Bonjour Giktimes ! La mise à niveau de la RAM est le type de mise à niveau de PC le plus basique, à condition que vous ayez de la chance et que vous ne tombiez pas sur l'une des nombreuses incompatibilités matérielles. Nous vous expliquons dans quels cas un ensemble de RAM cool ne « démarre » pas sur un vieux PC, pourquoi sur certaines plates-formes, vous ne pouvez augmenter la RAM qu'à l'aide de modules « sélectionnés », et nous mettons en garde contre d'autres bizarreries caractéristiques du matériel.

On sait en matière de RAM qu'il n'y en a jamais trop, et que selon l'âge de l'ordinateur, il faut choisir entre de la très vieille DDR, de l'ancienne DDR2, de la DDR3 mature et de la DDR4 moderne. À ce stade, le guide au niveau "Eh bien, l'essentiel est de l'acheter, et ensuite cela fonctionnera d'une manière ou d'une autre, ou de l'échanger, le cas échéant" pourrait être complété - il est temps de considérer l'agréable et pas si spécifique dans le choix du matériel. C'est-à-dire les cas où :

• Cela devrait fonctionner, mais pour une raison quelconque, cela ne fonctionne pas
• la mise à niveau n'est pas rentable ou est-il préférable de la faire en plusieurs étapes
• Je veux réaliser la modernisation avec « peu de sang » en fonction du potentiel du PC

Vérifiez où se trouve le contrôleur

Si vous mettez à niveau un ordinateur obsolète non seulement par « amour de l'art » mais aussi pour des raisons pratiques, il est logique d'évaluer d'abord la viabilité de la plate-forme matérielle avant d'y investir. Les plus archaïques d'entre eux sont les chipsets pour Socket 478 (Pentium IV, Celeron), qui s'étendent des plates-formes prenant en charge la SDRAM PC133 (chipset Intel 845, par exemple), en passant par les options traditionnelles basées sur la DDR, jusqu'à plus tard, de manière frappante. les chipsets modernes avec prise en charge DDR2 PC2-5300 (Intel 945GC, etc.).

Auparavant, les contrôleurs étaient situés à l'extérieur du processeur, mais maintenant, il se trouve qu'ils fonctionnent de l'intérieur

Dans ce contexte, les alternatives du camp AMD de la même époque semblent moins colorées : tous les chipsets pour Socket 754, qui abritaient l'Athlon 64, représentants de la microarchitecture K8, prennent en charge la mémoire DDR, le même type de mémoire était pris en charge par les processeurs pour Socket 939 (Athlon 64 et le premier Athlon 64 X2 dual-core). De plus, dans le cas des puces AMD, le contrôleur de mémoire était intégré au processeur - cette approche ne surprendrait personne, mais Intel a délibérément conservé le contrôleur dans le chipset, précisément afin de combiner des processeurs pour le même socket avec de nouveaux types de RAM.

C'est pour cette raison que les puces AMD ultérieures pour socket AM2/AM2+ avec un contrôleur RAM sous le capot du processeur ne fonctionnaient qu'avec la DDR2, tandis qu'Intel avec son Socket 775 « longue durée » étendait le plaisir de la DDR jusqu'aux tomates de la DDR3 ! Sur les plates-formes plus modernes, les deux fabricants de processeurs sont passés à un contrôleur CPU sur puce, et de telles astuces avec la prise en charge de RAM variées appartiennent au passé.

Quand est-il moins cher de changer un chipset que de débourser pour une ancienne mémoire ?

Cette liste encombrante n'est pas nécessaire pour impressionner les lecteurs par l'étendue et l'abondance des chipsets des PC obsolètes, mais pour fournir une manœuvre de mise à niveau légèrement inattendue. L'essence de cette manœuvre simple est qu'il sera parfois plus rationnel d'acheter une carte mère prenant en charge une mémoire moins chère et plus moderne, plutôt que de débourser pour la RAM déjà rare de la génération précédente.

Parce que la même quantité de mémoire DDR2 sur le marché secondaire sera au moins 50 % plus chère qu'une mémoire DDR3 de capacité comparable. Sans oublier que la DDR3 n'est pas encore sortie de la chaîne de montage, elle peut donc être achetée à l'état neuf, dans un kit pas cher.
Et avec les nouveaux chipsets, il devient possible d'étendre la RAM à des valeurs pertinentes aujourd'hui. Par exemple, si vous comparez les prix dans le commerce de détail russe, alors 8 gigaoctets (2x 4 Go) de mémoire DDR2 avec une fréquence de 800 MHz vous coûteront environ 10 000 roubles, et la même quantité de mémoire DDR3 avec une fréquence de 1 600 MHz ( Kingston Value RAM KVR16N11/8, par exemple) - 3 800 à 4 000 roubles. Compte tenu de la vente et de l'achat d'une carte mère pour un vieux PC, l'idée semble raisonnable.

Les réalités de la mise à niveau des ordinateurs avec le support natif DDR et DDR2 sont connues de tous depuis longtemps :

• modules de mémoire avec différents timings et fréquences le plus souvent, ils parviennent à travailler ensemble, et "l'alignement" se produit soit selon le profil SPD dans un module moins puissant, soit (pire encore) la carte mère choisit un profil standard pour travailler avec la RAM. En règle générale, avec la fréquence d'horloge minimale autorisée.
• le nombre de modules, idéalement, devrait être égal au nombre de canaux. Deux clés USB d'une capacité de 1 Go chacune dans un ancien PC fonctionneront plus rapidement que quatre modules d'une capacité de 512 Mo. Moins de modules signifie une charge moindre sur le contrôleur et une efficacité plus élevée.

Deux canaux dans le contrôleur - deux modules de mémoire pour des performances maximales. Le reste est un compromis entre capacité et vitesse.

• les modules de volume égal fonctionnent plus efficacement en mode double canal. Autrement dit, 1 Go + 1 Go vaudront mieux que 1 Go + 512 Mo + 512 Mo.
• évaluer les performances de la plateforme avant d'acheter de la mémoire. Parce que certains chipsets ne révèlent pas le potentiel même de leur type de RAM « antédiluvien ». Par exemple, la plateforme Intel 945 Express est équipée d'un contrôleur DDR2 double canal prenant en charge des fréquences jusqu'à 667 MHz. Cela signifie que la plate-forme reconnaîtra les modules DDR2 PC6400 que vous avez achetés, mais que les modules auront des performances limitées et fonctionneront uniquement comme PC2-5300, « identiques aux modules naturels ».

Le socket Intel LGA775 est l'une des options lorsque l'achat d'une carte mère avec support DDR3 est plus facile et moins cher que la mise à niveau de la mémoire avec une plate-forme basée sur l'ancienne version de la DDR.

Et, semble-t-il, cette liste de nuances suffit à vous donner envie de « faire glisser » un ordinateur basé sur LGA775 vers un chipset prenant en charge la DDR3. Cependant, vous rirez toujours, mais la mise à niveau d'une ancienne plate-forme avec une nouvelle RAM a aussi ses propres nuances.

Sur les premières plates-formes prenant en charge la DDR3 (chipsets Intel x4x et x5x et analogues AMD de la même époque), les contrôleurs ne peuvent fonctionner qu'avec des modules de style ancien. Une situation absurde ? Oui, mais le fait reste un fait.

Le fait est que les anciens systèmes ne parlent pas le « langage de communication » avec les modules équipés de puces mémoire haute densité. Au quotidien, cela signifie que ce module, dont les 4 gigaoctets sont « répartis » sur huit puces situées sur la face avant du circuit imprimé, ne pourra pas fonctionner sur un vieux PC. Et l'ancien module, dans lequel le même volume est implémenté sur 16 puces (8 de chaque côté) avec un volume et une fréquence similaires, sera opérationnel.

De tels problèmes de compatibilité sont typiques, par exemple, pour l'ordinateur de bureau Intel G41 Express (le même qui transporte une part considérable des Core 2 Duo ou Core 2 Quad survivants) ou pour l'Intel mobile HM55 (ordinateurs portables basés sur la première génération d'Intel Core basé sur sur la microarchitecture Nehalem).

Parfois, les fabricants de cartes mères/ordinateurs portables publient de nouvelles versions du BIOS afin d'apprendre aux anciennes plates-formes à fonctionner avec de nouvelles révisions de RAM, mais le plus souvent, il n'est pas question de support à long terme pour les anciens équipements. Et, malheureusement, il n'est pas question d'une série spéciale de mémoire pour les propriétaires de PC « obsolètes, mais pas tout à fait » - la production de mémoire a progressé et la retourner en arrière coûte très cher.

Afin de ne pas s'embarrasser de concepts tels que la « densité des puces mémoire » au niveau des ménages, il est conseillé aux propriétaires d'anciens PC de rechercher DIMM double face, des modules de mémoire double face qui sont plus susceptibles d'être compatibles avec les premières plates-formes basées sur la DDR3. Dans la gamme de modèles Kingston, une option appropriée serait HyperX Blu KHX1333C9D3B1K2/4G - Module DDR3 de 4 Go pour ordinateurs de bureau avec seize modules de mémoire intégrés. Ce n'est pas si simple à trouver en promotion, mais si vous voulez 16 Go sur un vieux PC, sachez filer.

Et oui, les « meilleurs chipsets archaïques », comme l'Intel P35 Express par exemple, se contentent également du support DDR3 à 1333 au lieu des 1600 MHz typiques des plates-formes économiques modernes.

HyperX Blu KHX1333C9D3B1K2 est l'un des rares moyens d'obtenir 16 Go de RAM sur les anciens PC

Pas de diversité - pas de problème

Après une longue « forteresse de résistance » avec le contrôleur de mémoire dans le pont nord des plates-formes Intel, les expériences se sont arrêtées. Toutes les nouvelles plates-formes Intel et AMD incluaient un contrôleur sous le processeur lui-même. Ceci, bien sûr, est mauvais du point de vue de la longévité de la plate-forme (vous ne pouvez pas faire l'affaire et « passer » à un nouveau type de mémoire avec un ancien processeur), mais les fabricants de RAM se sont adaptés et, comme vous Comme on peut le constater, la mémoire DDR3 n’a pas perdu de sa popularité, même en 2017. Ses transporteurs sont aujourd'hui les plateformes suivantes :

DMLA	Intel
am3	lga1366
am3+	lga1156
fm1	lga1155
fm2	lga1150
fm2+	lga2011

La liste des architectures de processeurs basées sur ces plateformes est bien plus longue ! Mais il y a moins de variété dans le choix de la mémoire, ou plutôt presque aucune. La seule exception concerne les processeurs AMD pour socket AM3, qui, pour le plus grand plaisir des acheteurs soucieux de leur budget, sont compatibles avec les sockets AM2, AM2+. En conséquence, les « rouges » ont équipé ces processeurs d'un contrôleur universel prenant en charge à la fois la mémoire DDR2 (pour AM2+) et la DDR3. Certes, pour « booster » la DDR3 sur Socket AM3 à des fréquences de 1333 et 1600 MHz, vous devrez en outre bricoler les paramètres.

C'est à peu près la comparaison entre les nouveaux ordinateurs basés sur DDR3 et les types de mémoire concurrents dans un passé récent.

Les principes de sélection de la mémoire dans le cas des plateformes basées sur DDR3 sont les suivants :

• pour FM1, FM2 et FM2+, si nous parlons d'un APU avec des graphiques intégrés puissants, vous pouvez et devez choisir la RAM la plus puissante. Même les anciennes puces basées sur FM1 sont capables de gérer la DDR3 à une fréquence de 1866 MHz, et les puces basées sur la microarchitecture Kaveri et son « restylage » Godavari extraient dans certains cas tout le jus même de la DDR3 extrêmement overclockée à une fréquence de 2544. MHz ! Et ce ne sont pas des mégahertz « de maïs », mais vraiment utiles dans des scénarios de travail réels. Par conséquent, l'overclocking de la mémoire est simplement nécessaire pour de tels ordinateurs.

Gains de performances dans les APU AMD en fonction de la fréquence de la RAM (source : ferra.ru)

Cela vaut la peine de commencer, par exemple, par des modules HyperX HX318C10F - ils fonctionnent déjà "dans la base" à 1866 MHz et CL10, et une fois overclockés, ils seront utiles pour les processeurs hybrides AMD sensibles à l'horloge.

Les APU AMD ont désespérément besoin de mémoire haute fréquence

• Processeurs Intel « anciens » sur les plateformes LGA1156 et son frère serveur LGA1366 capable de piloter de la DDR3 haute fréquence uniquement si le multiplicateur est correctement sélectionné. Intel lui-même garantit un fonctionnement stable exclusivement dans la plage « jusqu'à 1 333 MHz ». D'ailleurs, n'oubliez pas qu'en plus de prendre en charge la mémoire enregistrée ECC, les plates-formes serveurs LGA1366 et LGA2011 proposent des contrôleurs DDR3 à trois et quatre canaux. Et ils restent peut-être les seuls candidats à une mise à niveau de la RAM à 64 Go, car les modules de mémoire non enregistrés d'une capacité de 16 Go ne sont presque jamais trouvés dans la nature. Mais dans LGA2011, l'overclocking de la mémoire est devenu facilement possible jusqu'à 2 400 MHz.
• Presque tous les processeurs basés sur des microarchitectures Pont de Sandy et pont de Ivy (LGA1155) prend en charge la RAM avec des fréquences allant jusqu'à 1333 MHz. Il n'est plus possible d'augmenter la fréquence du générateur d'horloge et ainsi réaliser un overclocking « facile » dans cette génération d'Intel Core. Mais les modèles avec un multiplicateur déverrouillé et la carte mère « correcte » peuvent aller bien au-delà des fameux 1333 MHz, donc pour les chipsets Z et les processeurs avec le suffixe K, il est logique de dépenser de l'argent en modules. HyperX Fury HX318C10F - la norme 1866 MHz est « pilotable » presque jusqu'aux valeurs maximales des processeurs Bridge. Cela ne semblera pas suffisant !
• LGA1150, porteur de puces basées sur les microarchitectures Haswell et Broadwell, est devenue la dernière des plates-formes « civiles » d'Intel prenant en charge la DDR3, mais les méthodes d'interaction avec la RAM n'ont pas beaucoup changé depuis l'époque de Sandy Bridge et d'Ivy Bridge. A moins que la prise en charge des modèles DDR3 de masse avec une fréquence de 1600 MHz ne prenne enfin vie. Si nous parlons d'overclocking, alors le maximum théorique pour les processeurs avec multiplicateurs déverrouillés sur les cartes mères overclockées est de 2933 MHz ! Le maximum est le maximum, mais avec la prise en charge des profils XMP dans les modules DDR3 modernes, il n'est plus difficile d'atteindre des fréquences élevées sur des types de mémoire vieillissants.

À propos, c'est à l'ère du LGA1150 que la mémoire a été utilisée grâce aux efforts des développeurs d'ordinateurs portables. DDR3L(bien que sa production ait commencé en 2008). Il consomme un peu moins d'énergie (1,35 V contre 1,5 V en DDR3 « juste ») et est compatible avec tous les anciens chipsets sortis avant sa distribution sur le marché. Mais il n'est plus conseillé d'installer de la DDR3 à 1,5V dans des ordinateurs portables qui ne peuvent gérer que de la DDR3L - soit la mémoire ne fonctionnera pas du tout, soit ne fonctionnera pas correctement avec l'ordinateur.

La DDR4 est la mémoire la plus rapide et la plus basique à mettre à niveau et à acheter

Il est difficile de qualifier la mémoire SDRAM DDR4 de nouveau produit – après tout, les processeurs Intel Lac des Cieux, les premiers processeurs produits en série avec DDR4 à bord, sont sortis en 2015 et ont réussi à obtenir un « restylage » sous la forme de processeurs d'overclocking légèrement plus optimisés et efficaces. Lac Kaby. Et en 2016, AMD a présenté une plate-forme prenant en charge la DDR4. Certes, ce n'était qu'une démonstration, car le socket AM4 est destiné aux processeurs AMD RyZEN « enfin une concurrence sérieuse », qui viennent d'être déclassifiés.

La DDR4 est encore très jeune, mais pour libérer le potentiel des contrôleurs à quatre canaux sur la plate-forme Intel LGA 2011-v3, une mémoire d'overclocking est déjà nécessaire

Avec le choix de la mémoire pour les plates-formes supernova, tout est extrêmement simple : la fréquence des modules DDR4 produits en série démarre à 2133 MHz (ils sont également réalisables sur DDR3, mais « en un saut »), et le volume démarre à 4 Go. Mais acheter aujourd'hui une configuration DDR4 « de démarrage » est aussi myope que se contenter de la DDR3 d'une fréquence de 800 MHz à l'aube de son apparition.

Le contrôleur de mémoire intégré aux processeurs basés sur la plate-forme LGA1151 est double canal, ce qui signifie que vous devez l'intégrer dans quelques modules dont la capacité est suffisante pour les jeux modernes. Aujourd'hui, ce volume est de 16 Go (non, nous ne plaisantons pas - avec 8 Go de RAM en 2017, vous ne pourrez « rien vous refuser »), et quant à la fréquence d'horloge, la mémoire DDR4-2400 est devenue la bon courant dominant.

Dans les processeurs serveur/extrêmes pour la plate-forme LGA 2011-v3, le contrôleur de mémoire est déjà à quatre canaux, et de tous les types de RAM, seule la DDR4-2133 est de jure prise en charge, mais l'overclocking de la mémoire basé sur le chipset Intel X99 avec Intel Core i7 Extreme n'est pas facile, mais très facile . Eh bien, un ordinateur pour les maximalistes a besoin de mémoire pour les maximalistes - par exemple, « le plus dur » HyperX prédateur DDR4 HX432C16PB3K2 avec une fréquence d'horloge de 3200 MHz. Selon le principe « Allez vous promener », la plate-forme LGA 2011-v3 doit être équipée des quatre modules - ce n'est que dans ce cas que le contrôleur à quatre canaux pourra réaliser tout le potentiel de vitesse du sous-système de mémoire.

Afin de ne pas encombrer les règles et exceptions

Que peut-on ajouter aux nuances de choix décrites ci-dessus ? Beaucoup de choses : des nettops tout-en-un spécifiques avec une conception de composants non référence, des ordinateurs portables du même modèle avec un potentiel de mise à niveau complètement différent, des modèles individuels capricieux de cartes mères et autres « râteaux » sur lesquels il est facile de tomber si vous n'ont pas suivi les tendances matérielles sur les forums passionnés.

Dans ce cas, Kingston propose configurateur en ligne. Avec son aide, vous pouvez sélectionner une RAM garantie compatible et efficace pour les ordinateurs de bureau, les postes de travail, les nettops, les ultrabooks, les serveurs, les tablettes et autres appareils.
Il y a une raison de vérifier la compatibilité du matériel PC avec la mémoire que vous envisagez d'acheter, afin de ne pas retourner au magasin et expliquer aux consultants que « la mémoire est fonctionnelle, mais mon ordinateur a besoin de DDR3-1600, ce qui n'est pas le cas ». tout à fait la DDR3-1600 habituelle.

Ne laissez pas les personnes âgées à leur sort !

Ne pensez-vous pas que la mise à niveau de la mémoire est d'autant plus problématique que l'ordinateur est ancien. Cet article ne couvre pas toutes les difficultés et particularités possibles dans le choix de la mémoire (c'est presque physiquement impossible, et vous seriez fatigué de parcourir tout le résumé de ces bagatelles). Mais ce n'est pas une raison pour envoyer le matériel encore fonctionnel à la poubelle. de l'histoire.

Vous pouvez éclairer à tout âge

Parce que les PC obsolètes de nos clochers passionnés d'overclocking peuvent encore faire du bon travail pour des utilisateurs moins ambitieux ou se reconvertir en serveur domestique/centre multimédia, et nous n'interpréterons pas une énième chanson à l'"immortel" Sandy Bridge, qui a célébré son sixième anniversaire et il est toujours aussi bon. Je vous souhaite de hautes performances et du vent dans la mise à niveau de votre PC !

La RAM rapide, c'est bien, mais la RAM rapide à prix réduit, c'est encore mieux ! Par conséquent, ne manquez pas l'opportunité d'acheter l'un des kits de mémoire HyperX Savage DDR4 et HyperX Predator DDR4 avec une réduction de 10 % en utilisant un code promotionnel avant le 8 mars. DDR4FÉVRIERà Yulmart. Il n'y a pas trop de mémoire, et encore plus avec une mémoire puissante et cool pour les nouvelles plates-formes PC !

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Depuis l'apparition des processeurs basés sur le cœur Nehalem, tout le monde considérait un contrôleur mémoire intégré à trois canaux comme l'un de ses avantages. Pas seulement un contrôleur de mémoire intégré (ICM en abrégé), à savoir trois canaux. Il est clair pourquoi c'est "cool" - après tout, AMD avait des contrôleurs de mémoire monocanal et double canal cinq ans plus tôt, donc un canal supplémentaire, et même la mémoire la plus rapide du moment, comme la DDR3, ressemblaient à un très sérieux avantage. Selon de nombreux utilisateurs, c'est également l'un des principaux facteurs auxquels les processeurs de la gamme Core i7 doivent leurs hautes performances. Il convient de noter qu'Intel lui-même n'a pas réfuté cette opinion, pour laquelle il a payé un peu - les processeurs véritablement produits en série de l'architecture Nehalem, qui seront commercialisés au début de l'automne, sont conçus pour la conception LGA1156, ce qui implique l'utilisation de seulement deux canaux mémoire. Il semblerait que ce soit un sérieux inconvénient des nouveaux modèles, qui ne leur permettra pas de rivaliser avec leurs frères aînés. Mais est-ce le cas ?

Dans nos tests de cartes mères, nous avons déjà essayé d'évaluer l'utilité du mode mémoire multicanal dans les processeurs LGA1366, et les résultats ont été, pour le moins, décevants. Pour les modes, bien sûr, et non pour les utilisateurs. Cependant, les tests ont été effectués sur un nombre très limité d'applications et n'ont donc pas donné de réponse définitive à la question de savoir si le mode à trois canaux est nécessaire dans la pratique. Nous avons maintenant décidé de combler cette lacune. Plus précisément, au début, il y avait simplement une volonté d'essayer non pas un mode à trois canaux, mais un mode à deux canaux, pour une comparaison ultérieure plus correcte des performances des séries Core i7 900 et 800 : afin de ne pas construire d'hypothèses sur ce qui a le plus influencé les résultats (s’ils s’avèrent effectivement significativement différents). Cependant, simplement « exécuter » les tests de la dernière version de notre méthode dans une configuration encore différente est trop ennuyeux, et une telle confrontation de seulement deux versions ne peut pas aboutir à un bon article, nous avons donc un peu compliqué la tâche.

Configuration du banc de test

Tous les tests ont été réalisés à l'aide d'un processeur Core i7 920, d'une carte mère Intel DX58SO (« Smackover ») et d'une carte vidéo de référence basée sur NVIDIA GeForce GTX 275 - en bref, comme il se doit, selon la version 4.0 de notre méthodologie de test. Seul le souvenir était différent. En plus du kit Kingston que nous utilisons habituellement, nous avons également pris un kit d'Apacer, qui a la moitié du volume. Tous les modules prennent en charge le fonctionnement à des fréquences plus élevées que celles officielles du Core i7 920 1066 MHz, mais nous les avons testés exactement à cette fréquence en utilisant le schéma 8-8-8-19.

Le résultat a été quatre configurations présentées dans le tableau :

Pourquoi eux ? Nous en avons besoin de deux à trois canaux afin de comprendre clairement ce qui est important dans certaines applications : trois canaux ou volume total ? Cela sera clairement visible dans les résultats : si 3×2 et 3×1 sont gagnants, alors il y a un avantage à trois canaux, ne serait-ce que le premier, alors l'application a simplement besoin de beaucoup de mémoire (plus précisément, c'est pouvoir l'utiliser). Sans le 3x1, il serait difficile de parvenir à une réponse définitive. L'utilité de participer à des tests 2×2 est évidente - c'est ainsi que sont équipés les systèmes modernes équipés de processeurs Core 2 et AMD, et c'est ainsi que cela deviendra assez courant pour les systèmes LGA1156 pendant un certain temps (bien sûr, il serait possible de tester la mémoire dans une configuration 2×1, mais cela n'est pas du tout intéressant du point de vue des systèmes non liés au secteur public). 1x4 semble extrêmement synthétique, car il est peu probable que quiconque, disposant de deux modules de mémoire de 2 Go, les installe dans un canal, en « ignorant » les autres, cependant... Nous en avons besoin pour améliorer l'enseignement général. Oui, et des modules DDR3 d'une capacité de 4 Go sont déjà apparus. Malheureusement, il s'agit encore d'un produit exotique qui n'a même pas atteint nos mains (sinon la variante 2x4 serait certainement sur la liste de celles testées), mais la distribution massive sur le marché de ces modules et des kits basés sur ceux-ci n'est que une question de temps.

Les résultats détaillés de tous les sous-tests, comme d'habitude, sont présentés dans le tableau au format Excel. Notez que dans les tests d'aujourd'hui, ils seront parfois encore plus intéressants que les indicateurs moyens globaux des groupes, donc ceux qui sont intéressés par des informations détaillées ne devraient pas se priver du plaisir de les connaître.

Tournage

Mais d'abord, nous avons décidé de tester les performances de chacune des options dans une application synthétique, qui était aujourd'hui Everest 4.6 (oui, ce n'est pas la dernière version du package de test populaire, cependant, le « vrai » logiciel n'est pas mis à jour instantanément, donc ces résultats nous sont très utiles) sont intéressants même si l'on suppose que la 4.6 est mal optimisée pour Nehalem).

Et les tout premiers résultats sont quelque peu décourageants : comme nous le voyons, il n'y a pas d'augmentation visible due à l'utilisation du troisième canal ICP. De plus, trois modules d'Apacer s'acquittent de cette tâche plus lentement que deux de Kingston. Dans le même temps, le mode monocanal est clairement un outsider. La bande passante mémoire théorique de la DDR3 1066 est de 8 528 Mo/s, ce à quoi nous sommes confrontés - c'est compréhensible. Mais l'ajout d'un autre canal augmente la vitesse de lecture non pas de deux, mais de moins d'une fois et demie, et le troisième ne donne rien du tout.

Avec la vitesse d'enregistrement, c'est encore plus amusant - le mode monocanal s'est honnêtement heurté à la bande passante théorique, et l'augmentation du nombre de canaux n'a donné que moins de 20 % dans tous les cas.

Et enfin, les délais d’accès. Le leader évident ici est le mode à deux canaux (rappelez-vous que dans ce diagramme, plus les chiffres sont bas, mieux c'est), bien que l'accès à un seul canal n'aggrave pas beaucoup la situation, mais dans le mode à trois canaux, les retards augmentent de manière relativement significative. : d'un quart.

Il est déjà possible de tirer certaines conclusions. Comme nous le rappelons du comportement d'autres architectures avec ICP (AMD K8/K10), elles sont les plus sensibles aux retards d'accès à la mémoire, ce qui est très visible dans les applications réelles. Il est peu probable que Nehalem se comporte exactement à l’opposé. De plus, tout cela se déroule dans le contexte de vitesses de lecture et d'écriture identiques, c'est-à-dire que le mode double canal devrait devenir le leader. Le monocanal n'est plus un fait qu'il sera trop rapide : les délais sont plus faibles, mais la bande passante est également beaucoup plus faible, ce qui ne peut qu'avoir un effet. Nous allons vérifier sa solidité. Et en cours de route, voyons comment différentes applications traitent différentes quantités totales de mémoire : les benchmarks synthétiques ne peuvent fournir aucune information à ce sujet.

Visualisation 3D

Les deux configurations à trois canaux étaient des outsiders, d'où nous pouvons conclure que l'essentiel pour ce groupe d'applications est le délai d'accès. Mais ces deux options se comportent différemment, et l'étude des résultats détaillés des tests montre un tableau plutôt mitigé, à partir duquel on peut conclure que pour certaines applications, non seulement trois, mais aussi quatre gigaoctets de mémoire ne suffisent plus.

Rendu de scènes 3D

Le rendu n'est généralement pas très sensible aux caractéristiques du système de mémoire, ce à quoi on aurait pu s'attendre initialement - l'essentiel ici est la capacité de « écrasement du nombre » des cœurs de calcul et leur nombre (et les threads de calcul « virtuels » sont également perçus positivement ). De plus, il n'y a pas d'exigences particulières concernant la quantité de mémoire - tant qu'elle est suffisante pour la scène et les frais généraux calculés. Pour nos tests, 3 Go suffisent amplement, comme nous le montre le schéma ci-dessus.

Calculs scientifiques et techniques

Et dans ce groupe, une autre classe d'applications apparaît, en plus de celles qui ont besoin du plus de mémoire possible et pour lesquelles le volume n'est pas important - celles qui commencent à travailler plus lentement en fonction de l'augmentation de la RAM. À première vue, la situation est inexplicable - si la vitesse diminue en raison d'un manque de mémoire, c'est facile à comprendre, mais personne ne devrait tout simplement « remarquer » l'excès. D’un autre côté, pourquoi pas ? L'efficacité de la mise en cache peut très bien dépendre de la quantité de RAM, et devrait même en dépendre. Si une application particulière n'utilise qu'une petite quantité de mémoire, et une quantité constante, elle « obtiendra » une quantité différente de cache processeur. Par exemple, avec six gigaoctets installés, seule la moitié des 8 Mo de cache L3 sera allouée aux données du programme « de premier plan » (n'oubliez pas que quelqu'un peut aussi « vivre » dans la mémoire restante, bien que pas très activement, mais à en même temps, utilisez la revendication de cache), et avec trois, 2/3 de 8 Mo les serviront. Effet curieux certes, mais dommage qu’il s’éloigne quelque peu du sujet principal de notre recherche. Avec lui, tout se passe comme d'habitude - en moyenne, le mode à deux canaux est le plus rapide, et parmi les deux options à trois canaux, malgré la présence des applications renégats mentionnées ci-dessus, celle avec la capacité de mémoire totale la plus élevée est plus productive .

Graphiques raster

Fondamentalement, tout est clair, puisque parmi les éditeurs raster, nous rencontrons les trois « groupes » d'applications déjà définis. Bien qu'avec quelques variantes - par exemple, les deux produits Corel ne se soucient pas de la quantité de mémoire et laquelle - 3 ou 4 Go n'a pas d'importance, tant que ce n'est pas 6. Mais nous avons découvert juste une application très « mémorable » - Adobe Photoshop . De plus, ce qui est très intéressant ici, ce n'est pas le résultat global des sous-tests, mais certains d'entre eux individuellement. Plus précisément, un - Convertir. Et c'est tellement intéressant que nous dupliquerons dans l'article la partie correspondante du tableau avec des données « brutes ».

Noyau 2 Quad Q9300 2 × 2	Noyau i7 920 3×2	Noyau i7 920 2×2	Noyau i7 920 1×4	Noyau i7 920 3×1
0:09:07	0:04:45	0:08:05	0:08:12	0:17:42

Conclusion? Malgré le fait que la plupart des critiques sur Internet comparant les processeurs d'architectures différentes dans cette application (une minorité de critiques ne testent tout simplement pas Photoshop, on peut donc même dire que tous les articles de ce genre) affirment que le Core i7 est tout simplement un idéal processeur pour Photoshop, comme nous le voyons, il n'y a rien de particulièrement remarquable. Ce qui est idéal ici n'est pas l'architecture du noyau, mais la quantité de mémoire. Avec 6 Go, le Core i7 920 est deux fois plus rapide que le Core 2 Quad Q9300, livré avec seulement 4 Go. Ce sont les comparaisons que l'on retrouve dans la plupart des articles (y compris sur notre site internet, mais d'autres ressources se comportent de la même manière) : 3x2 pour les processeurs LGA1366 et 2x2 pour les Core2, AMD Phenom, etc. Mais si l'on limite le premier des processeurs aux mêmes 4 Go (et peu importe la façon dont il est composé), alors il s'avère... que la différence avec le Core 2 Quad se situe bien dans la plage acceptable en termes de la différence de fréquence d'horloge. Et si l'on « enlève » juste un gigaoctet de mémoire supplémentaire au Core i7 (il semblerait 3 ou 4 : pas beaucoup de différence), alors le résultat se détériorera encore plus. doublé! C'est l'exemple le plus illustratif, cependant, d'autres sous-tests se comportent de manière similaire, même au microscope, mais une différence est toujours trouvée. Et il n'y a rien à faire - Photoshop "aime" vraiment la mémoire, et plus les fichiers qui y sont traités "pesent", plus il "l'aime", ainsi que tous les utilitaires de test de performances de cette application (et pas seulement notre auto-écrit tests), naturellement, exploitent exactement des fichiers volumineux.

Cependant, on ne peut pas dire que les résultats élevés ne sont pas du tout dus au Core i7 lui-même, mais uniquement aux préférences d'une grande quantité de mémoire. L'ICP à trois canaux vous permet d'installer plus de mémoire, toutes choses étant égales par ailleurs. Mais nous en reparlerons en détail un peu plus tard.

Compression des données

Les programmes d'archives ne savent pas utiliser trop de mémoire, cela leur nuit donc simplement - ils sont très sensibles à la capacité de mémoire cache disponible. La RAM principale est encore plus sensible aux retards, c'est pourquoi nous avons cette image - la configuration la plus lente est 3x2, et la latence empêche 3x1 de sortir en tête.

Compilation (VC++)

Le projet que nous compilons ne nécessite pas beaucoup de mémoire, la latence est donc importante, tout comme une certaine vitesse de lecture et d'écriture. Par conséquent, le mode d'accès à la mémoire à double canal s'est avéré ici le meilleur, mais le mode monocanal n'a que légèrement surpassé le mode à trois canaux - la latence est plus faible, tout comme les autres paramètres.

Java

Le test de la machine Java s'est avéré très sensible à la vitesse de lecture de la mémoire, mais son volume total y est également assez important. C'est exactement l'image à laquelle on pourrait s'attendre partout si les hypothèses naïves selon lesquelles l'accès à la mémoire à trois canaux est la clé de hautes performances étaient vraies, mais qu'il n'y a jamais trop de mémoire. Le seul regret est que parmi les applications testées, ces rêves ont été confirmés littéralement à plusieurs reprises. Mais juste un exemple quand ils seront confirmés.

Encodage audio

Une excellente tâche - il n'y a, pourrait-on dire, aucune exigence pour le système de mémoire. Lors du rendu, ils étaient également quasiment absents, mais ici ils sont totalement absents. Cependant, un benchmark de processeur idéal est dégoûtant pour tester le système dans son ensemble.

Encodage vidéo

Mais ici, tout est presque comme il se doit dans la « théorie naïve ». La seule chose qui gâche l'image est la perte insuffisamment perceptible du mode deux canaux. Plus précisément, ce serait presque imperceptible. Et pour le fait qu'il existe, nous le devons à exactement une seule application - DivX. Un exemple de bonne optimisation pour toutes les fonctionnalités du Core i7 actuel. Nous vérifierons comment il se comportera « demain » dans moins d’un mois.

Jeux 3D

Image globale très, très calme et légèrement floue. Cependant, sous le calme superficiel, une véritable tempête se cache dans les résultats détaillés. Les préférences des jeux sont très partagées et nous laisserons lesquelles comme tâche pour une étude indépendante. La conclusion principale est que pour les jeux (précisément en tant qu'ensemble, et non pour un jeu spécifique), la question de la configuration de la mémoire n'est pas particulièrement importante. En général, il est encore moins nécessaire de trancher que la question du choix d'un processeur central (bien sûr, si l'on ne parle pas d'un secteur très budgétaire, comme le Core 2 Duo ou encore le Pentium/Celeron). La principale question qui se pose aujourd'hui au joueur « hardcore » sera : « Vais-je pouvoir utiliser un multi-GPU ou vais-je devoir limiter d'une manière ou d'une autre mes envies ?

Pourquoi avons-nous besoin d’un ICP à trois canaux ?

Comme nous pouvons le constater, l'utilisation du troisième canal du contrôleur mémoire dans le Core i7 LGA1366 ne présente pas de grand avantage. La chaîne est là, elle peut être utilisée, mais les résultats ne s'améliorent pas toujours. Le plus souvent, ils s’aggravent même. Alors pourquoi Intel a-t-il créé l'ICP à trois canaux ? Par envie de faire travailler nos muscles (un concurrent en a deux, mais nous ferons les trois) ? Peut-être y avait-il une telle tentation, mais c'est peu probable - après tout, trois chaînes ont un prix assez élevé. Et au sens littéral : la disposition des planches devient très compliquée, et compliqué signifie cher. Les processeurs peuvent être rendus peu coûteux (et le Core i7 920 que nous avons utilisé aujourd'hui en est un exemple clair - son prix de détail est le même que celui du Core 2 Quad Q9650), mais la plate-forme elle-même s'avère un peu chère. Et sans aucun avantage particulier - pour la plupart des applications « utilisateur type », vous pouvez désormais facilement vous limiter à deux modules de 2 Go sans vous inquiéter (surtout si l'on considère le pourcentage qui utilise encore des systèmes d'exploitation 32 bits, où une plus grande quantité de RAM sera simplement nécessaire). ne pas être utilisé). Comme le disait une bonne blague à propos d’un bébé chameau et de sa mère : « Pourquoi avons-nous besoin de ces cloches et de ces sifflets si nous vivons encore dans un zoo ? »

Le fait est que les Core i7 actuels vivent essentiellement dans un zoo. Les meilleurs modèles seront les « vrais » modèles de bureau conçus pour la version LGA1156, la principale (et même la seule) différence par rapport au LGA1366 est sa prise en charge « uniquement » du mode mémoire double canal. Et LGA1366 est initialement une plateforme serveur. Les serveurs nécessitent beaucoup de mémoire. Pas 4, pas 8 ni même 12 Go, mais vraiment beaucoup. Là-bas, même cinquante gigaoctets peuvent facilement s'avérer demandés, voire insuffisants. Comment pouvez-vous installer plus de mémoire dans un seul système ? Le volume total est égal au produit du nombre de modules et de leur volume. Il est donc nécessaire d'augmenter soit le nombre, soit la capacité de chaque module. La seconde est compliquée et, d’une manière générale, ne dépend pas des fabricants de processeurs/chipsets. De plus, l'adoption par l'industrie de puces mémoire plus denses a un effet bénéfique sur tous les fabricants de plates-formes de serveurs en même temps, elle ne peut donc pas devenir un avantage concurrentiel.

Cela signifie que nous devons augmenter le nombre de modules pris en charge. Et il est égal (dans le cas général) au nombre de contrôleurs mémoire multiplié par le nombre de modules supportés par chacun. Ce dernier est le produit du nombre de canaux pris en charge et du nombre de modules travaillant simultanément sur chaque canal. Augmenter cette dernière est une tâche très difficile, car en même temps il faut au moins ne pas détériorer les caractéristiques de vitesse. Ce problème se manifeste même dans les systèmes de bureau, où plus de deux ou trois modules par canal ne sont pas utilisés. Par exemple, cela pourrait être comme ceci : un module est DDR3 1333, deux sont DDR3 1066, trois sont DDR3 800. Bien sûr, beaucoup de mémoire lente vaut parfois mieux qu'un peu de mémoire rapide, mais il n'est toujours pas souhaitable d'encourir de tels coûts. Et parfois c’est impossible.

Intel travaille depuis longtemps sur le problème de l'augmentation du nombre de modules de mémoire pris en charge par un canal de contrôleur, et non sans succès. Cependant, il s'est avéré que le résultat final (FB-DIMM) répond aux exigences initiales, mais son utilisation provoque de nombreux effets secondaires indésirables.

Il ne reste qu'un seul moyen : premièrement, déplacer le contrôleur de mémoire vers le processeur, ce qui, dans un système multiprocesseur, nous fournit automatiquement la prise en charge de plusieurs contrôleurs de mémoire. Deuxièmement, augmentez le nombre de canaux mémoire. Les deux ont été terminés. Résultat? Un système double Xeon, ainsi qu'un système double Opteron, disposent de deux contrôleurs de mémoire. Seulement dans le premier, les deux sont à trois canaux et dans le second à deux canaux, ce qui nous donne respectivement six et quatre canaux de mémoire. Lors de l'installation de deux modules de mémoire par canal (un mode très doux), le premier système en aura 12 et le second - 8. Disons que chaque module a une capacité de 4 Go, alors le premier système aura 48 Go, et le second - 32 Go. Dans un certain nombre de tâches, cela donnera immédiatement au premier système un avantage significatif. Comment utiliser les mêmes modules pour ajouter jusqu'à 48 Go de mémoire dans un serveur Opteron ? C'est simple - nous installons trois modules par canal et... tout le système de mémoire commence à fonctionner plus lentement, puisque, par exemple, les délais devront être considérablement augmentés. Et il s'avère : avec la même vitesse de mémoire, le système « i » a une fois et demie son volume que le système « a », et à volume égal, le système « i » fonctionne avec la mémoire plus rapidement que le système « a ».

C'est pourquoi le Xeon a besoin d'un contrôleur mémoire à trois canaux. C'est également nécessaire dans Opteron, mais ce n'était pas possible de le faire à l'époque. Tout comme maintenant, Intel n'a pas réussi à mettre en œuvre quatre canaux. Les deux fabricants devraient tout de même s'engager dans cette voie, puisque l'un d'eux a déjà essayé des alternatives (à savoir FB-DIMM et augmentation du nombre de modules sur le canal) et n'a pas été très satisfait.

Pourquoi tout cela est-il dans un zoo, sur le bureau d'un utilisateur ordinaire ? C'est vrai, ce n'est pas nécessaire. Ceux qui en ont besoin achèteront un poste de travail multiprocesseur et réduiront la tâche à la précédente. La majorité des gens n'avaient pas envie d'installer 8 Go sur leur ordinateur (bien que cela soit disponible depuis longtemps), donc cela ne fait aucune différence pour eux - vous pouvez en installer 12 ou quelque chose du genre. De plus, maintenant, avec deux modules par canal d'un contrôleur de mémoire double canal, vous pouvez obtenir 16 Go, et la question de savoir à quel point cela représente pire/meilleur que 24 Go pour un utilisateur d'ordinateur normal s'apparente à la question de savoir combien d'anges le feront. s'adapte sur la pointe d'une aiguille.

Total

En regardant le diagramme final, une question logique se pose : pourquoi avons-nous fait tout cela ? Force est de constater que presque tout le monde a franchi la ligne d’arrivée en même temps. L'hypothétique mode monocanal a montré sa relative inutilité ; le mode double canal, comme on pouvait s'y attendre d'après les tests sur les synthétiques, s'est avéré être le plus rapide. Un écart de 2 % entre le meilleur et le pire des cas sur un nombre aussi représentatif d’applications est un très bon résultat. Cela montre que, quoi qu'il en soit, notre méthodologie de test actuelle continue d'être une méthodologie de test de processeur, et les autres caractéristiques du système ont très peu d'influence sur le score final global.

Mais! Il est trop tôt pour se reposer là-dessus - comme nous le voyons, le score global s'est avéré être une idylle précisément parce que différentes applications s'équilibrent, mais se comportent complètement différemment. Certaines personnes ont besoin de beaucoup de mémoire, pour certaines, l'augmenter au contraire est un frein, pour certains, le volume n'est pas important, mais une faible latence est vitale, mais DivX, en fait, a « dédaigné » tous les paramètres de mémoire objectivement existants et a donné la préférence à un mode à trois canaux sous quelque forme que ce soit. Par conséquent, lorsque vous comparez des systèmes avec différentes configurations de mémoire dans le cadre d'un article (ou indépendamment), lors de tests spécifiques, vous ne devez pas oublier de demander comment exactement tel ou tel résultat a été obtenu. Cependant, il ne nous reste plus beaucoup de temps pour bricoler différentes configurations - LGA1156, rappelons-le, ne prend en charge que deux canaux mémoire, donc avec ces processeurs tout sera simple et logique. Nous continuerons à tester les appareils de conception LGA1366 dans une configuration 3x2, mais parfois nous supprimerons également 2x2 du stockage (lorsqu'il n'est pas souhaitable d'apporter des corrections mentales aux fonctionnalités du système de mémoire). Il serait même possible de passer complètement à ces derniers, mais cela ne sert à rien - en moyenne, ils sont bien sûr un peu plus rapides, mais la prise en charge de trois canaux mémoire est une fonctionnalité exclusive du LGA1366, alors laissez-les prendre le dessus pour il. Il faut juste se rappeler que l'accès à la mémoire à trois canaux sur cette plateforme n'augmente pas du tout les performances, bien au contraire.

Le contrôleur mémoire fait désormais partie intégrante du processeur lui-même. Le contrôleur mémoire intégré est utilisé dans les processeurs AMD depuis plus de six ans (avant l'avènement de l'architecture Sandy Bridge), donc ceux qui s'intéressaient déjà à cette problématique ont eu le temps d'accumuler une quantité suffisante d'informations. Cependant, pour les processeurs Intel, qui occupent une part de marché beaucoup plus importante (et, par conséquent, pour la majorité des utilisateurs), le changement dans la nature du fonctionnement du système de mémoire n'est devenu pertinent qu'avec la sortie de processeurs véritablement produits en série par l'entreprise. avec un contrôleur de mémoire intégré.

Le déplacement du contrôleur de mémoire directement dans les processeurs modernes a un impact significatif sur les performances globales des systèmes informatiques. Le facteur principal ici est la disparition de « l'intermédiaire » entre le processeur et la mémoire sous la forme du « pont nord ». Les performances du processeur ne dépendent plus du chipset utilisé et, en règle générale, de la carte mère en général (c'est-à-dire que cette dernière se transforme simplement en fond de panier).

La prochaine génération de RAM, la SDRAM DDR4, apporte des améliorations significatives des performances aux plates-formes de serveur, de bureau et mobiles. Mais atteindre de nouveaux objectifs de performances nécessite des changements radicaux dans la topologie du sous-système de mémoire. La fréquence effective des modules DDR4 SDRAM sera de 2 133 à 4 266 MHz. Les modules de mémoire prometteurs sont non seulement plus rapides, mais aussi plus économiques que leurs prédécesseurs. Ils utilisent une tension d'alimentation réduite à 1,1-1,2 V, et pour une mémoire économe en énergie, la tension standard est de 1,05 V. Les fabricants de puces DRAM ont dû recourir aux technologies de fabrication les plus avancées lors de la fabrication des puces SDRAM DDR4.

Une transition massive vers l'utilisation de la SDRAM DDR4 était prévue pour 2015, mais il faut garder à l'esprit que les vitesses extrêmement élevées de la mémoire de nouvelle génération ont nécessité des modifications de la structure habituelle de l'ensemble du sous-système mémoire. Le fait est que les contrôleurs DDR4 SDRAM ne peuvent gérer qu’un seul module dans chaque canal. Cela signifie que la connexion parallèle des modules de mémoire dans chaque canal sera remplacée par une topologie point à point clairement définie (chaque clé DDR4 installée utilisera des canaux différents). Pour garantir des fréquences élevées, la spécification DDR4 ne prend en charge qu'un seul module par contrôleur de mémoire. Cela signifie que les fabricants devaient augmenter la densité des puces mémoire et créer des modules plus avancés. Dans le même temps, les délais ont continué à augmenter, même si les temps d’accès ont continué à diminuer.

Samsung Electronics maîtrise la production de puces DRAM multiniveaux de 512 Mbits utilisant la technologie TSV. C'est cette technologie que l'entreprise envisage d'utiliser pour la sortie de la DDR4. Ainsi, il est prévu de sortir des puces de mémoire DDR4 relativement peu coûteuses et de très haute capacité.

Une autre méthode bien connue et déjà éprouvée est l'utilisation de la technique dite de « déchargement de mémoire » - LR-DIMM (Load-Reduce DIMM). L'essence de l'idée est que le module de mémoire LR-DIMM comprend une puce spéciale (ou plusieurs puces) qui met en mémoire tampon tous les signaux du bus et vous permet d'augmenter la quantité de mémoire prise en charge par le système. Certes, il ne faut pas oublier le seul inconvénient, peut-être mais non moins important, des LR-DIMM : la mise en mémoire tampon entraîne inévitablement une augmentation supplémentaire de la latence, qui pour la mémoire DDR4, par définition, sera déjà assez importante. Pour le segment des serveurs et de l'informatique haut de gamme, où une très grande quantité de mémoire est demandée, une solution complètement différente est proposée. Il suppose l'utilisation d'une commutation à grande vitesse avec des puces de commutation multi-entrées spéciales.

Intel et Micron ont collaboré pour créer un nouveau type de système de stockage quimille fois plus rapide que la mémoire Flash NAND la plus avancée. Le nouveau type de mémoire, appelé 3D XPoint, offre des vitesses de lecture et d'écriture jusqu'à mille fois plus rapides que la mémoire NAND conventionnelle, tout en offrant des niveaux élevés de durabilité et de densité. L'agence de presse CNET rapporte que la nouvelle mémoire est dix fois plus dense que les puces NAND et permet de stocker plus de données dans la même zone physique tout en consommant moins d'énergie. Intel et Micron affirment que leur nouveau type de mémoire peut être utilisé à la fois comme mémoire système et comme mémoire volatile, ce qui signifie, en d'autres termes, qu'il peut être utilisé en remplacement de la RAM et des SSD. Actuellement, les ordinateurs peuvent communiquer avec le nouveau type de mémoire via l'interface PCI Express, mais Intel affirme que ce type de connexion ne pourra pas libérer tout le potentiel de vitesse de la nouvelle mémoire, donc pour maximiser l'efficacité de la mémoire XPoint, un une nouvelle architecture de carte mère devra être développée.

Grâce à la nouvelle technologie 3DXpoint (cross-point), la cellule mémoire change de résistance pour distinguer zéro et un. Étant donné que la cellule mémoire Optane est sans transistor, la mémoire Optane a une densité de stockage 10 fois supérieure à celle de la mémoire Flash NAND. L'accès à une cellule individuelle est assuré par une combinaison de tensions spécifiques sur des lignes conductrices qui se croisent. L'abréviation 3D a été introduite car les cellules en mémoire sont disposées en plusieurs couches.

Déjà en 2017, la technologie était largement utilisée et sera utilisée à la fois dans les analogues de cartes flash et dans les modules RAM. Grâce à la nouvelle technologie, les jeux informatiques bénéficieront du développement le plus puissant, car les emplacements et les cartes complexes en termes de capacité de mémoire seront chargés instantanément. Intel revendique une supériorité 1000 fois supérieure du nouveau type de mémoire par rapport aux cartes flash et aux disques durs habituels. Les appareils sous la marque Optane seront produits par Micron en utilisant une technologie de traitement de 20 nm. Tout d'abord, des disques SSD SSD de 2,5 pouces seront commercialisés, mais des disques SSD d'autres tailles standard seront également commercialisés. De plus, la société lancera des modules RAM Optane DDR4 pour les plates-formes de serveurs Intel.

De mémoire appelé un appareil conçu pour enregistrements (stockage) Et en lisant information.

La mémoire du contrôleur stocke :

1. les programmes de service du fabricant,
2. programmes utilisateur,
3. configuration du contrôleur,
4. blocs de données (valeurs de variables, minuteries, compteurs, marqueurs, etc.).

Propriétés de la mémoire. La mémoire est caractérisée par :

1. Capacité mémoire (Ko, Mo ou Go).
2. Vitesse ou temps d'accès à la mémoire.
3. Dépendance énergétique. Comportement après une panne de courant.

Riz. 3.4 Types de mémoire(dessin de l'auteur).

Opérationnelmémoire(RAM - mémoire vive).

Avantage.

Est le plus exprimer mémoire électronique à semi-conducteur conçue pour le stockage d'informations à court terme.

Défaut.

La principale propriété de cette mémoire est la volatilité, c'est-à-dire la perte de données après coupure de l'alimentation électrique.

Pour tamponner la RAM, certains contrôleurs utilisent des batteries ou des condensateurs électriques de grande capacité qui peuvent conserver une charge électrique jusqu'à plusieurs jours.

L'élément RAM est un déclencheur électronique (mémoire statique) ou un condensateur électrique (mémoire dynamique).

Riz. 3.5 Trigger - l'élément principal de la mémoire RAM(dessin de l'auteur).

La mémoire dynamique nécessite une recharge cyclique des condensateurs, mais elle est moins chère que la mémoire statique.

Matrice de mémoirereprésente totalité cellules de mémoire individuelles - déclencheurs.

La ligne 1 de la matrice contient 8 cellules mémoire (8 bits correspondent à 1 octet).

Chaque cellule mémoire possède sa propre adresse unique (n° de ligne n° de « point » n° de bit).

Les lignes (bits) sont numérotées de droite à gauche de « 0 » à « 7 ».

Les lignes (octets) sont numérotées de haut en bas, en commençant par « 0 ».

Riz. 3.6 Matrice de mémoire(dessin de l'auteur).

Mémoire persistante (ROM - mémoire en lecture seule) Conçu pour le stockage à long terme des informations. La principale différence avec la RAM est qu'elle capable de stocker des informations sans source d'alimentation, c'est à dire. est non volatile.

Cette mémoire, à son tour, est divisée en deux types : une fois(ROM) – et à plusieurs reprises reprogrammable(BAL DE PROMO)

Mémoire reprogrammable enregistré par l'utilisateur à l'aide de programmeurs. Pour ce faire, vous devez d'abord effacer contenu de la mémoire .

Fait référence à l'ancien type de mémoire reprogrammable EPROM- mémoire effacée par les rayons ultraviolets (EPROM - mémoire morte programmable effaçable).

Riz. 3.7 Mémoire EPROM effacé par les rayons ultraviolets (source http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Eprom.jpg).

EEPROM (Mémoire morte programmable effaçable électriquement) est une mémoire morte reprogrammable effaçable électriquement (EEPROM), un type de mémoire non volatile (telle que PROM et EPROM ). Ce type de mémoire peut être effacé et rempli de données jusqu'à un million de fois.

Aujourd'hui, la technologie EEPROM classique à deux transistors a été presque entièrement remplacée par la mémoire flash NOR. Cependant, le nom EEPROM est fermement attaché à ce segment de mémoire, quelle que soit la technologie.

Riz. 3.8 Programmation de la mémoire Flash.

(sourcehttp://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Flash_programming_ru.svg).

Mémoire flash (mémoire flash) - un type de mémoire réinscriptible non volatile à semi-conducteurs.

Il peut être lu autant de fois que souhaité (pendant la période de stockage des données, généralement 10 à 100 ans), mais il ne peut être écrit dans une telle mémoire qu'un nombre limité de fois (maximum - environ un million de cycles). Il ne contient pas de pièces mobiles et, contrairement aux disques durs, il est plus fiable et plus compact.

En raison de sa compacité, de son faible coût et de sa faible consommation d’énergie, la mémoire flash est largement utilisée dans les appareils numériques portables.

Division conditionnelle des zones de mémoire du contrôleur

Le contrôleur fournit les zones de mémoire suivantes pour stocker le programme utilisateur, les données et la configuration.

Mémoire de démarrage – il s'agit d'une mémoire non volatile pour le programme utilisateur,

données et configuration. Lorsqu'un projet est chargé dans le contrôleur, il est d'abord stocké dans la mémoire de chargement. Cette mémoire est soit sur la carte mémoire (si disponible), soit directement intégrée. Les informations de la mémoire non volatile sont également conservées lorsque l'alimentation est coupée. La carte mémoire prend en charge plus de mémoire que la mémoire intégrée au contrôleur.

Mémoire de travailest une mémoire volatile. Le contrôleur copie certains éléments de conception de la mémoire de chargement vers la mémoire de travail. Cette zone mémoire est perdue en cas de coupure de courant et lorsque le courant revient, le contrôleur la restaure.

Mémoire conservée – Il s'agit d'une mémoire non volatile pour un nombre limité de valeurs de la mémoire de travail. Cette mémoire est utilisée pour sauvegarder de manière sélective les informations utilisateur importantes en cas de panne de courant. Lors d'une panne de courant, le contrôleur dispose de suffisamment de temps pour sauvegarder les valeurs d'un nombre limité d'adresses mémoire. A la mise sous tension, ces valeurs stockées sont restaurées.

Récupération de données

Riz. 3.9 Phases de récupération des informations (dessin de l'auteur).

1. Les informations sur l'état du processus de contrôle stockées dans la RAM sont appelées processus de gestion POU. Ceux. tous les terminaux physiques du bloc d'entrée-sortie ont des homologues virtuels (bascules) dans la mémoire du contrôleur. Généralement, pour augmenter la vitesse d'échange d'informations, le processeur accède aux informations depuis la RAM (plutôt que depuis les terminaux physiques d'entrée/sortie). Les résultats du traitement du programme à partir de la mémoire image du processus sont écrits cycliquement sur les bornes de sortie.

2. Une fois la tension d'alimentation coupée (la tension chute en dessous d'un niveau critique), les informations les plus importantes sont conservées retour de la RAM à l'EEPROM. Les zones de données à sauvegarder sont déterminées par l'utilisateur.

Qu'est-ce qu'une matrice mémoire ?

Combien de cellules mémoire y a-t-il dans une rangée de la matrice mémoire ?

Comment les colonnes de la matrice mémoire sont-elles numérotées (direction et plage) ?

Quels sont les principaux types de mémoire de contrôleur (ne citer que deux types) ?

Quels sont les avantages d’un type de mémoire par rapport à un autre (deux réponses) ?

Quels types de RAM de contrôleur sont divisés en (2) ?

En quels types de mémoire permanente sont répartis selon la fréquence de programmation (2) ?

En quels types de mémoire morte reprogrammable sont divisés ?par la méthode d'effacement (2) ?

D'où vient l'information? RAM quand tu allumes le contrôleur ?

Toutes les informations sont-elles perdues RAM lors de la mise hors tension(s'il ne disparaît pas, alors où et quelles informations sont enregistrées) ?

Comment s'appellent les informations sur l'état des bornes d'entrée/sortie dans la RAM ?

Avec quel bloc mémoire le processeur fonctionne-t-il principalement ?

Il n'y a pas si longtemps, des processeurs de la famille AMD64 sont apparus sur le marché, basés sur le nouveau cœur de révision E. Ce cœur est fabriqué selon un processus technologique avec des normes de production de 90 nm, ainsi qu'en utilisant SOI (Silicon on Insulator) et DSL. (Dual Stress Liner) ) a trouvé une application dans plusieurs gammes de processeurs d'AMD. Les domaines d'application du noyau de révision E sont très différents. On le trouve dans les processeurs Athlon 64 et Athlon 64 FX, où il porte les noms de code Venice et San Diego ; dans les processeurs dual-core de la famille Athlon 64 X2, où il s'appelle Toledo ou Manchester ; ainsi que dans les processeurs Sempron, où ce noyau s'appelle Palermo.

En développant et en amenant de nouveaux cœurs au stade de la production de masse, AMD s'efforce non seulement d'augmenter les vitesses d'horloge maximales de ses processeurs, mais également d'améliorer leurs caractéristiques. La prochaine étape sur cette voie est devenue la révision du noyau E : avec sa mise en œuvre, les processeurs Athlon 64 et leurs dérivés ont acquis de nouvelles propriétés. L'amélioration la plus notable a été l'apparition dans les processeurs AMD de la prise en charge des instructions SSE3, disponibles dans les produits concurrents depuis le lancement des processeurs dotés d'un cœur Prescott de 90 nm. De plus, le contrôleur de mémoire intégré a également fait l'objet d'un réglage fin traditionnel.

Les tests ont montré que la prise en charge des commandes SSE3 donne très peu. Aujourd'hui, il existe très peu d'applications qui utilisent efficacement ces instructions, et l'ensemble SSE3 lui-même peut difficilement prétendre être un sous-ensemble d'instructions à part entière.

Par conséquent, cette fois, nous avons décidé d'accorder plus d'attention aux modifications apportées au contrôleur de mémoire intégré des processeurs avec le noyau de révision E. Il convient de noter que dans les cœurs précédents de ses processeurs, AMD n'a pas seulement augmenté les performances du contrôleur de mémoire, mais a également étendu sa compatibilité avec diverses combinaisons de différents modules de mémoire. Le noyau de révision D, connu principalement pour les processeurs Athlon 64 nommés Winchester, a constitué une sorte de jalon à cet égard. Premièrement, les performances du contrôleur de mémoire ont légèrement augmenté dans les processeurs Winchester par rapport à leurs prédécesseurs. Deuxièmement, les processeurs dotés du cœur Winchester sont désormais capables de fonctionner avec les modules SDRAM DDR400 installés dans les quatre emplacements DIMM de la carte mère. Il semblerait que l'optimum ait été atteint, mais les ingénieurs d'AMD pensaient autrement. Les processeurs AMD avec noyau de révision E disposent d'un contrôleur de mémoire encore plus avancé.

Où étaient dirigés les efforts des ingénieurs cette fois-ci ? Naturellement, certaines optimisations ont encore été apportées pour augmenter les performances du contrôleur mémoire. Ainsi, les tests des processeurs dotés du cœur Venice ont démontré leur légère supériorité sur leurs homologues dotés du cœur Winchester. De plus, la compatibilité s'est encore améliorée. Les processeurs AMD avec noyau de révision E sont désormais capables de fonctionner normalement lorsque plusieurs modules de mémoire d'organisation et de taille différentes sont installés dans le système, ce qui simplifie sans aucun doute grandement la sélection des composants pour des mises à niveau ultérieures. De plus, les processeurs basés sur le nouveau cœur peuvent désormais fonctionner sans problème avec quatre modules SDRAM DDR400 double face. Une autre propriété intéressante des processeurs dotés du noyau de révision E était l'apparition de nouveaux diviseurs qui définissent la fréquence de la mémoire. Grâce à cela, les nouveaux processeurs d'AMD prennent désormais en charge sans aucune réserve la DDR SDRAM fonctionnant à des fréquences supérieures à 400 MHz.

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Dans cet article, nous examinerons certaines des fonctionnalités ci-dessus du contrôleur de mémoire intégré du noyau de révision E, car, à notre avis, elles le méritent clairement.

Fonctionne avec quatre modules SDRAM DDR400 double face

Le contrôleur mémoire intégré des processeurs Athlon 64 est une unité plutôt capricieuse. Divers aspects désagréables associés à son fonctionnement ont commencé à devenir évidents depuis l'avènement des processeurs prenant en charge deux canaux mémoire. Il s'est avéré qu'en raison de la charge électrique assez élevée que les modules de mémoire imposent au contrôleur, l'Athlon 64 rencontre certains problèmes lorsqu'il travaille avec quatre modules DIMM. Ainsi, lors de l'installation de quatre modules de mémoire dans un système Athlon 64, le processeur peut réinitialiser leur fréquence, augmenter les timings ou ne pas fonctionner du tout.

Cependant, pour être honnête, il convient de noter que l'analogue du serveur de l'Athlon 64, Opteron, est exempt de tels problèmes en raison de l'utilisation de modules de registre plus coûteux. Cependant, l'utilisation de tels modules dans les systèmes de bureau est injustifiée et les utilisateurs doivent donc s'adapter à certaines restrictions qui surviennent lors de l'installation de plus de deux modules DIMM dans le système.

Cependant, les problèmes décrits sont progressivement résolus. Alors que les anciens processeurs Athlon 64, basés sur des cœurs de 130 nm, ne pouvaient pas du tout gérer quatre modules SDRAM DDR400 double face à 400 MHz et réduisaient leur fréquence à 333 MHz, les processeurs modernes dotés de cœurs de 90 nm offrent aux utilisateurs plusieurs meilleures options. Déjà dans le noyau de révision D, connu sous le nom de code Winchester, il est devenu possible de travailler avec quatre modules SDRAM DDR400 double face, à condition que le timing Command Rate soit réglé sur 2T.