Ddr sdram
Память DDR (Double Data Rate — двойная скорость передачи данных)— это еще более усовершенствованный стандарт SDRAM, при использовании которого скорость передачи данных удваивается. Это достигается не за счет удвоения тактовой частоты, а за счет передачи данных дважды за один цикл: первый раз в начале цикла, а второй — в конце. Именно благодаря этому и удваивается скорость передачи (причем используются те же самые частоты и синхронизирующие сигналы).
В основном память DDR SDRAM используется в системах, оснащенных процессорами компаний AMD и Cyrix. Память DDR SDRAM выпускается в виде 184-контактных модулей DIMM (рис. 1).
Модули DIMM памяти DDR SDRAM выпускаются в соответствии со спецификациями PC1600 (200 МГц х 8) или PC2100 (266 МГц х 8) и обычно работают при напряжении 2,5 В. Они представляют собой, в сущности, расширение модулей DIMM памяти PC100 или PC133 и предназначены для поддержки удвоенной синхронизации, при которой передача данных, в отличие от стандарта SDRAM, происходит при каждом тактовом переходе (дважды за один цикл).
Рис. 1. 184-контактный модуль DIMM памяти DDR SDRAM
RDRAM
Радикально новый тип памяти RDRAM, или Rambus DRAM, используется в высокопроизводительных персональных компьютерах. Такая память непосредственно поддерживается в наборах микросхем системной логики. Аналогичный тип памяти уже использовался в игровых приставках — в популярной модели Nintendo 64.
Обычные типы памяти (ЕDO и SDRAM) иногда называют устройствами с широким каналом. Ширина канала памяти равна ширине шины данных процессора (в системах Pentium — 64 бит). Максимальная производительность памяти SDRAM в исполнении DIMM составляет 100х8 (частота х количество передаваемых данных за один такт), или 800 Мбайт/с.
В то же время память RDRAM является устройством с узким каналом передачи данных. Количество данных, передаваемых за один такт, достигает только 16 бит (2 байт), не считая двух дополнительных битов контроля по четности, однако скорость передачи данных гораздо выше.
Один канал памяти Rambus может поддерживать до 32 отдельных устройств RDRAM (микросхем RDRAM), которые устанавливаются в модули RIMM (Rambus Inline Memory Modules). Вся работа с памятью организуется между контроллером памяти и отдельным (а не всеми) устройством. Каждые 10 нс (100 МГц) одна микросхема RDRAM может передавать 16 байт. RDRAM работает быстрее SDRAM приблизительно в три раза.
Для повышения производительности было предложено еще одно конструктивное решение: передача управляющей информации отделена от передачи данных по шине. Для этого предусмотрены независимые схемы управления, а на адресной шине выделены две группы контактов: для команд выбора строки и столбца и для передачи информации по шине данных шириной 2 байта. Шина памяти работает на частоте 400 МГц; однако данные передаются по фронтам тактового сигнала, т.е. дважды в тактовом импульсе. Правая граница тактового импульса называется четным циклом, а левая —нечетным. Синхронизация осуществляется с помощью передачи пакетов данных в начале четного цикла. Максимальное время ожидания составляет 2,5 нс.
Не менее важно то, что память RDRAM потребляет мало энергии. Напряжение питания модулей памяти RIMM, как и устройств RDRAM, достигает только 2,5 В. Напряжение низковольтного сигнала изменяется от 1,0 до 1,8 В, т.е. перепад напряжений равен 0,8 В. Кроме того, RDRAM имеет четыре режима пониженного потребления энергии и может автоматически переходить в режим ожидания на завершающей стадии транзакции, что позволяет еще больше экономить потребляемую мощность.
Микросхемы RDRAM устанавливаются в модули RIMM (рис. 2), по размеру и форме подобные DIMM, но не взаимозаменяемые. В настоящее время доступны модули памяти RIMM емкостью 32, 64, 128, 256 Мбайт и более. Контроллер памяти RDRAM с одним каналом Rambus позволяет установить не более трех модулей RIMM. (При плотности упаковки 64 Мбит в кристалле модуль RIMM имеет емкость 256 Мбайт.) Для портативных систем разрабатывается мобильная версияRIMM, называемаяSO-RIMM (SmallOutlineRIMM).
Рис. 2. 184-контактный модуль RIMM