Тип RAM | |
Передняя и задняя часть модуля RAM PC2-5300 DDR2 объемом 2 ГБ для настольных ПК (DIMM) | |
Developer | Samsung. JEDEC |
---|---|
Type | Синхронная динамическая память с произвольным доступом |
Generation | 2-е поколение |
Дата выпуска | 2003 (2003) |
Стандарты |
|
Тактовая частота | 100 –266 МГц |
Время цикла | 10–3,75 нс |
Шина тактовая частота | 200–533 МГц |
Скорость передачи | 400–1066 MT / s |
Напряжение | 1,8 В |
Предшественник | DDR SDRAM |
Преемник | DDR3 SDRAM |
Синхронная динамическая память произвольного доступа с двойной скоростью передачи данных 2, официально сокращенно DDR2 SDRAM, это интерфейс с двойной скоростью передачи данных (DDR) синхронной динамической оперативной памятью (SDRAM) . Он заменил исходную спецификацию DDR SDRAM и был заменен на DDR3 SDRAM (выпущенный в 2007 году). Модули DDR2 DIMM не имеют ни прямой совместимости с DDR3, ни обратной совместимости с DDR.
Помимо двойной перекачки данных шины, как в DDR SDRAM (передача данных по нарастающим и падающим фронтам тактового сигнала шины ), DDR2 позволяет использовать более высокую шину скорости и требует меньшего энергопотребления, поскольку внутренние часы работают на половинной скорости шины данных. Эти два фактора в совокупности дают в общей сложности четыре передачи данных за один внутренний тактовый цикл.
Поскольку внутренние часы DDR2 работают с половиной внешней тактовой частоты DDR, память DDR2, работающая с той же тактовой частотой внешней шины данных, что и DDR, позволяет DDR2 обеспечивать такую же пропускную способность, но с лучшей задержкой. В качестве альтернативы, память DDR2, работающая с удвоенной тактовой частотой внешней шины данных, как DDR, может обеспечить удвоенную пропускную способность с той же задержкой. Модули памяти DDR2 с лучшим рейтингом как минимум в два раза быстрее, чем модули памяти DDR с лучшим рейтингом. Максимальная емкость имеющихся в продаже модулей DDR2 DIMM составляет 8 ГБ, но поддержка наборов микросхем и доступность для этих модулей DIMM невелика, и чаще используются 2 ГБ на каждый модуль DIMM.
DDR2 SDRAM была впервые произведена Samsung в 2001 году. В 2003 году организация по стандартизации JEDEC вручила Samsung награду за техническое признание за усилия компании по разработке и стандартизации DDR2. 71>
DDR2 была официально представлена во втором квартале 2003 года с двумя начальными тактовыми частотами: 200 МГц (далее PC2-3200) и 266 МГц (PC2-4200). Оба были хуже, чем исходная спецификация DDR, из-за более высокой задержки, что увеличивало общее время доступа. Однако оригинальная технология DDR работает с максимальной тактовой частотой около 200 МГц (400 МТ / с). Существуют чипы DDR с более высокой производительностью, но JEDEC заявила, что они не будут стандартизированы. Эти микросхемы в основном представляют собой стандартные микросхемы DDR, которые были протестированы производителем и признаны способными работать на более высоких тактовых частотах. Такие чипы потребляют значительно больше энергии, чем чипы с более медленной тактовой частотой, но обычно практически не улучшают реальную производительность. DDR2 начала конкурировать со старым стандартом DDR к концу 2004 года, когда стали доступны модули с более низкой задержкой.
Ключевым различием между DDR2 и DDR SDRAM является увеличение длины предварительной выборки. В DDR SDRAM длина предварительной выборки составляла два бита на каждый бит в слове; тогда как в DDR2 SDRAM это четыре бита. Во время доступа четыре бита были прочитаны или записаны в или из очереди предварительной выборки с глубиной в четыре бита. Эта очередь получила или передала свои данные по шине данных за два тактовых цикла шины данных (каждый тактовый цикл передавал два бита данных). Увеличение длины предварительной выборки позволило DDR2 SDRAM удвоить скорость, с которой данные могут передаваться по шине данных, без соответствующего удвоения скорости доступа к массиву DRAM. DDR2 SDRAM была разработана по такой схеме, чтобы избежать чрезмерного увеличения энергопотребления.
Частота шины DDR2 увеличена за счет улучшений электрического интерфейса, нагрузки на кристалле, буферов предварительной выборки и драйверов вне кристалла. Однако задержка значительно увеличивается в качестве компромисса. Глубина буфера предварительной выборки DDR2 составляет четыре бита, тогда как для DDR - два бита. В то время как DDR SDRAM имеет типичные задержки чтения от двух до трех циклов шины, DDR2 может иметь задержки чтения от трех до девяти циклов, хотя типичный диапазон составляет от четырех до шести. Таким образом, для достижения такой же задержки память DDR2 должна работать с удвоенной скоростью передачи данных.
Другой причиной увеличения пропускной способности является требование, чтобы микросхемы были упакованы в более дорогой и сложный в сборке корпус BGA по сравнению с пакетом TSSOP из предыдущие поколения памяти, такие как DDR SDRAM и SDR SDRAM. Это изменение упаковки было необходимо для поддержания целостности сигнала на более высоких скоростях шины.
Экономия энергии достигается прежде всего за счет улучшенного производственного процесса за счет усадки матрицы, что приводит к падению рабочего напряжения (1,8 В по сравнению с 2,5 В DDR). Более низкая тактовая частота памяти также может позволить снизить энергопотребление в приложениях, которым не требуются самые высокие доступные скорости передачи данных.
Согласно JEDEC максимальное рекомендованное напряжение составляет 1,9 В и должно считаться абсолютным максимумом, когда стабильность памяти является проблемой (например, в серверах или других критически важных устройствах). Кроме того, JEDEC заявляет, что модули памяти должны выдерживать напряжение до 2,3 В, прежде чем они будут необратимо повреждены (хотя на самом деле они могут работать некорректно на этом уровне).
Для использования в компьютерах DDR2 SDRAM поставляется в модулях DIMM с 240 контактами и одной установочной выемкой. Ноутбук DDR2 SO-DIMM имеет 200 контактов и часто обозначается дополнительным S в своем обозначении. Модули DIMM идентифицируются по их пиковой пропускной способности (часто называемой пропускной способностью).
Имя | Чип | Шина | Синхронизация | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Стандарт | Тип | Модуль | Тактовая частота (МГц ) | Время цикла (ns ) | Тактовая частота (МГц) | Скорость передачи (МТ / с) | Полоса пропускания (МБ / с ) | CL-T RCD -TRP | Задержка CAS (нс) |
DDR2-400 | B | PC2-3200 | 100 | 10 | 200 | 400 | 3200 | 3-3-3 | 15 |
C | 4-4-4 | 20 | |||||||
DDR2-533 | B | PC2-4200 * | 133 | 7,5 | 266 | 533 | 4266 | 3-3 -3 | 11,25 |
C | 4-4-4 | 15 | |||||||
DDR2-667 | C | PC2-5300 * | 166 | 6 | 333 | 667 | 5333 | 4-4-4 | 12 |
D | 5-5-5 | 15 | |||||||
DDR2- 800 | C | PC2-6400 | 200 | 5 | 400 | 800 | 6400 | 4-4-4 | 10 |
D | 5-5-5 | 12,5 | |||||||
E | 6-6-6 | 15 | |||||||
DDR2-1066 | E | PC2-8500 * | 266 | 3,75 | 533 | 1066 | 8533 | 6-6-6 | 11,25 |
F | 7 -7-7 | 13,125 |
PC-5300 | PC-6400 | ||||
---|---|---|---|---|---|
5-5-5 | 4-4-4 | 6-6- 6 | 5-5-5 | 4-4-4 | |
PC2-3200 4-4-4 | % | % | + 33% | + 60% | % |
PC2-3200 3-3-3 | % | % | = | + 20% | % |
PC2-4200 4-4-4 | % | % | = | + 21% | % |
PC2-4200 3-3-3 | % | % | −24% | −9% | % |
PC2-5300 5-5-5 | % | % | = | + 21% | % |
PC2-5300 4-4-4 | % | % | −19% | - 3% | % |
PC2-6400 6-6-6 | % | % | = | + 20% | % |
PC2-6400 5-5-5 | % | % | −16% | = | % |
PC2-6400 4-4-4 | % | % | −33% | −20% | % |
PC2-8500 7-7-7 | % | % | −12% | + 6% | % |
PC2-8500 6-6-6 | % | % | −25% | −9% | % |
* Некоторые производители маркируют свои модули DDR2 как PC2-4300, PC2-5400 или PC2-8600 вместо соответствующих имен, предлагаемых JEDEC. По крайней мере, один производитель сообщил, что это свидетельствует об успешном тестировании на скорости передачи данных выше стандартной, в то время как другие просто округляют название.
Примечание: DDR2-xxx обозначает скорость передачи данных и описывает необработанные микросхемы DDR, тогда как PC2-xxxx обозначает теоретическую пропускную способность (с усеченными двумя последними цифрами) и используется для описания собранных модулей DIMM. Пропускная способность рассчитывается путем умножения количества передач в секунду на восемь. Это связано с тем, что модули памяти DDR2 передают данные по шине шириной 64 бита, а поскольку байт состоит из 8 бит, это соответствует 8 байтам данных за одну передачу.
DDR2 P и F Сравнение позиций выемки серверного DIMMПомимо вариантов пропускной способности и емкости, модули могут:
Примечание:
Модули DIMM DDR2 не имеют обратной совместимости с модулями DDR DIMM. Положение на модулях DDR2 DIMM отличается от положения модулей DDR DIMM, а плотность контактов выше, чем у модулей DDR DIMM в настольных компьютерах. DDR2 - это 240-контактный модуль, DDR - это 184-контактный модуль. Ноутбуки имеют 200-контактные модули SO-DIMM для DDR и DDR2; однако выемка на модулях DDR2 находится немного в другом положении, чем на модулях DDR.
Модули DIMM с более высокой скоростью DDR2 могут быть смешаны с модулями DIMM с более низкой скоростью DDR2, хотя контроллер памяти будет работать со всеми модулями DIMM с той же скоростью, что и имеющийся модуль DIMM с самой низкой скоростью.
GDDR2, форма GDDR SDRAM, была разработана Samsung и представлена в июле 2002 года. Первый коммерческий продукт заявить, что с использованием технологии "DDR2" была видеокарта Nvidia GeForce FX 5800. Однако важно отметить, что эта память GDDR2, используемая на видеокартах, не является DDR2 как таковой, а скорее ранним промежуточным звеном между технологиями DDR и DDR2. Использование «DDR2» для обозначения GDDR2 является разговорным неправильным употреблением. В частности, отсутствует удвоение тактовой частоты ввода-вывода для повышения производительности. У него были серьезные проблемы с перегревом из-за номинального напряжения DDR. ATI с тех пор разработала технологию GDDR в GDDR3, которая основана на DDR2 SDRAM, хотя и с некоторыми дополнениями, подходящими для видеокарт.
GDDR3 и GDDR5 сейчас широко используются в современных видеокартах и некоторых планшетных ПК. Однако еще одна путаница была добавлена в эту смесь с появлением бюджетных и средних видеокарт, которые утверждают, что используют «GDDR2». Эти карты фактически используют стандартные микросхемы DDR2, предназначенные для использования в качестве основной системной памяти, хотя работают с более высокими задержками для достижения более высоких тактовых частот. Эти чипы не могут достичь тактовой частоты GDDR3, но они недорогие и достаточно быстрые, чтобы их можно было использовать в качестве памяти на картах среднего класса.
Примечание **: для просмотра или загрузки этих документов на веб-сайте JEDEC требуется регистрация (членство в размере 2500 долларов США): http: // www.jedec.org/standards-documents