DDR3 bàn đạp nền tảng

DDR3 Bàn đạp tảng Trong máy tính, thành phần hệ thống bạn thường phải cân nhắc mua hay nâng cấp là: CPU, RAM card đồ họa Trong đó, bạn dễ nhận thấy CPU card đồ họa thay đổi tiến triển với tốc độ chóng mặt, nhớ RAM thay đổi nhất, thành phần bạn phải đắn đo lật dở bảng báo giá Cũng giai đoạn từ SDRAM DDR lên SDRAM DDR2, thời gian độ dài (khoảng năm) SDRAM DDR3 vừa xuất vài tháng ngấp nghé vài hệ thống thử nghiệm cao cấp, chưa thật phổ biến Trong đầu bạn nghĩ liệu DDR3 có hệ thống DDR2 thời mình? Liệu có nên nâng cấp? Khi nâng cấp thích hợp? Hay đơn giản DDR3 nhanh DDR2 bao nhiêu? Ta trả lời câu hỏi (bạn tham khảo thêm viết “RAM máy tính điều cần biết”, ID: A0502_103) Tại có DDR3? Cách năm, DDR2 xuất từ AMD đưa AM2 Intel với Core Duo DDR2 trở nên phổ biến Và bây giờ, DDR3 nối gót xem thay đổi tất yếu CPU đồ họa thay đổi Tốc độ chuẩn DDR2 theo JEDEC khoảng từ 400MHz đến 800MHz (OCZ Corsair có model DDR2 sau ép xung đạt tốc độ 1250MHz, chí cao hơn), tương thích tốt với BXL có FSB tương ứng Trong đó, mảng chipset, dòng chipset Intel có tên mã Bearlake (xuất hồi tháng 6) tiêu biểu P35 G33, sau G35 hỗ trợ FSB 1066MHz X38 đến 1333MHz; dòng chipset NVIDIA nForce 680i/650i SLI hỗ trợ đến 1066/1333MHz Còn BXL, CPU nhân Intel X6800, E6700, E6600, nhân có QX6700 QX6600 đẩy FSB lên 1066MHz tiếp tục dòng BXL mã Penryn công nghệ 45nm tiếp tục xuất Mới đây, Intel đưa CPU: E6850, E6750 E6650 hỗ trợ mặc định FSB đến 1333MHz Bạn tham khảo kết thử nghiệm CPU QX6850 Test Lab Riêng AMD “kín tiếng” dù có số thông tin ban đầu BXL Agena Phenom Mặc dù vào lúc này, băng thông DDR2 thiết lập kênh đôi cao tốc độ bus BXL bus BXL đạt 1333MHz theo Intel, nhớ cần đến băng thông cao Hiện thời, DDR2-800 thiết lập kênh đôi chạy với chipset Intel P35 có băng thông 12,8GB/s chạy với DDR3 chạy 1067MHz kênh đôi băng thông đẩy lên đến 17,1GB/s Tuy nhiên, có trở ngại dựa chuẩn SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) nên chuyển từ DDR2 lên DDR3 độ trễ thành phần nhớ tăng lên Có thành phần định tốc độ nhớ: tần số độ trễ Khi ép xung nhớ, không dân ép xung kỳ cựu lại điều: ép tần số dễ ép giảm độ trễ khó nhiều Điều dễ hiểu thiết kế vật lý RAM bị giới hạn chip nhớ DRAM Theo chuẩn thiết kế JEDEC, DDR2 mặc định tốc độ cao 800MHz độ trễ 5-5-5 sau, nhà sản xuất đưa DDR2-800 độ trễ 3-3-3 Có thể nghĩ Intel có ảnh hưởng đến ngành công nghiệp nhớ nhà sản xuất RAM chọn cách tăng tần số thay chọn cách giảm độ trễ để tăng hiệu chung nhớ Tại sao? Vì theo nhiều đánh giá giới chuyên gia nhà sản xuất RAM chuyển sang công nghệ sản xuất DDR3 để vượt qua ngưỡng tần số cải tiến độ trễ với chi phí thỏa đáng thay lại với DDR2 “chật chội” Nét riêng DDR3 Để có tiếng nói chung, tổ chức JEDEC gồm 290 công ty tham gia (www.jedec.org) đưa đặc tả kỹ thuật cho nhớ Đương nhiên loại RAM DDR tuân theo quy chuẩn Ví dụ tốc độ DDR2 mà JEDEC đưa có chi tiết kỹ thuật tần số từ 400MHz đến 800MHz số công ty sản xuất đưa RAM ép xung mặc định DDR2 1066MHz, có tốc độ nhanh thông số chuẩn, không tuân theo chuẩn JEDEC Xét hình thức, DDR3 giống với DDR2, có 240 chân bạn cắm RAM DDR3 vào khe DDR2 không vừa rãnh chia DDR3 khác DDR2 Để dùng DDR3, bạn phải có bo mạch chủ hỗ trợ DDR3 hay chọn bo mạch hỗ trợ chuẩn DDR2 DDR3 (có khe cắm cho riêng DDR2 DDR3) Ví dụ, bo mạch chủ MSI dòng Combo gồm MSI P35 Platinum Combo, MSI P35 Neo Combo, Gigabyte có GA P35C-DS3R (xem bảng 1) Bảng 1: Đặc tả DDR2 DDR3 JEDEC DDR2 DDR3 800400-800 Tốc độ 1600 MHz MHz Điện 1,8V 1,5V +/thế/dao +/0,075V động 0,1V Data 4-bit 8-bit prefetch Cấu hình Mô Mô hình liên kết hình T Fly-by Cảm biến Có (tùy Không nhiệt chọn) Độ trễ 3-5 6-10 CAS Dung 256Mb 512Mb lượng – 4Mb – 8Mb chip Theo JEDEC (xem bảng 2), bạn dễ nhận thấy DDR3 có tốc độ từ 800MHz đến 1600MHz Như xem mốc 1333MHz chuẩn thông thường dòng DDR3 dựa vào BXL đến Intel công nghệ 45nm có FSB 1333MHz Hiện thời tương lai gần, BMC, BXL FSB 1333MHz chipset hỗ trợ “ngược” với DDR2, với suy luận thông thường dựa tần số xung dường gặp phải “tình trạng thắt cổ chai” hệ thống không khai thác hết luồng FSB CPU Tuy vậy, số thử nghiệm ban đầu Test Lab cho thấy khác biệt hiệu hệ thống DDR2 DDR3 chưa thực ấn tượng Đến đây, bạn phần cảm nhận DDR3 xuất phần “sức ép” dòng CPU Chúng ta thử xem xét tốc độ cao chuẩn: DDR31600 DDR2-800 Theo JEDEC, DDR3-1600 có độ trễ 8-8-8, tương đương với 10ns (xem bảng 2) Trong đó, DDR2-800 đạt mức độ trễ 4-4-4 với thời gian tương đương 10ns Nếu dựa chi tiết này, bạn dễ dàng đánh đồng tốc độ DDR2-800 tương đương với DDR31600 (bảng 2) Bảng Băng thông chế Độ trễ Tần số Timings Năm độ (TRCD) kênh đôi DDR3800 DDR3800 DDR31066 DDR31066 DDR31366 DDR31333 DDR31333 6-6-6 5-5-5 8-8-8 7-7-7 6-6-6 12.8 GB/s 12.8 GB/s 17.1 GB/s 17.1 GB/s 15.0 ns 2007 12.5 ns 2007 15.0 ns 2007 13.1 ns 2007 17.1 11.2 ns GB/s 2007 2008 21.3 13.5 ns 2008 GB/s 21.3 8-8-8 12.0 ns 2008 GB/s 2008 DDR321.3 7-7-7 10.5 ns 1333 GB/s 2009 DDR3- 10-10- 25.6 12.5 ns 2009 1600 10 GB/s 2009 DDR325.6 9-9-9 11.3 ns 1600 GB/s 2010 2009 DDR325.6 8-8-8 10.0 ns 1600 GB/s 2010 9-9-9 Vậy độ trễ DDR2 4-4-4 sang DDR3 tăng lên 8-8-8? Tần số DDR3 đạt 1600MHz, gấp đôi DDR2 800MHz nhờ có thông số data prefetch DDR3 gấp đôi DDR2 Data prefetch có nhiệm vụ chuyển liệu từ DRAM lưu trữ thông tin sang đệm xuất/nhập DDR2 dùng mẫu 4-bit DDR3 dùng mẫu 8-bit nên lưu lượng liệu từ DRAM đến đệm DDR3 gấp đôi DDR2 chạy băng thông Do vậy, nguyên nhân dẫn đến độ trễ DDR3 cao gấp đôi DDR2 Ngoài ra, đệm xuất/nhập DDR3 phải tải nặng DDR2 Điểm tiến Nếu dựa vào chi tiết kỹ thụât trên, DDR3 không “đáng giá” so với DDR2 Tuy nhiên, tính trên, DDR3 DDR2 mặt khác, số quan trọng điện DDR3 dùng điện 1,5V DDR2 phải 1,8V tốc độ bus (trước đây, DDR phải đến 2,5V) nên làm giảm điện tiêu thụ Hơn nữa, để cải thiện lượng, DDR3 có chức làm tươi (refresh) theo vùng Trước đây, DDR DDR2 thực chức refresh cho toàn DRAM theo chu kỳ định, DRAM trạng thái nghỉ (idle), tốn “tiền điện” vô ích Còn DDR3 refresh theo chu kỳ DRAM tình trạng hoạt động Ngoài ra, DDR3 có cảm biến nhiệt (chỉ tùy chọn, không bắt buộc JEDEC) để giúp kỹ sư thiết kế quy định chu kỳ refresh tối thiểu nhằm cải thiện mức tiêu thụ điện có chế bảo vệ để nhớ hoạt động ngưỡng tối ưu; thước đo xác cho dân ép xung việc giám sát thành phần hệ thống Bên cạnh điện thấp DDR3, để tăng khả hợp module, JEDEC đưa mô hình liên kết dạng Fly-by DRAM dòng chuyển liệu (mang địa chỉ, lệnh, tín hiệu điều khiển xung nhịp đồng hồ DRAM sang DRAM khác) DDR2 dùng mô hình T DDR3 cải tiến lên mô hình Fly-by Trước đây, với mô hình T DDR2, bạn hình dung lệnh địa đưa vào phễu hình chữ T đổ xuống hết lần cho DRAM xử lý Với mô hình Fly-by, dòng lệnh điều khiển địa dạng dòng đơn, chạy từ DRAM sang DRAM khác Mô hình Fly-by nhờ điều khiển để đưa độ trễ tín hiệu tự động DRAM DRAM có mạch điện cân chỉnh tự động lưu lại liệu cân chỉnh cho riêng module DRAM Thay đổi mô hình từ T sang Fly-by dẫn đến phải thay đổi thuật toán đọc/ghi liệu Về lý thuyết, mô hình rút ngắn thời gian phân bổ liệu đến DRAM so với mô hình T Một điểm trội DDR3 dung lượng chip tăng lên đáng kể, nói gấp đôi so với DDR2 Một chip DDR3 có dung lượng từ 512Mb đến 8Mb, điều có nghĩa dung lượng RAM DDR3 đạt đến 4GB Tuy DDR3 chưa thực cất cánh năm nay, theo dự đoán nhà phân tích (biểu đồ), bạn thấy từ đến 2012, DDR3 bắt đầu phổ biến DDR2 biến mất, DDR đến năm 2008 không xuất thị trường Xa nữa, DDR4 xuất năm 2011 Bộ nhớ DDR DDR2 DDR3 2007 2008 2009 2010 14% 3% 2% 1% 83% 78% 64% 33% 3% 19% 34% 60% [...]... mô hình T Một điểm nổi trội của DDR3 chính là dung lượng chip được tăng lên đáng kể, có thể nói là gấp đôi so với DDR2 Một chip DDR3 có dung lượng từ 512Mb đến 8Mb, điều này có nghĩa là dung lượng một thanh RAM DDR3 có thể đạt đến 4GB Tuy DDR3 chưa thực sự cất cánh trong năm nay, nhưng theo dự đoán của các nhà phân tích (biểu đồ), bạn có thể thấy được từ nay đến 2012, DDR3 sẽ bắt đầu phổ biến hơn và... nay đến 2012, DDR3 sẽ bắt đầu phổ biến hơn và DDR2 sẽ dần dần biến mất, cũng như DDR đến năm 2008 sẽ hầu như không còn xuất hiện trên thị trường Xa hơn nữa, DDR4 sẽ xuất hiện năm 2011 Bộ nhớ DDR DDR2 DDR3 2007 2008 2009 2010 14% 3% 2% 1% 83% 78% 64% 33% 3% 19% 34% 60% ... độ DDR2-800 tương đương với DDR31 600 (bảng 2) Bảng Băng thông chế Độ trễ Tần số Timings Năm độ (TRCD) kênh đôi DDR38 00 DDR38 00 DDR31 066 DDR31 066 DDR31 366 DDR31 333 DDR31 333 6-6-6 5-5-5 8-8-8 7-7-7... thức, DDR3 giống với DDR2, có 240 chân bạn cắm RAM DDR3 vào khe DDR2 không vừa rãnh chia DDR3 khác DDR2 Để dùng DDR3, bạn phải có bo mạch chủ hỗ trợ DDR3 hay chọn bo mạch hỗ trợ chuẩn DDR2 DDR3. .. hiệu hệ thống DDR2 DDR3 chưa thực ấn tượng Đến đây, bạn phần cảm nhận DDR3 xuất phần “sức ép” dòng CPU Chúng ta thử xem xét tốc độ cao chuẩn: DDR31 600 DDR2-800 Theo JEDEC, DDR3- 1600 có độ trễ