Материал: 835

160

на три четверти (74 %), а для Pentium III 1,0 ГГц — всего лишь на одну треть (29 %). Агрессивная оптимизация кода «заставляет» Pentium 4 максимально использовать PC 133 — на 96 %, в то время как Pentium III — только на 80 %. И лишь при сверхоптимизации PC 133 становится узким местом для всех трех ЦП — 93 %, 94 % и 97 %. Из этого видно, что в принципе «запас прочности» PC 133 уже исчерпан, но в реальной жизни она далеко не всегда будет работать на пределе возможностей.

К тому же PC 133 выигрывает в цене по сравнению с DDR SDRAM и RDRAM, поэтому ее можно смело рекомендовать для недорогих офисных или домашних компьютеров.

PC 100. В свою очередь, при модернизации старых ПК заменять память PC 100 на PC 133 имеет смысл только тогда, когда система предназначается для выполнения интенсивных вычислительных задач, поскольку при испытаниях разница между ОЗУ этих типов при работе с офисными (4 %) и мультимедийными (6 %) приложениями, в двумерных графических (2—4 %) и 3Dтестах (3—5 %) была незначительной и проявилась только при решении системы нелинейных дифференциальных уравнений (8 %), архивации файлов (9—12 %) и конвертировании видеоро-

лика (10 %).

Отметим также, что в ПК на базе ЦП Celeron необязательно устанавливать память PC 133 (если, конечно, компьютер не предполагается «разгонять»), поскольку в этом случае скорость ее работы будет ограничиваться 100 МГц системной шиной, и производительности памяти PC 100 здесь вполне достаточно для работы в штатном режиме.

5.2.7 Память DDR 200/ DDR 266/ DDR 333

DDR 266. По сути, память DDR SDRAM (Double Data Rate,

двойная скорость передачи данных) — это модификация обычной SDRAM-памяти (которую после появления DDR стали называть SDR (Single Data Rate) SDRAM), и отличается она от последней тем, что в ней запись и чтение данных происходят не по уровню тактового импульса, а по его переднему и заднему фронтам. Поэтому за один такт по шине можно передать в два раза больше данных, и эффективная частота DDR SDRAM оказывает-

161

ся вдвое больше физической. Внешне ее легко отличить от SDR SDRAM, поскольку она изготавливается в виде 184-

контактных DIMM-модулей.

DDR 200 SDRAM была первой разновидностью DDRпамяти, запущенной в серийное производство, тактовая частота ее шины 100 МГц, эффективная тактовая частота 200 МГц, а пропускная способность — 1600 Мбайт/с (поэтому ее часто обозначают PC 1600). Позднее на рынке появилась память DDR 266 (физическая/эффективная частота 133/266 МГц, пропускная способность 2133 Мбайт/с, также может обозначаться РС2100), а совсем недавно — DDR 333 SDRAM (физическая/эффективная тактовая частота — 166/333 МГц, пропускная способность 2666 Мбайт/с, обозначается РС 2700).

По скорости работы и цене DDR 266 SDRAM — самая популярная на сегодня разновидность DDR-памяти для ПК — она располагается между PC 133 SDRAM и РС 800 RDRAM, немного уступая последней в офисных (2 %), графических (1—2 %) и мультимедийных (7 %) приложениях и довольно значительно — при обработке больших массивов данных (архивация 10—15 %).

В связи с этим ее применение в паре с процессором Pentium 4 довольно неопределенное. С одной стороны, есть более дешевая память PC 133, которую можно успешно использовать в недорогих офисных и домашних ПК, с другой — в скоростных системах, несомненно, предпочтительнее РС 800 RDRAM.

А вот положение DDR 266 среди платформ для ЦП Athlon XP более выгодное. В отсутствие наборов микросхем для системных плат для этого процессора, которые обеспечивали бы работу с RDRAM, позиции DDR 266 выглядят лучше, и здесь ее назначение определено четко: для дешевых и относительно медленных машин — PC 133, для быстрых и дорогих — DDR 266.

Что же касается ЦП Pentium III (и тем более Celeron), то с ними нет никакого смысла использовать DDR 266, поскольку производительность от этого не увеличивается из-за низкой пропускной способности системной шины.

DDR 333. Скорость работы DDR 333, конечно, выше, чем DDR 266, и производительность ее сравнима с производительностью памяти РС 800 RDRAM, кроме случаев, когда обрабатываются большие массивы данных (при архивации отставание

162

DDR 333 составило 9—11 %). Но по ценовым показателям DDR 333 дороже РС 800 RDRAM, и, следовательно, сейчас в ПК с Pentium 4 выгоднее использовать РС 800 RDRAM. На настоящий момент назначение DDR 333 пока одно — мощные системы на базе Athlon XP. Со временем, однако, цена DDR 333 может стать меньше, чем РС 800 RDRAM, и, если разрыв достигнет хотя бы 15 %, то конкуренция между этими видами ОЗУ может стать очень острой. В целом недавно появившаяся на рынке DDR 333 зарекомендовала себя как весьма перспективное ОЗУ.

DDR 200. Тестирование DDR 200 показало, что при модернизации ЦП в офисных и домашних ПК с ОЗУ этого типа менять память на более скоростную совсем не обязательно, поскольку разница между DDR 200 и DDR 266 в офисных приложениях (4 %), тестах двумерной графики (3—4 %), ЗD-тестах и играх (7—8 %) была настолько небольшой, что пользователь ее не заметит. В то же время при интенсивной работе с мультимедийными пакетами (9 %), видеоданными (13 %) и выполнении объемных расчетов (20—22 %) все же предпочтительнее использовать

DDR 266.

Что же касается «запаса прочности» DDR-памяти, то при сверхоптимизации исполняемого кода можно добиться полной загрузки шины памяти DDR 266 (использование шины — 96 %), в то время как у DDR 333 еще есть небольшой запас (86 % для Pentium 4 2,0 ГГц), который на платформах с Pentium 4, будет исчерпан при тактовой частоте процессора 2,3 ГГц.

На практике, однако, дело обстоит намного лучше: если в ПО работа ЦП с ОЗУ никак не оптимизируется, что верно для большинства наиболее распространенных программ, то загрузка шины памяти DDR 266/ DDR 333 для Pentium 4 2,0 ГГц составляет всего 48 %/ 41 %, а при агрессивной оптимизации — 87 %/ 70 % (2,3 ГГц/ 2,9 ГГц). Следовательно, DDR-память, более быстрая, чем DDR 333, реально понадобится на ПК с Pentium 4 только при тактовых частотах процессора около 3 ГГц.

5.2.8 RDRAM-память

Direct Rambus DRAM (RDRAM) — это память принципиально нового типа, разработанная компанией Rambus.

163

•Первое важное отличие ее архитектуры от SDRAM в том, что RDRAM — последовательная память, т.е. в каждый отдельно взятый момент времени шина памяти читает данные только из одной микросхемы RDRAM или записывает в нее, таких микросхем на одном канале памяти может быть до 32. SDRAM же организована таким образом, что ее шина одновременно работает с несколькими микросхемами памяти. Такой подход позволяет упростить логику работы памяти.

•Второе отличие RDRAM — узкая шина данных, всего 16 бит. Это позволяет упростить конструкцию модулей памяти, кроме того, появляется возможность повысить тактовую частоту.

•И, наконец, третье отличие — использование двух каналов передачи данных, которые работают и разводятся на системной плате независимо друг от друга. Выпускаемые на сегодня системные платы, работающие с RDRAM, оснащаются, как правило, четырьмя разъемами для модулей памяти (которые сокращенно называются RIMM-модулями и имеют по 184 контакта). Первый и второй модули располагаются на первом канале, а третий и четвертый — на втором. Причем конфигурация обоих каналов должна быть абсолютно идентичной, иначе система не заработает, поэтому RIMM-модули нужно покупать и устанавливать обязательно парами — по одному или два модуля на каждый канал.

Кроме того, если на канал устанавливается только один RIMM-модуль памяти, то второй разъем нельзя оставлять пустым — для «продолжения» канала в него нужно обязательно устанавливать модуль C-RIMM (Continuity RIMM), в противном случае канал будет «разорван» и не заработает. При этом возможны две существенно различные ситуации. Первая — С-RIMM устанавливается в начале канала. В этом случае функция С-RIMM — обеспечить прохождение сигнала от контроллера памяти до модуля RIMM. Вторая — C-RIMM устанавливается в конце канала.

Вэтом случае C-RIMM обеспечивает прохождение сигнала от модуля RIMM до согласующего блока, расположенного на конце канала (особенность канала RDRAM в том, что к нему обязательно должны быть подключены оконечные резисторы). Отметим, что вне зависимости от расположения модуля С-RIMM канал будет работать нормально, однако для минимизации помех при передаче сигналов модуль RIMM лучше располагать в начале, а модуль C-RIMM соответственно в конце канала.

164

Рис. 5.5

Таким образом, концепция памяти RDRAM строится на двух идеях — поднять тактовую частоту шины путем упрощения логики работы памяти и конструкции модулей памяти и распараллелить обмен данными между двумя независимыми каналами.

5.2.9 РС800 RDRAM

Первая память RDRAM, появившаяся на рынке, обозначалась как РС 600 RDRAM, ее тактовая частота 300 МГц (эффективная — 600 МГц, благодаря работе по обоим фронтам тактово-

РС 711 (частоты — 355/ 711 МГц, пропускная способность —

1,4/2,8 Гбайт/с) и РС 800 RDRAM (400/ 800 МГц, 1,6/3,2 Гбайт/с).