профиля прекрасно справляется с обработкой мультимедийного контента и обеспечивает устойчивую работу системы на игровых приложениях. Наряду с высокими показателями, продемонстрированными в ходе испытаний, предоставленный для тестирования комплект отличает сбалансированное соотношение цена/качество. По совокупности всех характеристик мы удостоили продукт Wilk Elektronik почетного упоминания в разделе «Выбор редакции».
Модули ОЗУ DDR3 SDRAM
Apacer Aeolus DDR3-1600
Компания Apacer Technology (www.apacer.com.tw) специализируется на производстве DRAM-модулей для крупных заказчиков. Кроме того, Apacer — крупный поставщик флэш-памяти, USB-ключей, адаптеров и всевозможных устройств на базе флэш-технологий для хранения и воспроизведения мультимедийного контента. В прошлом году компания одной из первых представила инженерные, а затем и серийные образцы DDR3-модулей, удовлетворяющих спецификации PC3-12800, которые изначально разрабатывались для мощных мультимедийных и игровых ПК (серия Overclocking). Предоставленный для тестирования 2-Гбайт комплект Aeolus DDR3-1600 — новое поколение модулей этого семейства. Официальный анонс обновленного модельного ряда состоялся в конце марта этого года. Согласно внутренней классификации, кроме модулей ОЗУ DDR3 (спецификация PC3-12800 и PC3-14900) в состав серии Overclocking входят DRAM-модули Giant DDR2.
Паспортные данные Aeolus DDR3-1600 соответствуют рекомендациям JEDEC в отношении этого типа ОЗУ. Среди особенностей продукта Apacer отметим достаточно быстрые тайминги на штатной частоте, пиковую пропускную способность для двух каналов 25,6 Гбайт/с и фирменную систему охлаждения модулей Aeolus Active оригинальной конструкции. Микросхемы памяти укрыты двухсторонним радиатором, изготовленным из специального алюминиевого профиля. В верхней части радиатора установлены два компактных вентилятора, призванных нагнетать воздушный поток в зону микросхем. Для отвода нагретых воздушных масс предназначены воздуховоды, расположенные внутри профиля. По данным изготовителя, предложенная схема позволяет снизить рабочую температуру модулей в среднем на 15–20°C. Добавим, что изделия этой серии обеспечиваются пожизненной гарантией.
Адекватные тайминги обеспечили изделию Apacer довольно высокие стабильные результаты и устойчивость системы во всех задекларированных режимах. Весьма привлекательная стоимость комплекта — дополнительный стимул обратить внимание на этот неординарный продукт. По совокупности всех характеристик мы отметили 2-Гбайт комплект Aeolus DDR3-1600 почетным упоминанием в разделе «Выбор редакции».
Corsair XMS3-1800
Продукцию одного из ключевых игроков на рынке высокопроизводительного ОЗУ — компании Corsair Memory (www.corsairmemory.com) — в наших тестах представлял самый быстрый на сегодня комплект XMS3-1800 из состава семейства Dominator XMS3 DHX. Еще до начала сборки все микросхемы ОЗУ проходят строгий отбор. Для изделий, имеющих пожизненную гарантию, такой селекционный отбор вполне объясним. Скоростные характеристики и высокая надежность продукции Corsair не первый год привлекают внимание широких слоев игровой общественности. В подавляющем большинстве случаев надежды поклонников компьютерных игр в отношении производительности, которую демонстрирует память Corsair, оправдываются.
С точки зрения спецификации JEDEC тайминги комплекта XMS3-1800 выглядят вполне корректно. Секретное оружие «доминаторов» — уникальная запатентованная схема теплоотвода, реализованная с помощью радиаторов особой формы. Повысить эффективность отвода тепла призвана гребенка в верхней части радиатора, изготовленного из особого профиля. Конструкция, получившая название Dual-path Heat Exchange (DHX), снижает рабочую температуру модулей на 15–17°C. Заметим, что в помощь радиатору придается активная система охлаждения Dominator Airflow в составе трех вентиляторов на специальной платформе со скобами крепления модуля к фиксаторам DIMM-разъемов, установленных на системной плате.
Сопоставление результатов всех протестированных модулей DDR3-1800 подтвердило обоснованность претензий комплекта Corsair на экстремальную производительность. Составив серьезную конкуренцию модулям компании OCZ, тандем XMS3-1800 совсем немного уступил фавориту — 2-Гбайт комплекту OCZ Platinum DDR3-1800. Примечательно, что стоимость 1 Гбайт емкости у изделий Corsair Memory оказалась несколько ниже, что и предопределило наш выбор в пользу Dominator XMS3-1800 при выборе из числа DDR3-комплектов кандидата на почетное упоминание в разделе «Выбор редакции».
Kingston ValueRAM DRR3-1333/1066
Протестированные нами 2-Гбайт комплекты производства компании Kingston Technology (www.kingston.com) относятся к категории продуктов ValueRAM. По сути это изделия массового спроса, предназначенные для установки в настольные ПК; платформа, на базе которой они спроектированы, совместима с модулями ОЗУ нового поколения. Основные характеристики изделий удовлетворяют спецификации JEDEC. На печатных платах устанавливается по 16 микросхем ОЗУ, охлаждаются модули ValueRAM конвекционными потоками (радиаторы не предусмотрены).
Мы отобрали для испытаний два комплекта памяти DDR3-1066 и DRR3-1333 SDRAM, чтобы на фоне их результатов сравнить между собой быстродействие более скоростных тандемов. Разумеется, модули, работающие на частотах 1066 МГц и 1,33 ГГц и одинаковых таймингах, уступают остальным по части производительности. Справедливости ради отметим, что мы и не собирались уравнивать шансы ValueRAM-модулей компании Kingston с флагманскими продуктами других производителей. В этой связи добавим, что устанавливать ОЗУ ValueRAM в системы, от которых ожидают максимума производительности, определенно не стоит, а вот типовые серийные ПК, вне всяких сомнений, их целевая аудитория.
OCZ Platinum DDR3-1333/1600/1800
Комплекты модулей DDR3 SDRAM семейства Platinum компании OCZ Technology (www.ocz.com.tw) общим объемом 2 Гбайт адресованы серьезным игрокам, готовым потратить значительную сумму на приобретение перспективной подсистемы памяти. К такому выводу мы пришли в процессе знакомства с характеристиками моделей и розничными ценами на продукцию OCZ. Изделия отличают стандартные тайминги для штатных частот и относительно невысокое рабочее напряжение питания, рекомендованное изготовителем. Компактные ажурные радиаторы на микросхемах ОЗУ призваны обеспечить отвод тепла из наиболее критичных зон (функция Xtreme Thermal Convection). Как показали наши испытания, с поставленной задачей она справляется неплохо.
Следует отметить, что в ассортименте изготовителя, кроме семейства Platinum, присутствуют скоростные модули серий Titanium, Flex XLC и Reaper. Компания стремится предложить широкий спектр продукции, которая способна удовлетворить различные группы пользователей. Модули ОЗУ под торговой маркой OCZ объединяет одно важное свойство — высокое быстродействие. Собственно, это и подтвердили результаты тестов. Тандем модулей спецификации PC3-14400 оказался самых скоростным среди всех участников тестирования. Кроме него, сходную производительность смогли продемонстрировать только модули компании Corsair Memory. По итогам испытаний мы отметили OCZ Platinum DDR3-1800 знаком отличия «Выбор редакции «BYTE/Россия».
Patriot Extreme Performance
Образованная в 1985 г. компания Patriot Memory (www.patriotmemory.com) специализируется на выпуске DRAM-модулей ОЗУ и карт памяти различных форматов. В нашем тестировании принял участие 2-Гбайт DDR3-комплект семейства Extreme Performance с оригинальной системой охлаждения микросхем Patriot Viper Heat Shield на базе композитного радиатора из меди и алюминиевого сплава. Продукция этой категории удовлетворяет требованиям RoHS и сертифицирована для применения в составе систем на базе НМС P35, X38 и X48 Express компании Intel. Из особенностей комплекта отметим чуть более быстрые тайминги на штатной частоте 1,8 ГГц и относительно невысокое напряжение питания. Впрочем, указанные расхождения с характеристиками остальных участников тестирования из этой подгруппы незначительны. Конструктивное исполнение радиатора фактически повторяет знакомую по модулям Corsair XMS3-1800 схему.
Собственно, на этом сходство и заканчивается. В рамках предписаний спецификации JEDEC модули Patriot Extreme Performance продемонстрировали вполне адекватное быстродействие, неплохой запас прочности и устойчивую работу платформы на всех режимах. Выбирать 2-Гбайт комплект в качестве основы для подсистемы памяти скоростной игровой машины или ПК, которому предстоит интенсивная работа с мультимедийным контентом, имеет смысл лишь в том случае, если вопрос стоимости 1 Мбайт емкости ОЗУ перед покупателем не стоит.
Выбор редакции
DDR2 SDRAM:
Kingston HyperX PC2-8500
DDR3 SDRAM:
OCZ DDR3-1800 Platinum Series
Из протестированных 15 пар модулей ОЗУ для настольных ПК семь комплектов представляли собой продукты, отвечающие JEDEC-спецификации PC2-8500, и восемь — изделия стандарта DDR3 SDRAM.
В ходе тестирования мы определяли быстродействие 2-Гбайт комплектов в составе двух платформ на базе НМС Intel X48 Express, одна из которых была совместима с модулями DDR2, а другая — с модулями DDR3 SDAM. В ряде случаев, кроме штатных режимов работы изделий под управлением микросхемы SPD, изучались скоростные характеристики подсистемы памяти совместно с профилями EPP (Enhanced Performance Profiles). Заметим, что всем участникам удалось показать ровные, достаточно высокие результаты. При определении победителя, кроме быстродействия, мы учитывали базовый критерий — соотношение цена/качество.
По совокупности всех характеристик фаворитом среди протестированных модулей ОЗУ PC2-8500 был признан 2-Гбайт комплект памяти DDR2-1066 семейства HyperX компании Kingston Technology. В категории продуктов DDR3 SDRAM наши симпатии оказались на стороне скоростного 2-Гбайт комплекта DDR3-1800 семейства Platinum Series производства компании OCZ Technology.
Следуя традиции, мы отметили почетным упоминанием DDR2-комплекты компаний A-DATA Technology и Wilk Elektronik S.A, а также модули ОЗУ семейства DDR3 компаний Apacer Technology и Corsair Memory. Указанные продукты отличает высокое быстродействие, устойчивая работа во всех режимах и адекватная для своего класса цена.
Благодарности
Модули ОЗУ для подготовки обзора предоставили компании: A-DATA Technology, Apacer Technology, Corsair Memory, Golden Emperor Int’l, Kingston Technology, OCZ Technology, Patriot Memory, Power Quotient International, Qimonda Aeneon, Wilk Elektronik S.A.
Авторы статьи выражают особую признательность компаниям Intel (www.intel.ru), Gigabyte United (www.gigabyte.ru), Seagate Technology (www.seagate.com) и Sapphire Technology (www.sapphiretech.com) за оборудование, предоставленное для проведения тестирования.