Contacte

Va construi Intel controllere de memorie în procesoare? Controlerele de memorie pot proteja memoria PC Ce este un controler de memorie integrat integrat

Salut, Giktimes! Actualizarea memoriei RAM este cel mai de bază tip de upgrade pentru computer, atâta timp cât ești norocos și nu dai peste una dintre numeroasele incompatibilități hardware. Vă spunem în ce cazuri un set de RAM cool nu va „porni” pe un computer vechi, de ce pe unele platforme puteți crește memoria RAM doar cu ajutorul modulelor „selectate” și vă avertizăm despre alte ciudățenii caracteristice ale hardware-ului.


Știm despre RAM că nu există niciodată prea mult și că, în funcție de vechimea computerului, trebuie să alegeți dintre DDR foarte vechi, DDR2 vechi, DDR3 matur și DDR4 modern. În acest moment, ghidul la nivelul „ei bine, principalul lucru este să-l cumpărați, apoi va funcționa cumva sau îl va schimba, dacă este ceva” ar putea fi finalizat - este timpul să luați în considerare ceea ce este plăcut și nu atât de specific în selecția hardware-ului. Adică, cazurile în care:

  • Ar trebui să funcționeze, dar din anumite motive nu funcționează
  • upgrade-ul nu este rentabil sau este mai bine să o faceți într-o manieră în mai mulți pași
  • Vreau să fac modernizarea cu „sânge puțin” în conformitate cu potențialul PC-ului

Verificați unde se află controlerul

Dacă faceți upgrade la un computer învechit nu doar din „dragostea artei”, ci și din motive practice, este logic să evaluați mai întâi cât de viabilă este platforma hardware înainte de a investi în ea. Cele mai arhaice dintre cele actuale sunt chipset-urile pentru Socket 478 (Pentium IV, Celeron), care se extind de la platforme cu suport pentru SDRAM PC133 (chipset Intel 845, de exemplu), prin opțiunile mainstream bazate pe DDR, până mai târziu, izbitor mai mult chipset-uri moderne cu suport DDR2 PC2-5300 (Intel 945GC, etc.).


Anterior, controlerele erau amplasate în afara procesorului, dar acum, așa cum se întâmplă, funcționează din interior

Pe acest fundal, alternativele din tabăra AMD din același timp arată mai puțin colorate: toate chipset-urile pentru Socket 754, care adăposteau Athlon 64, reprezentanți ai microarhitecturii K8, suportă memorie DDR, același tip de memorie era suportat de procesoarele pentru Socket. 939 (Athlon 64 și primul dual-core Athlon 64 X2). Mai mult, în cazul cipurilor AMD, controlerul de memorie a fost încorporat în procesor - acum această abordare nu ar surprinde pe nimeni, dar Intel a păstrat intenționat controlerul în chipset, tocmai pentru a combina procesoare pentru același socket cu noi tipuri de RAM.

Din acest motiv, cipurile ulterioare AMD pentru socketul AM2/AM2+ cu un controler RAM sub capacul procesorului au funcționat doar cu DDR2, în timp ce Intel cu Socket-ul său „de lungă durată” 775 a extins plăcerea cu DDR până la roșiile DDR3! În platformele mai moderne, ambii producători de procesoare au trecut la un controler CPU pe cip, iar astfel de trucuri cu suport pentru RAM asortate sunt de domeniul trecutului.

Când este mai ieftin să schimbi un chipset decât să scoți o memorie veche?

Această listă greoaie nu este necesară pentru a impresiona cititorii cu amploarea și abundența chipset-urilor din PC-urile învechite, ci pentru a oferi o mică manevră de actualizare neașteptată. Esența acestei manevre simple este că, uneori, va fi mai rațional să achiziționați o placă de bază cu suport pentru o memorie mai ieftină și mai modernă, mai degrabă decât să trageți pentru memoria RAM deja rară a generației anterioare.

Pentru că aceeași cantitate de memorie DDR2 de pe piața secundară va fi cu cel puțin 50% mai scumpă decât memoria DDR3 de capacitate comparabilă. Ca să nu mai vorbim că DDR3 nu a fost încă scos de pe linia de asamblare, așa că poate fi achiziționat în stare nouă, într-un kit ieftin.
Și cu noi chipset-uri, devine posibilă extinderea memoriei RAM la valori care sunt relevante astăzi. De exemplu, dacă comparați prețurile în retail rusesc, atunci 8 gigaocteți (2x 4 Gb) de memorie DDR2 cu o frecvență de 800 MHz vă vor costa aproximativ 10 mii de ruble și aceeași cantitate de memorie DDR3 cu o frecvență de 1600 MHz ( Kingston Value RAM KVR16N11/8, de exemplu) - 3800-4000 de ruble. Ținând cont de vânzarea și cumpărarea unei plăci de bază pentru un computer vechi, ideea pare rezonabilă.

Realitățile actualizării computerelor cu suport nativ DDR și DDR2 sunt cunoscute de multă vreme de toată lumea:

  • module de memorie cu timpi și frecvențe diferite cel mai adesea reușesc să lucreze împreună, iar „alinierea” are loc fie în funcție de profilul SPD într-un modul mai puțin puternic, fie (ce este mai rău) placa de bază alege un profil standard pentru lucrul cu RAM. De regulă, cu frecvența minimă permisă de ceas.
  • numărul de module, în mod ideal, ar trebui să fie egal cu numărul de canale. Două stick-uri de memorie cu o capacitate de 1 GB fiecare într-un computer vechi vor funcționa mai repede decât patru module cu o capacitate de 512 MB. Mai puține module înseamnă o sarcină mai mică pe controler, o eficiență mai mare.


Două canale în controler - două module de memorie pentru performanță maximă. Restul este un compromis între capacitate și viteză.
  • modulele de volum egal funcționează mai eficient în modul cu două canale. Cu alte cuvinte, 1 GB + 1 GB va fi mai bun decât 1 GB + 512 MB + 512 MB.
  • evaluați performanța platformei înainte de a cumpăra memorie. Pentru că unele chipset-uri nu dezvăluie potențialul nici măcar al tipului lor „antediluvian” de RAM. De exemplu, platforma Intel 945 Express este echipată cu un controler DDR2 cu două canale care suportă frecvențe de până la 667 MHz. Aceasta înseamnă că platforma va recunoaște modulele DDR2 PC6400 pe care le-ați achiziționat, dar modulele vor fi limitate în performanță și vor funcționa doar ca PC2-5300, „identice cu cele naturale”.


Socket-ul Intel LGA775 este una dintre opțiunile atunci când cumpărarea unei plăci de bază cu suport DDR3 este mai ușor și mai ieftin decât actualizarea memoriei cu o platformă bazată pe versiunea veche a DDR

Și, se pare, această listă de nuanțe este suficientă pentru a vă face să doriți să „trageți” un computer bazat pe LGA775 la un chipset cu suport DDR3. Cu toate acestea, veți râde în continuare, dar actualizarea unei platforme vechi cu RAM nouă are și propriile sale nuanțe.

În platformele de debut cu suport DDR3 (chipset-uri Intel x4x și x5x și analogi AMD din același timp), controlerele pot funcționa doar cu module de stil vechi. O situație absurdă? Da, dar adevărul rămâne un fapt.

Faptul este că sistemele vechi nu vorbesc „limbajul comunicării” cu module care sunt echipate cu cipuri de memorie de înaltă densitate. La nivel de zi cu zi, acest lucru înseamnă că acest modul, ai cărui 4 gigaocteți sunt „împrăștiați” pe opt cipuri de pe partea frontală a plăcii de circuit imprimat, nu va putea funcționa pe un computer vechi. Și modulul vechi, în care același volum este implementat pe 16 cipuri (8 pe fiecare parte) cu un volum și o frecvență similare, va fi operațional.

Astfel de probleme de compatibilitate sunt tipice, de exemplu, pentru desktop-ul Intel G41 Express (același care poartă o parte considerabilă din Core 2 Duo sau Core 2 Quad care au supraviețuit) sau pentru mobilul Intel HM55 (laptop-uri bazate pe Intel Core de prima generație bazate pe pe microarhitectura Nehalem).

Uneori, producătorii de plăci de bază/laptop-uri lansează noi versiuni de BIOS pentru a învăța platformele mai vechi să lucreze cu noi revizii RAM, dar cel mai adesea nu se vorbește despre vreun suport pe termen lung pentru echipamentele vechi. Și, din păcate, nu se vorbește despre vreo serie specială de memorie pentru proprietarii de PC-uri „învechite, dar nu chiar” - producția de memorie a avansat și întoarcerea ei este foarte costisitoare.

Pentru a nu vă deranja cu concepte precum „densitatea cipului de memorie”, la nivel de gospodărie, proprietarii de computere vechi sunt sfătuiți să caute DIMM cu două fețe, module de memorie cu două fețe care au șanse mai mari să fie compatibile cu platformele de debut bazate pe DDR3. În linia de modele Kingston, o opțiune potrivită ar fi HyperX Blu KHX1333C9D3B1K2/4G - Modul DDR3 de 4 GB pentru desktop-uri cu șaisprezece module de memorie la bord. Nu este atât de ușor de găsit la reducere, dar dacă vrei 16 GB pe un computer vechi, știi să te învârți.

Și da, cele mai bune chipseturi arhaice, precum Intel P35 Express, de exemplu, se mulțumesc și cu suportul DDR3 la 1333 în loc de 1600 MHz tipic pentru platformele moderne de buget.


HyperX Blu KHX1333C9D3B1K2 este una dintre puținele moduri de a obține 16 GB de RAM pe computerele mai vechi

Fără diversitate - nicio problemă

După o „fortăreață a rezistenței” pe termen lung cu controlerul de memorie din podul de nord al platformelor Intel, experimentele s-au oprit. Toate platformele noi Intel și AMD au inclus un controler sub capacul procesorului în sine. Acest lucru, bineînțeles, este rău din punctul de vedere al longevității platformei (nu poți să faci șmecheria și să „treci” la un nou tip de memorie cu un procesor vechi), dar producătorii de RAM s-au ajustat și, așa cum puteți vedea, memoria DDR3 nu și-a pierdut popularitatea nici în 2017. Operatorii săi astăzi sunt următoarele platforme:
AMD Intel
am3 lga1366
am3+ lga1156
fm1 lga1155
fm2 lga1150
fm2+ lga2011

Lista arhitecturilor de procesoare bazate pe aceste platforme este mult mai extinsă! Dar există mai puțină varietate în alegerea memoriei, sau mai degrabă aproape deloc. Singura excepție sunt procesoarele AMD pentru socket AM3, care, spre deliciul cumpărătorilor atenți la buget, sunt compatibile cu socket AM2, AM2+. În consecință, „roșii” au echipat astfel de procesoare cu un controler universal care acceptă atât memoria DDR2 (pentru AM2+) cât și DDR3. Adevărat, pentru a „amplifica” DDR3 pe Socket AM3 la frecvențe de 1333 și 1600 MHz, va trebui să mai modificați setările.


Cam așa se compară noile computere bazate pe DDR3 și pe tipuri de memorie concurente în trecutul recent

Principiile de selectare a memoriei în cazul platformelor bazate pe DDR3 sunt următoarele:

  • pentru FM1, FM2 și FM2+, dacă vorbim de un APU cu grafică integrată puternică, poți și ar trebui să alegi cea mai puternică RAM. Chiar și cipurile vechi bazate pe FM1 sunt capabile să facă față DDR3 la o frecvență de 1866 MHz, iar cipurile bazate pe microarhitectura Kaveri și Godavari „restyling”-ul său, în unele cazuri stoarce tot sucul chiar și din DDR3 extrem de overclockat la o frecvență de 2544. MHz! Și aceștia nu sunt megaherți „porumb”, ci cu adevărat utili în scenarii de lucru reale. Prin urmare, overclockarea memoriei este pur și simplu necesară pentru astfel de computere.


Creșteri de performanță în APU-urile AMD în funcție de frecvența RAM (sursa: ferra.ru)

Merită să începeți, de exemplu, cu module HyperX HX318C10F - funcționează deja „în bază” la 1866 MHz și CL10, iar atunci când sunt overclockate, vor fi utile pentru procesoarele hibride AMD sensibile la ceas.


APU-urile AMD au nevoie disperată de memorie de înaltă frecvență

  • procesoare Intel „vechi”. pe platformele LGA1156 și serverul său frate LGA1366 capabil să ruleze DDR3 de înaltă frecvență numai dacă multiplicatorul este selectat corect. Intel în sine garantează o funcționare stabilă exclusiv în intervalul „până la 1333 MHz”. Apropo, nu uitați că, pe lângă suportul pentru memoria înregistrată ECC, platformele de server LGA1366 și LGA2011 oferă controlere DDR3 cu trei și patru canale. Și rămân, poate, singurii candidați pentru upgradarea memoriei RAM la 64 GB, deoarece modulele de memorie neînregistrate cu o capacitate de 16 GB nu se găsesc aproape niciodată în natură. Dar în LGA2011, overclockarea memoriei a devenit ușor posibilă până la 2400 MHz.
  • Aproape toate procesoarele bazate pe microarhitecturi Podul Sandy și Ivy Bridge (LGA1155) suportă RAM cu frecvențe de până la 1333 MHz. Nu mai este posibil să creșteți frecvența generatorului de ceas și să obțineți astfel overclockare „ușoară” în această generație de Intel Core. Dar modelele cu un multiplicator deblocat și placa de bază „corectă” pot depăși cu mult notorii 1333 MHz, așa că pentru chipset-urile Z și procesoarele cu sufixul K este logic să cheltuiți bani pe module. HyperX Fury HX318C10F - standardul de 1866 MHz este „condusabil” aproape la valorile maxime pentru procesoarele Bridge. Nu va părea suficient!
  • LGA1150, un purtător de cipuri bazat pe microarhitecturile Haswell și Broadwell, a devenit ultima dintre platformele „civile” Intel cu suport pentru DDR3, dar metodele de interacțiune cu RAM nu s-au schimbat prea mult de pe vremea Sandy Bridge și Ivy Bridge. Cu excepția cazului în care suportul pentru modelele DDR3 de masă cu o frecvență de 1600 MHz a prins în sfârșit viață. Dacă vorbim de overclocking, atunci maximul teoretic pentru procesoarele cu multiplicatori deblocați pe plăcile de bază cu overclocking este de 2933 MHz! Maximul este maxim, dar cu suportul pentru profile XMP în modulele moderne DDR3, atingerea frecvențelor înalte pe tipurile de memorie îmbătrânite nu mai este dificilă.
Apropo, în era LGA1150, memoria a intrat în uz prin eforturile dezvoltatorilor de laptopuri. DDR3L(deși producția sa a început încă din 2008). Consumă puțin mai puțină energie (1,35 V față de 1,5 V în „doar” DDR3) și este compatibil cu toate chipset-urile vechi care au apărut înainte de distribuirea sa pe piață. Dar nu mai este indicat să instalați DDR3 la 1.5V în laptop-urile care pot face față doar DDR3L - memoria fie nu va funcționa deloc, fie nu va funcționa corect cu computerul.

DDR4 este cea mai rapidă și cea mai simplă memorie de upgrade și achiziționat

Este greu să numim memoria DDR4 SDRAM un produs nou - la urma urmei, procesoare Intel Skylake, primele procesoare produse în serie cu DDR4 la bord, au apărut în 2015 și au reușit să obțină un „restyling” sub forma unor overclocking ceva mai optimizate și mai eficiente Lacul Kaby. Și în 2016, AMD a demonstrat o platformă cu suport DDR4. Adevărat, a fost doar o demonstrație, deoarece soclul AM4 este destinat procesoarelor RyZEN AMD „în sfârșit serioase concurență”, care tocmai au fost desecretizate.


DDR4 este încă foarte tânăr, dar pentru a debloca potențialul controlerelor cu patru canale pe platforma Intel LGA 2011-v3, este deja necesară memoria overclocker.

Cu alegerea memoriei pentru platformele supernove, totul este extrem de simplu - frecvența modulelor DDR4 produse în serie începe de la 2133 MHz (sunt realizabile și pe DDR3, dar „într-un salt”), iar volumul începe de la 4 GB. Dar cumpărarea unei configurații DDR4 „de pornire” astăzi este la fel de miop ca și a te mulțumi cu DDR3 cu o frecvență de 800 MHz în zorii apariției sale.

Controlerul de memorie încorporat în procesoare bazate pe platforma LGA1151 este cu două canale, ceea ce înseamnă că trebuie să vă potriviți în câteva module, a căror capacitate este suficientă pentru jocurile moderne. Astăzi, acest volum este de 16 GB (nu, nu glumim - cu 8 GB de RAM în 2017 nu vă veți putea „nega nimic”), iar în ceea ce privește frecvența de ceas, memoria DDR4-2400 a devenit mainstream dreapta.

La procesoarele server/extreme pentru platforma LGA 2011-v3, controlerul de memorie este deja cu patru canale, iar dintre toate tipurile de RAM, doar DDR4-2133 este suportat de jure, dar overclockarea memoriei bazată pe chipset-ul Intel X99 cu Intel Core i7 Extreme nu este ușor, dar foarte ușor. Ei bine, un computer pentru maximaliști are nevoie de memorie pentru maximaliști - de exemplu, „cel mai dur” HyperX Predator DDR4 HX432C16PB3K2 cu o frecvență de ceas de 3200 MHz. Conform principiului „mergi la plimbare”, platforma LGA 2011-v3 trebuie să fie echipată cu toate cele patru module - numai în acest caz controlerul cu patru canale va putea realiza întregul potențial de viteză al subsistemului de memorie.

Pentru a nu înghesui regulile și excepțiile

Ce se poate adăuga la nuanțele de alegere descrise mai sus? O mulțime de lucruri: netop-uri specifice all-in-one cu design fără referință al componentelor, laptop-uri cu același model cu potențial complet diferit pentru upgrade-uri, modele individuale capricioase de plăci de bază și alte „rake” de care sunt ușor de găsit dacă nu au urmat tendințele hardware pe pasionații de forumuri.

În acest caz, Kingston oferă configurator online. Cu ajutorul acestuia, puteți selecta RAM compatibilă și eficientă garantată pentru desktop-uri, stații de lucru, netops, ultrabook-uri, servere, tablete și alte dispozitive.
Există un motiv pentru a verifica compatibilitatea hardware-ului PC-ului cu memoria pe care intenționați să o achiziționați, pentru a nu reveni în magazin și a explica consultanților că „memoria este funcțională, dar computerul meu are nevoie de DDR3-1600, care nu este. destul de obișnuitul DDR3-1600.”

Nu lăsa bătrânii la soarta lor!

Nu credeți - actualizarea memoriei este cu adevărat mai deranjantă cu cât computerul este mai vechi. Acest articol nu acoperă toate dificultățile și detaliile posibile în alegerea memoriei (este aproape imposibil din punct de vedere fizic și ați fi obosit să parcurgeți întregul rezumat al unor astfel de fleacuri). Dar acesta nu este un motiv pentru a trimite hardware-ul încă funcțional la coșul de gunoi. a istoriei.


Te poți aprinde la orice vârstă

Deoarece computerele învechite de la turnurile noastre clopotnițe pasionate de overclock pot face în continuare o treabă bună pentru utilizatorii mai puțin ambițioși sau pot reeduca ca server de acasă/centru media și nu vom mai cânta o melodie pentru „nemuritorul” Sandy Bridge, care a sărbătorit a șasea aniversare și este încă bună. Vă doresc performanță înaltă și vânturi corecte în actualizarea computerului!

RAM rapidă este bună, dar RAM rapidă la reducere este și mai bună! Prin urmare, nu ratați ocazia de a achiziționa niciunul dintre kiturile de memorie HyperX Savage DDR4 și HyperX Predator DDR4 cu o reducere de 10% folosind un cod promoțional înainte de 8 martie DDR4FEBîn Yulmart. Nu există prea multă memorie și cu atât mai mult cu memorie puternică și cool pentru noile platforme de PC!

Pentru mai multe informații despre produs KingstonȘi HyperX vă rugăm să vizitați site-ul oficial al companiei. HyperX vă va ajuta să vă alegeți kitul

De la apariția procesoarelor bazate pe nucleul Nehalem, toată lumea a considerat un controler de memorie integrat cu trei canale ca fiind unul dintre avantajele lor. Nu doar un controler de memorie integrat (ICM pe scurt), și anume cu trei canale. Este clar de ce este „mișto” - la urma urmei, AMD avea controlere de memorie cu un singur canal și cu două canale cu cinci ani mai devreme, așa că un canal suplimentar și chiar și cea mai rapidă memorie în acest moment, cum ar fi DDR3, arăta ca un canal foarte serios. avantaj. Potrivit multor utilizatori, acesta este și unul dintre principalii factori cărora procesoarele de linie Core i7 îi datorează performanța ridicată. Este de remarcat faptul că Intel în sine nu a respins această opinie, pentru care a plătit puțin - procesoarele cu adevărat produse în masă ale arhitecturii Nehalem, care vor fi lansate la începutul toamnei, sunt proiectate pentru designul LGA1156, care implică utilizarea de numai două canale de memorie. S-ar părea că acesta este un dezavantaj serios al noilor modele, care nu le va permite să concureze cu frații lor mai mari. Dar este?

În recenziile noastre despre plăcile de bază, am încercat deja să evaluăm utilitatea modului de memorie multicanal în procesoarele LGA1366, iar rezultatele au fost, pentru a spune ușor, dezamăgitoare. Pentru moduri, desigur, și nu pentru utilizatori. Cu toate acestea, testele au fost efectuate pe un număr foarte limitat de aplicații, așa că nu au dat un răspuns final la întrebarea dacă modul cu trei canale este necesar în practică. Acum am decis să umplem acest gol. Mai exact, la început a existat pur și simplu dorința de a încerca nu un mod cu trei canale, ci un mod cu două canale, pentru o comparație ulterioară mai corectă a performanțelor seriei Core i7 900 și 800: pentru a nu construi ipoteze despre ceea ce a influențat cel mai mult rezultatele (dacă acestea, într-adevăr, se vor dovedi a fi semnificativ diferite). Cu toate acestea, pur și simplu „rularea” testelor din cea mai recentă versiune a metodei noastre într-o altă configurație este prea plictisitoare, iar o astfel de confruntare a doar două versiuni nu poate duce la un articol bun, așa că am complicat puțin sarcina.

Configurația bancului de testare

Toate testele au fost efectuate folosind un procesor Core i7 920, o placă de bază Intel DX58SO (“Smackover”) și o placă video de referință bazată pe NVIDIA GeForce GTX 275 - pe scurt, așa cum ar trebui să fie, conform versiunii 4.0 a metodologiei noastre de testare. Doar memoria era diferită. Pe lângă kitul Kingston pe care îl folosim de obicei, am luat și un kit de la Apacer, care are jumătate din volum. Toate modulele suportă funcționarea la frecvențe mai mari decât cele oficiale pentru Core i7 920 1066 MHz, dar le-am testat exact la această frecvență folosind schema 8-8-8-19.

Rezultatul au fost patru configurații prezentate în tabel:

De ce ei? Avem nevoie de două cu trei canale pentru a înțelege clar ce este important într-o anumită aplicație: trei canale sau volum total? Acest lucru va fi vizibil clar în rezultate: dacă atât 3×2, cât și 3×1 sunt câștigători, atunci există un beneficiu de pe trei canale, dacă doar primul, atunci aplicația are nevoie pur și simplu de multă memorie (mai precis, este capabil să-l folosească). Fără 3x1 ar fi dificil să ajungi la un răspuns cert. Utilitatea participării la teste 2×2 este evidentă - așa sunt echipate sistemele moderne pe procesoarele Core 2 și AMD și așa va deveni destul de comun pentru sistemele LGA1156 de ceva timp (desigur, ar fi posibil să memorie de testare într-o configurație 2×1, dar acest lucru nu este deloc interesant din punctul de vedere al sistemelor care nu au legătură cu sectorul public). 1x4 pare extrem de sintetic, deoarece este puțin probabil ca cineva, având două module de memorie de 2 GB, să le instaleze pe un canal, „nesocotindu-le” însă pe celelalte... Avem nevoie de el pentru a îmbunătăți educația generală. Da, iar modulele DDR3 cu o capacitate de 4 GB au apărut deja. Din păcate, acesta este încă un produs exotic care nici măcar nu a ajuns pe mâna noastră (altfel varianta 2x4 ar fi cu siguranță pe lista celor testați), dar distribuția în masă pe piață atât a unor astfel de module, cât și a truselor bazate pe acestea este doar o chestiune de timp.

Rezultatele detaliate ale tuturor subtestelor, ca de obicei, sunt prezentate în tabel în format Excel. Rețineți că în testarea de astăzi vor fi uneori chiar mai interesanți decât media generală a indicatorilor pentru grupuri, așa că cei care sunt interesați de informații detaliate nu ar trebui să-și refuze plăcerea de a le cunoaște.

Filmare

Dar mai întâi, am decis să testăm performanța fiecărei opțiuni într-o aplicație sintetică, care astăzi a fost Everest 4.6 (da, aceasta nu este cea mai recentă versiune a pachetului de testare popular, cu toate acestea, software-ul „real” nu este actualizat instantaneu, deci aceste rezultate ne sunt foarte utile) sunt interesante chiar dacă presupunem că 4.6 este slab optimizat pentru Nehalem).

Și primele rezultate sunt oarecum descurajatoare - după cum vedem, nu există o creștere vizibilă din utilizarea celui de-al treilea canal ICP. Mai mult, trei module de la Apacer fac față acestei sarcini mai încet decât două de la Kingston. În același timp, modul cu un singur canal este un străin clar. Lățimea de bandă teoretică a memoriei DDR3 1066 este de 8528 MB/s, ceea ce este cu care suntem blocați - acest lucru este de înțeles. Dar adăugarea unui alt canal crește viteza de citire nu cu două, ci cu mai puțin de o dată și jumătate, iar al treilea nu dă absolut nimic.

Cu viteza de înregistrare este și mai distractiv - modul cu un singur canal a intrat sincer cu lățimea de bandă teoretică, iar creșterea numărului de canale a dat doar mai puțin de 20% în toate cazurile.

Și în sfârșit, întârzierile de acces. Liderul evident aici este modul cu două canale (rețineți că în această diagramă, cu cât numerele sunt mai mici, cu atât mai bine), deși accesul pe un singur canal nu agravează mult situația, dar în modul cu trei canale întârzierile cresc relativ semnificativ : cu un sfert.

Este deja posibil să tragem anumite concluzii. După cum ne amintim din comportamentul altor arhitecturi cu ICP (AMD K8/K10), acestea sunt cele mai susceptibile la întârzieri de acces la memorie, ceea ce este foarte vizibil în aplicațiile reale. Este puțin probabil ca Nehalem să se comporte exact invers. Mai mult, toate acestea sunt pe fundalul unor viteze identice de citire și scriere, adică modul dual-canal ar trebui să devină lider. Single-channel nu mai este un fapt că va fi prea rapid: întârzierile sunt mai mici, dar lățimea de bandă este și mult mai mică, iar acest lucru nu poate decât să aibă efect. Vom verifica cât de puternic este. Și pe parcurs, să vedem cum diferite aplicații tratează diferite cantități totale de memorie: benchmark-urile sintetice nu pot oferi nicio informație în acest sens.

Vizualizare 3D

Ambele configurații cu trei canale au fost outsideri, din care putem concluziona că principalul lucru pentru acest grup de aplicații sunt întârzierile de acces. Dar aceste două opțiuni se comportă diferit, iar studierea rezultatelor detaliate ale testelor arată o imagine destul de amestecată, din care putem concluziona că pentru unele aplicații nu mai sunt suficienți nu doar trei, ci și patru gigabytes de memorie.

Redarea scenelor 3D

Redarea nu este, în general, foarte sensibilă la caracteristicile sistemului de memorie, care ar fi fost de așteptat inițial - principalul lucru aici este abilitățile de „zdrobire a numărului” ale nucleelor ​​de calcul și numărul lor (și firele de calcul „virtuale” sunt, de asemenea, percepute pozitiv. ). În plus, nu există cerințe speciale pentru cantitatea de memorie - atâta timp cât este suficientă pentru scena calculată și supraîncărcare. Pentru testele noastre, 3 GB este suficient, așa cum ne arată diagrama de mai sus.

Calcule științifice și inginerești

Și în acest grup apare o altă clasă de aplicații, pe lângă cei care au nevoie de cât mai multă memorie și pentru care volumul nu este important - cei care încep să lucreze mai încet în funcție de creșterea memoriei RAM. La prima vedere, situația este inexplicabilă - dacă viteza scade din cauza lipsei de memorie, este ușor de înțeles, dar pur și simplu nimeni nu ar trebui să „observe” excesul. Pe de altă parte, de ce nu ar trebui? Eficacitatea stocării în cache poate depinde foarte mult de cantitatea de RAM și chiar ar trebui să depindă de aceasta. Dacă o anumită aplicație folosește doar o cantitate mică de memorie și una constantă, va „obține” o cantitate diferită de memorie cache a procesorului. De exemplu, cu șase gigaocteți instalați, doar jumătate din memoria cache L3 de 8 MB va fi alocată pentru datele din programul „prim-plan” (nu uitați că cineva poate „trăi” și în memoria rămasă, deși nu foarte activ, dar la folosiți în același timp revendicarea cache), iar cu trei, 2/3 din 8 MB le vor deservi. Un efect curios, desigur, este păcat că se află oarecum în afara subiectului principal al cercetării noastre. Cu el, totul este ca de obicei - în medie, modul cu două canale este cel mai rapid, iar dintre cele două opțiuni cu trei canale, în ciuda prezenței aplicațiilor renegate menționate mai sus, cea cu capacitatea totală de memorie mai mare este mai productivă. .

Grafică raster

Practic, totul este clar, deoarece printre editorii raster întâlnim toate cele trei „grupuri” de aplicații deja definite. Deși cu unele variații - de exemplu, ambelor produse Corel nu le pasă câtă memorie și care - 3 sau 4 GB nu contează, atâta timp cât nu sunt 6. Dar am descoperit doar o aplicație foarte „memorabilă” - Adobe Photoshop . Mai mult, ceea ce este foarte interesant aici nu este rezultatul general al subtestelor, ci unele dintre ele individual. Mai precis, unul - Convert. Și este atât de interesant încât vom duplica în articol piesa corespunzătoare din tabel cu date „brute”.

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

Concluzie? În ciuda faptului că majoritatea recenziilor de pe Internet care compară procesoare de diferite arhitecturi în această aplicație (o minoritate de recenzii pur și simplu nu testează Photoshop, așa că poți spune chiar că toate articolele de acest gen) susțin că Core i7 este pur și simplu un ideal procesor pentru Photoshop, după cum vedem, nu există nimic deosebit de remarcabil în el. Ceea ce este ideal aici nu este arhitectura kernel-ului, ci cantitatea de memorie. La 6 GB, Core i7 920 este de două ori mai rapid decât Core 2 Quad Q9300, care vine cu doar 4 GB. Acestea sunt comparațiile care se regăsesc în majoritatea articolelor (inclusiv pe site-ul nostru, dar alte resurse se comportă similar): 3x2 pentru procesoarele LGA1366 și 2x2 pentru Core2, AMD Phenom etc. Dar dacă limităm primul dintre procesoare la aceiași 4 GB (și nu contează cum este format), atunci se dovedește... că diferența față de Core 2 Quad se încadrează bine în intervalul acceptabil în ceea ce privește diferența de frecvență a ceasului. Și dacă „luăm” doar un gigabyte de memorie din Core i7 (ar părea 3 sau 4: nu prea multă diferență), atunci rezultatul se va înrăutăți și mai mult dublat! Acesta este exemplul cel mai ilustrativ, cu toate acestea, alte subteste se comportă într-un mod similar, chiar și microscopic, dar întotdeauna se găsește o diferență. Și nu este nimic de făcut - Photoshop chiar „iubește” memoria și, cu cât „cântăresc” mai mult fișierele procesate în ea, cu atât o „iubește” mai mult și toate utilitățile de testare a performanței din această aplicație (și nu doar auto-scrise). teste), desigur, operează fișiere exact mari.

Totuși, nu se poate spune că rezultatele ridicate nu se datorează deloc Core i7-ului în sine, ci doar preferințelor unei cantități mari de memorie. ICP-ul cu trei canale vă permite să instalați mai multă memorie, toate celelalte lucruri fiind egale. Dar despre asta vom vorbi în detaliu puțin mai târziu.

Comprimarea datelor

Programele de arhivă nu știu să folosească prea multă memorie, așa că pur și simplu le dăunează - sunt foarte sensibile la capacitatea de memorie cache disponibilă. RAM-ul principal este și mai susceptibil la întârzieri, motiv pentru care avem această imagine - cea mai lentă configurație este 3x2, iar latența împiedică 3x1 să iasă în top.

Compilare (VC++)

Proiectul pe care îl compilăm nu necesită multă memorie, așa că latența este importantă, la fel ca și o anumită viteză de citire și scriere. Prin urmare, modul de acces la memorie cu două canale s-a dovedit a fi cel mai bun aici, dar modul cu un singur canal le-a depășit doar puțin pe cele cu trei canale - latența este mai mică, dar la fel sunt și alți parametri.

Java

Testul mașinii Java s-a dovedit a fi foarte sensibil la viteza de citire din memorie, dar volumul său total este, de asemenea, destul de important pentru acesta. Aceasta este exact imaginea la care s-ar putea aștepta peste tot dacă presupunerile naive ar fi adevărate că accesul la memorie pe trei canale este cheia performanței înalte, dar nu există niciodată prea multă memorie. Singura păcat este că, printre aplicațiile testate, aceste vise au fost confirmate literalmente de câteva ori. Dar doar un exemplu când sunt confirmate.

Codificare audio

O sarcină excelentă - s-ar putea spune că nu există cerințe pentru sistemul de memorie. În timpul redării și ei au fost aproape absenți, dar aici sunt complet absenți. Totuși, un etalon de procesor ideal este dezgustător pentru testarea sistemului în ansamblu.

Codificare video

Dar aici totul este aproape așa cum ar trebui să fie în „teoria naivă”. Singurul lucru care strică imaginea este pierderea insuficient vizibilă a modului cu două canale. Mai exact, ar fi aproape de neobservat. Și pentru faptul că există deloc, îi datorăm exact unei singure aplicații - DivX. Un exemplu de optimizare bună pentru toate caracteristicile Core i7 de astăzi. Vom verifica cum se comportă în „mâine” în mai puțin de o lună.

Jocuri 3D

Imagine de ansamblu foarte, foarte calmă, puțin neclară. Cu toate acestea, sub calmul de suprafață, există o adevărată furtună care pândește în rezultatele detaliate. Preferințele jocurilor sunt foarte împărțite și le vom lăsa pe care dintre ele ca sarcină pentru studiu independent. Concluzia principală este că pentru jocuri (mai exact ca set, și nu pentru un anumit joc), problema configurației memoriei nu este deosebit de importantă. În general, este și mai puțin necesar să decizi decât problema alegerii unui procesor central (desigur, dacă nu vorbim de un sector foarte bugetar, precum Core 2 Duo sau chiar Pentium/Celeron). Principala întrebare cu care se confruntă astăzi jucătorul „hardcore” va fi: „Voi putea folosi un multi-GPU sau va trebui să-mi limitez cumva dorințele?”

De ce avem nevoie de un ICP cu trei canale?

După cum putem vedea, nu există niciun beneficiu mare din utilizarea celui de-al treilea canal al controlerului de memorie în Core i7 LGA1366. Canalul este acolo, poate fi folosit, dar rezultatele nu se îmbunătățesc întotdeauna. De cele mai multe ori, chiar se înrăutățesc. Deci, de ce a făcut Intel ICP-ul cu trei canale? Din dorința de a ne îndoi mușchii (un concurent are doi, dar le vom face pe toate trei)? Poate că a existat o astfel de tentație, dar este puțin probabil - la urma urmei, trei canale au un preț destul de mare. Și în sensul literal: aspectul plăcilor devine foarte complicat, iar complicat înseamnă scump. Procesoarele pot fi ieftine (și Core i7 920 pe care l-am folosit astăzi este un exemplu clar în acest sens - prețul său de vânzare este același cu Core 2 Quad Q9650), dar platforma în sine se dovedește a fi puțin scumpă. Și fără niciun beneficiu special - pentru majoritatea aplicațiilor „utilizatoare tipice”, acum vă puteți limita cu ușurință la două module de 2 GB și nu vă faceți griji (mai ales având în vedere procentul care folosește încă sisteme de operare pe 32 de biți, unde o cantitate mai mare de RAM pur și simplu va nu poate fi folosit). După cum s-a spus într-o glumă bună despre un pui de cămilă și mama lui: „De ce avem nevoie de aceste clopote și fluiere dacă încă trăim într-o grădină zoologică?”

Faptul este că actualele Core i7 trăiesc în esență într-o grădină zoologică. Cele mai potrivite pentru acesta vor fi modelele desktop „adevărate” concepute pentru versiunea LGA1156, principala (și într-adevăr singura) diferență față de LGA1366 este suportul „doar” pentru modul de memorie cu două canale. Și LGA1366 este inițial o platformă de server. Serverele necesită multă memorie. Nu 4, nu 8 sau chiar 12 GB, ci chiar o mulțime. Acolo, chiar și cincizeci de gigaocteți se pot dovedi cu ușurință a fi solicitați sau chiar insuficienti. Cum poți instala mai multă memorie într-un singur sistem? Volumul total este egal cu produsul dintre numărul de module și volumul acestora. Prin urmare, este necesar să creșteți fie numărul, fie capacitatea fiecărui modul. Al doilea este complicat și, în general, nu depinde de producătorii de procesoare/chipset. Mai mult decât atât, adoptarea de către industrie a cipurilor de memorie mai dense are un efect benefic asupra tuturor producătorilor de platforme de servere în același timp, astfel încât nu poate deveni un avantaj competitiv.

Aceasta înseamnă că trebuie să creștem numărul de module acceptate. Și este egal (în cazul general) cu numărul de controlere de memorie înmulțit cu numărul de module suportate de fiecare. Acesta din urmă este produsul dintre numărul de canale suportate și numărul de module care lucrează simultan pe fiecare canal. Creșterea acestuia din urmă este o sarcină foarte dificilă, deoarece, în același timp, este necesar să nu se deterioreze, cel puțin, caracteristicile vitezei. Această problemă se manifestă chiar și în sistemele desktop, unde nu sunt folosite mai mult de două sau trei module pe canal. De exemplu, ar putea fi așa: un modul este DDR3 1333, doi sunt DDR3 1066, trei sunt DDR3 800. O mulțime de memorie lentă, desigur, este uneori mai bună decât puțină memorie rapidă, dar este totuși de nedorit să se implice astfel de costuri. Și uneori este imposibil.

Intel lucrează la problema creșterii numărului de module de memorie suportate de un canal de controler de mult timp și nu fără succes. Cu toate acestea, s-a dovedit că rezultatul final (FB-DIMM) satisface cerințele inițiale, dar utilizarea acestuia provoacă o mulțime de efecte secundare nedorite.

Mai rămâne o singură cale - în primul rând, mutați controlerul de memorie pe procesor, care într-un sistem multiprocesor ne oferă automat suport pentru mai multe controlere de memorie. În al doilea rând, creșteți numărul de canale de memorie. Ambele au fost făcute. Rezultat? Un sistem dual-Xeon, precum și un sistem dual-Opteron, au două controlere de memorie. Numai în primul ambele sunt cu trei canale, iar în al doilea - cu două canale, ceea ce ne oferă șase, respectiv patru canale de memorie. La instalarea a două module de memorie pe canal (un mod foarte blând), primul sistem va avea 12 dintre ele, iar al doilea - 8. Să presupunem că fiecare modul are o capacitate de 4 GB, apoi primul sistem va avea 48 GB și al doilea - 32 GB. Într-o serie de sarcini, acest lucru va oferi imediat primului sistem un avantaj semnificativ. Cum puteți folosi aceleași module pentru a adăuga până la 48 GB de memorie într-un server Opteron? Este ușor - instalăm trei module pe canal și... întregul sistem de memorie începe să funcționeze mai lent, deoarece, de exemplu, întârzierile vor trebui mărite mult. Și se dovedește: cu aceeași viteză de memorie, sistemul „i” are un volum de o dată și jumătate decât sistemul „a”, iar cu volum egal, sistemul „i” funcționează cu memorie mai rapid decât sistemul „a”.

Acesta este motivul pentru care Xeon are nevoie de un controler de memorie cu trei canale. Este nevoie și în Opteron, dar nu se putea face la momentul respectiv. La fel ca acum, Intel nu a reușit să implementeze patru canale. Cu toate acestea, ambii producători ar trebui să meargă pe această cale, deoarece unul dintre ei a încercat deja alternative (și anume FB-DIMM și creșterea numărului de module pe canal) și nu a fost foarte mulțumit.

De ce sunt toate acestea într-o grădină zoologică, pe desktopul unui utilizator obișnuit? Așa este - nu este nevoie. Cei care au nevoie de ea vor cumpăra o stație de lucru multiprocesor și vor reduce sarcina la cea anterioară. Majoritatea oamenilor nu au avut cumva dorința de a instala 8 GB în computerele lor (deși acest lucru a fost disponibil de mult timp), așa că nu are nicio diferență pentru ei - puteți instala 12 sau ceva. Mai mult decât atât, acum, cu două module pe canal ale unui controler de memorie cu două canale, puteți obține 16 GB, iar întrebarea cât de mult mai rău/mai bine este aceasta decât 24 GB pentru un utilizator normal de computer este asemănătoare cu întrebarea câți îngeri vor se potrivește pe vârful acului.

Total

Când ne uităm la diagrama finală, apare o întrebare logică - de ce am făcut toate acestea? Este clar că aproape toată lumea a ajuns la linia de sosire în același timp. Modul ipotetic cu un singur canal și-a arătat lipsa de sens relativă; modul cu dublu canal, așa cum era de așteptat din testele în materiale sintetice, s-a dovedit a fi cel mai rapid. O diferență de 2% între cele mai bune și cele mai rele cazuri într-un număr atât de reprezentativ de aplicații este un rezultat foarte bun. Arată că, oricum ar fi, practic metodologia noastră actuală de testare continuă să fie o metodologie de testare a procesorului, iar alte caracteristici ale sistemului au o influență foarte mică asupra scorului final general.

Dar! Este prea devreme să ne odihnim pe asta - după cum vedem, scorul general s-a dovedit a fi o idilă tocmai pentru că diferite aplicații se echilibrează reciproc, dar se comportă complet diferit. Unii oameni au nevoie de multă memorie, pentru unii, creșterea acesteia, dimpotrivă, este o piedică, pentru unii, volumul nu este important, dar latența scăzută este vitală, dar DivX, de fapt, a „disprețuit” toți parametrii de memorie existenți în mod obiectiv și a dat preferință unui mod cu trei canale sub orice formă. Prin urmare, atunci când comparați sisteme cu diferite configurații de memorie în cadrul unui articol (sau independent), în testele specifice, nu trebuie să uitați să întrebați cum exact s-a obținut acest sau acel rezultat. Cu toate acestea, nu mai avem mult timp pentru a schimba diferite configurații - LGA1156, să vă reamintim, acceptă doar două canale de memorie, așa că cu aceste procesoare totul va fi simplu și logic. Vom continua să testăm dispozitive în design LGA1366 într-o configurație 3x2, dar uneori vom elimina și 2x2 din stocare (când nu este de dorit să facem corecții mentale pentru caracteristicile sistemului de memorie). Ar fi posibil chiar să treceți complet la acesta din urmă, dar nu are rost - în medie, sunt, desigur, ceva mai rapid, dar suportul pentru trei canale de memorie este o caracteristică exclusivă a LGA1366, așa că lăsați-i să ia rapul pentru aceasta. Trebuie doar să ne amintim că accesul la memorie pe trei canale pe această platformă nu crește deloc performanța, ci dimpotrivă.

Controlerul de memorie este acum o parte integrantă a procesorului în sine. Controlerul de memorie integrat a fost folosit în procesoarele AMD de mai bine de șase ani (înainte de apariția arhitecturii Sandy Bridge), așa că cei care erau deja interesați de această problemă au avut timp să acumuleze o cantitate suficientă de informații. Cu toate acestea, pentru procesoarele Intel, care ocupă o cotă de piață mult mai mare (și, în consecință, pentru majoritatea utilizatorilor), schimbarea naturii funcționării sistemului de memorie a devenit relevantă doar odată cu lansarea procesoarelor cu adevărat produse în masă de la companie. cu un controler de memorie integrat.

Mutarea controlerului de memorie direct în procesoare moderne are un impact semnificativ asupra performanței generale a sistemelor informatice. Principalul factor aici este dispariția „intermediarului” dintre procesor și memorie sub forma „puntului de nord”. Performanța procesorului nu mai depinde de chipset-ul folosit și, de regulă, de placa de bază în general (adică aceasta din urmă se transformă pur și simplu într-un backplane).

Următoarea generație de memorie RAM, DDR4 SDRAM, aduce îmbunătățiri semnificative ale performanței platformelor server, desktop și mobile. Dar atingerea unor noi etape de performanță necesită schimbări radicale în topologia subsistemului de memorie. Frecvența efectivă a modulelor DDR4 SDRAM va fi de la 2133 la 4266 MHz. Modulele de memorie promițătoare nu sunt doar mai rapide, ci și mai economice decât predecesorii lor. Aceștia folosesc o tensiune de alimentare redusă la 1,1-1,2 V, iar pentru memoria eficientă din punct de vedere energetic tensiunea standard este de 1,05 V. Producătorii de cipuri DRAM au fost nevoiți să recurgă la cele mai avansate tehnologii de fabricație atunci când realizează cipuri DDR4 SDRAM.

Pentru 2015 a fost planificată o tranziție masivă la utilizarea DDR4 SDRAM, dar trebuie avut în vedere faptul că vitezele extrem de mari ale memoriei de nouă generație au necesitat modificări ale structurii obișnuite a întregului subsistem de memorie. Faptul este că controlerele DDR4 SDRAM pot gestiona doar un singur modul pe fiecare canal. Aceasta înseamnă că conexiunea paralelă a modulelor de memorie din fiecare canal va fi înlocuită cu o topologie punct la punct clar definită (fiecare stick DDR4 instalat va folosi canale diferite). Pentru a asigura frecvențe înalte, specificația DDR4 acceptă doar un modul pentru fiecare controler de memorie. Aceasta înseamnă că producătorii trebuiau să crească densitatea cipurilor de memorie și să creeze module mai avansate. În același timp, timpii au continuat să crească, deși timpii de acces au continuat să scadă.

Samsung Electronics a stăpânit producția de cipuri DRAM cu mai multe niveluri de 512 Mbit folosind tehnologia TSV. Această tehnologie este pe care compania intenționează să o folosească pentru lansarea DDR4. Astfel, este planificată să se realizeze lansarea unor cipuri de memorie DDR4 relativ ieftine, cu o capacitate foarte mare.

O altă metodă binecunoscută și deja dovedită este utilizarea așa-numitei tehnici de „descărcare a memoriei” - LR-DIMM (Load-Reduce DIMM). Esența ideii este că modulul de memorie LR-DIMM include un cip special (sau mai multe cipuri) care tamponează toate semnalele magistralei și vă permite să creșteți cantitatea de memorie suportată de sistem. Adevărat, nu ar trebui să uităm de singurul, poate, dar nu mai puțin semnificativ dezavantaj al LR-DIMM-urilor: tamponarea duce inevitabil la o creștere suplimentară a latenței, care pentru memoria DDR4, prin definiție, va fi deja destul de mare. Pentru segmentul de server și de calcul high-end, unde este solicitată o cantitate foarte mare de memorie, se propune o ieșire complet diferită a situației. Presupune utilizarea comutării de mare viteză cu cipuri speciale de comutare cu mai multe intrări.

Intel și Micron au colaborat pentru a crea un nou tip de sistem de stocare carede o mie de ori mai rapid decât cea mai avansată memorie Flash NAND. Noul tip de memorie, numit 3D XPoint, are viteze de citire și scriere de până la o mie de ori mai rapide decât memoria convențională NAND, oferind în același timp un nivel ridicat de durabilitate și densitate. Agenția de știri CNET raportează că noua memorie este de zece ori mai densă decât cipurile NAND și permite stocarea mai multor date în aceeași zonă fizică, consumând mai puțină energie. Intel și Micron spun că noul lor tip de memorie poate fi folosit atât ca memorie de sistem, cât și ca memorie volatilă, adică, cu alte cuvinte, poate fi folosită ca înlocuitor atât pentru RAM, cât și pentru SSD. În prezent, computerele pot comunica cu noul tip de memorie prin interfața PCI Express, dar Intel spune că acest tip de conexiune nu va putea debloca întregul potențial de viteză al noii memorie, astfel încât să maximizeze eficiența memoriei XPoint, o va trebui dezvoltată o nouă arhitectură a plăcii de bază.

Datorită noii tehnologii 3DXpoint (punct încrucișat), celula de memorie își schimbă rezistența pentru a distinge între zero și unu. Deoarece celula de memorie Optane nu conține tranzistori, memoria Optane are densitatea de stocare de 10 ori mai mare decât NAND Flash. Accesul la o celulă individuală este asigurat de o combinație de tensiuni specifice pe liniile conductoare care se intersectează. Abrevierea 3D a fost introdusă deoarece celulele din memorie sunt dispuse în mai multe straturi.

Deja în 2017, tehnologia a fost utilizată pe scară largă și va fi folosită atât în ​​analogii cardurilor flash, cât și în modulele RAM. Datorită noii tehnologii, jocurile pe calculator vor primi cea mai puternică dezvoltare, deoarece locațiile și hărțile care sunt complexe din punct de vedere al capacității de memorie vor fi încărcate instantaneu. Intel susține o superioritate de 1000 de ori a noului tip de memorie în comparație cu cardurile flash și hard disk-urile obișnuite. Dispozitivele sub marca Optane vor fi produse de Micron folosind o tehnologie de proces de 20 nm. În primul rând, vor fi lansate unități SSD SSD de 2,5 inchi, dar vor fi lansate și unități SSD cu alte dimensiuni standard, în plus compania va lansa module RAM Optane DDR4 pentru platformele de server Intel.

Prin memorie numit un dispozitiv conceput pentru înregistrări (stocare)Și citind informație.

Memoria controlerului stochează:

  1. programele de service ale producătorului,
  2. programe de utilizator,
  3. configurația controlerului,
  4. blocuri de date (valori ale variabilelor, temporizatoare, contoare, markeri etc.).

Proprietățile memoriei. Memoria se caracterizează prin:

  1. Capacitate de memorie (KB, MB sau GB).
  2. Viteza sau timpul de acces la memorie.
  3. Dependenta energetica. Comportament după pană de curent.

Orez. 3.4 Tipuri de memorie(desen de autor).

Operaționalmemorie(RAM - memorie cu acces aleator).

Avantaj.

Este cel mai mult expres memorie electronică semiconductoare concepută pentru stocarea pe termen scurt a informațiilor.

Defect.

Principala proprietate a acestei memorie este volatilitatea, adică pierderea datelor după oprirea alimentării electrice.

Pentru a tampona RAM, unele controlere folosesc baterii sau condensatoare electrice de mare capacitate care pot reține o încărcare electrică timp de până la câteva zile.

Elementul RAM este un declanșator electronic (memorie statică) sau un condensator electric (memorie dinamică).

Orez. 3.5 Trigger - elementul principal al memoriei RAM(desen de autor).

Memoria dinamică necesită reîncărcare ciclică a condensatoarelor, cu toate acestea, este mai ieftină decât memoria statică.

Matricea memorieireprezintă totalitate celule de memorie individuale - declanșatoare.

Rândul 1 al matricei conține 8 celule de memorie (8 biți corespund unui octet).

Fiecare celulă de memorie are propria sa adresă unică (rând nr. „punct” nr. bit).

Rândurile (biții) sunt numerotate de la dreapta la stânga de la „0” la „7”.

Liniile (octeții) sunt numerotate de sus în jos, începând cu „0”.

Orez. 3.6 Matricea memoriei(desen de autor).

Memoria persistentă (ROM - memorie numai citire) Proiectat pentru stocarea pe termen lung a informațiilor. Principala diferență față de RAM este că capabil să stocheze informații fără o sursă de energie, adică este nevolatil.

Această memorie, la rândul ei, este împărțită în două tipuri: o singură dată(ROM) – și în mod repetat reprogramabile(BALUL DE ABSOLVIRE)

Memorie reprogramabila înregistrate de utilizator folosind programatori. Pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi să ștergeți continutul memoriei .

Se referă la vechiul tip de memorie reprogramabilă EPROM- memorie stersa de razele ultraviolete (EPROM - memorie programabilă doar pentru citire și șterge).

Orez. 3.7 Memorie EPROM sters de razele ultraviolete (sursa http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Eprom.jpg).

EEPROM (Memorie programabilă doar pentru citire ștergabilă electric) este o memorie reprogramabilă doar pentru citire (EEPROM) care se poate șterge electric, un tip de memorie nevolatilă (cum ar fi PROM și EPROM ). Acest tip de memorie poate fi șters și reumplut cu date de până la un milion de ori.

Astăzi, tehnologia clasică EEPROM cu doi tranzistori a fost aproape complet înlocuită de memoria flash NOR. Cu toate acestea, numele EEPROM este ferm atașat acestui segment de memorie, indiferent de tehnologie.

Orez. 3.8 Programarea memoriei flash.

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

Memorie flash (memorie flash) - un tip de memorie reinscriptibilă nevolatilă cu semiconductor în stare solidă.

Poate fi citit de câte ori se dorește (în perioada de stocare a datelor, de obicei 10-100 de ani), dar poate fi scris pe o astfel de memorie doar de un număr limitat de ori (maximum - aproximativ un milion de cicluri). Nu conține piese mobile, așa că, spre deosebire de hard disk, este mai fiabil și mai compact.

Datorită compactității, costului redus și consumului redus de energie, memoria flash este utilizată pe scară largă în dispozitivele portabile digitale.

Împărțirea condiționată a zonelor de memorie ale controlerului

Controlerul oferă următoarele zone de memorie pentru a stoca programul utilizatorului, datele și configurația.

Memorie de pornire – aceasta este o memorie nevolatilă pentru programul utilizatorului,

date și configurație. Când un proiect este încărcat în controler, acesta este mai întâi stocat în memoria de încărcare. Această memorie este fie pe cardul de memorie (dacă este disponibilă), fie direct încorporată. Informațiile de memorie nevolatilă sunt păstrate și atunci când alimentarea este oprită. Cardul de memorie acceptă mai multă memorie decât memoria încorporată în controler.

Memorie de lucrueste o memorie volatilă. Controlerul copiază unele elemente de proiectare din memoria de încărcare în memoria de lucru. Această zonă de memorie se pierde atunci când se pierde alimentarea, iar când revine alimentarea, controlerul o restabilește.

Memoria reținută – Aceasta este o memorie nevolatilă pentru un număr limitat de valori ale memoriei de lucru. Această memorie este utilizată pentru a salva în mod selectiv informații importante despre utilizator în cazul unei pierderi de energie. În timpul unei căderi de curent, controlerul are suficient timp pentru a salva valorile unui număr limitat de adrese de memorie. Când alimentarea este pornită, aceste valori stocate sunt restaurate.


Recuperare date

Orez. 3.9 Etape de recuperare a informațiilor (desen de autor).

1. Sunt apelate informații despre starea procesului de control stocate în RAM proces de management POU. Acestea. toate terminalele fizice ale blocului de intrare-ieșire au omoloage virtuale (flip-flops) în memoria controlerului. De obicei, pentru a crește viteza de schimb de informații, procesorul accesează informațiile din RAM (mai degrabă decât terminalele fizice de intrare/ieșire). Rezultatele procesării programului din imaginea procesului sunt scrise ciclic pe terminalele de ieșire.

2. După ce tensiunea de alimentare este oprită (tensiunea scade sub un nivel critic), cele mai importante informații sunt păstrateînapoi de la RAM la EEPROM. Zonele de date care trebuie salvate sunt determinate de utilizator.

  • Ce este o matrice de memorie?
  • Câte celule de memorie sunt pe un rând al matricei de memorie?
  • Cum sunt numerotate coloanele matricei de memorie (direcție și interval)?
  • Care sunt principalele tipuri de memorie pentru controler (numiți doar două tipuri)?
  • Ce avantaje are un tip de memorie față de altul (două răspunsuri)?
  • Ce tipuri de RAM controler este împărțit în (2)?
  • În ce tipuri de memorie permanentă se împart în funcție de frecvența de programare (2)?
  • În ce tipuri de memorie reprogramabilă numai pentru citire sunt împărțite?prin metoda de ștergere (2)?
  • De unde provine informatia? RAM cand pornesti controlerul?
  • S-au pierdut toate informațiile de la RAM când alimentarea este oprită(dacă nu dispare, atunci unde și ce informații sunt salvate)?
  • Cum se numesc informațiile despre starea terminalelor de intrare/ieșire din RAM?
  • Cu ce ​​bloc de memorie funcționează în principal procesorul?

  • Nu cu mult timp în urmă au apărut pe piață procesoare din familia AMD64, care se bazează pe noul nucleu de revizuire E. Acest nucleu este fabricat folosind un proces tehnologic cu standarde de producție de 90 nm, precum și folosind SOI (Silicon on Insulator) și DSL. (Dual Stress Liner) tehnologii) au găsit aplicație în mai multe linii de procesoare de la AMD. Domeniile de aplicare ale nucleului de revizuire E sunt foarte diferite. Poate fi găsit atât în ​​procesoarele Athlon 64, cât și în Athlon 64 FX, unde poartă numele de cod Venice și San Diego; în procesoarele dual-core din familia Athlon 64 X2, unde se numește Toledo sau Manchester; precum și în procesoarele Sempron, unde acest nucleu se numește Palermo.

    Prin dezvoltarea și aducerea de noi nuclee în stadiul producției de masă, AMD se străduiește nu numai să mărească vitezele maxime de ceas ale procesoarelor sale, ci și să îmbunătățească caracteristicile acestora. Nucleul E de revizuire a devenit următorul pas pe această cale: odată cu implementarea sa, procesoarele Athlon 64 și derivatele lor au dobândit noi proprietăți. Cea mai vizibilă îmbunătățire a fost apariția în procesoarele AMD a suportului pentru instrucțiunile SSE3, care erau disponibile în produsele concurente încă de la lansarea procesoarelor cu un nucleu Prescott de 90 nm. În plus, controlerul de memorie integrat a suferit și o reglare fină tradițională.

    Testele au arătat că suportul pentru comenzile SSE3 oferă foarte puțin. Astăzi există foarte puține aplicații care utilizează în mod eficient aceste instrucțiuni, iar setul SSE3 în sine nu poate pretinde că este un subset cu drepturi depline de instrucțiuni.

    Prin urmare, de data aceasta am decis să acordăm mai multă atenție modificărilor aduse controlerului de memorie integrat al procesoarelor cu nucleul de revizuire E. Trebuie remarcat faptul că în nucleele anterioare ale procesoarelor sale, AMD nu numai că a crescut performanța controlerului de memorie, dar și-a extins și compatibilitatea cu diverse combinații de module de memorie diferite. Nucleul de revizuire D, cunoscut în primul rând pentru procesoarele Athlon 64 cu nume de cod Winchester, a fost un fel de piatră de hotar în acest sens. În primul rând, performanța controlerului de memorie a crescut ușor la procesoarele Winchester în comparație cu predecesorii lor. În al doilea rând, procesoarele cu nucleu Winchester sunt acum capabile să lucreze cu module SDRAM DDR400 instalate în toate cele patru sloturi DIMM de pe placa de bază. S-ar părea că optimul a fost atins, însă inginerii AMD au considerat altfel. Procesoarele AMD cu nucleu de revizuire E au un controler de memorie și mai avansat.

    Unde au fost îndreptate eforturile inginerilor de data aceasta? Desigur, anumite optimizări au fost din nou făcute pentru a crește performanța controlerului de memorie. Astfel, testele procesoarelor cu nucleu Venice au demonstrat ușoară superioritate față de omologii lor cu nucleu Winchester. În plus, compatibilitatea s-a îmbunătățit din nou. Procesoarele AMD cu nucleu de revizuire E sunt acum capabile să funcționeze normal atunci când în sistem sunt instalate mai multe module de memorie de organizare și dimensiune diferită, ceea ce, fără îndoială, simplifică foarte mult selecția componentelor pentru upgrade-uri ulterioare. De asemenea, procesoarele bazate pe noul nucleu pot funcționa acum fără probleme cu patru module SDRAM DDR400 cu două fețe. O altă proprietate interesantă a procesoarelor cu nucleul de revizuire E a fost apariția unor noi divizoare care stabilesc frecvența memoriei. Datorită acestui fapt, noile procesoare de la AMD acum, fără nicio rezervă, acceptă DDR SDRAM care funcționează la frecvențe care depășesc 400 MHz.

    publicitate

    În acest articol ne vom uita la unele dintre caracteristicile de mai sus ale controlerului de memorie integrat al nucleului de revizuire E, deoarece, în opinia noastră, merită în mod clar acest lucru.

    Funcționează cu patru module SDRAM DDR400 cu două fețe

    Controlerul de memorie integrat al procesoarelor Athlon 64 este o unitate destul de capricioasă. Diverse aspecte neplăcute asociate cu funcționarea sa au început să devină clare de la apariția procesoarelor cu suport pentru două canale de memorie. S-a dovedit că din cauza sarcinii electrice destul de mari pe care modulele de memorie o impun controlerului, Athlon 64 are anumite probleme atunci când lucrează cu patru module DIMM. Așadar, atunci când instalați patru module de memorie într-un sistem bazat pe Athlon 64, CPU-ul poate reseta frecvența acestora, crește timpul sau nu funcționează deloc.

    Cu toate acestea, pentru a fi corect, trebuie remarcat faptul că serverul analog al lui Athlon 64, Opteron, nu are astfel de probleme datorită utilizării modulelor de înregistrare mai scumpe. Cu toate acestea, utilizarea unor astfel de module în sistemele desktop este nejustificată și, prin urmare, utilizatorii trebuie să suporte unele restricții care apar atunci când instalează mai mult de două DIMM-uri în sistem.

    Cu toate acestea, problemele descrise sunt rezolvate treptat. În timp ce procesoarele mai vechi Athlon 64, bazate pe nuclee de 130 nm, nu puteau gestiona deloc patru module SDRAM DDR400 cu două fețe la 400 MHz și și-au redus frecvența la 333 MHz, procesoarele moderne cu nuclee de 90 nm oferă utilizatorilor câteva dintre cele mai bune opțiuni. Deja în nucleul de revizuire D, cunoscut nouă sub numele de cod Winchester, a devenit posibil să se lucreze cu patru module SDRAM DDR400 cu două fețe, cu condiția ca sincronizarea ratei de comandă să fie setată la 2T.



    Ți-a plăcut articolul? Împărtășește-l