Когда вышла память ddr4
Обновлено: 03.07.2024
Прошло относительно немного времени с тех пор, как современная оперативная память стандарта DDR3 заменила собой привычные модули DDR2 и постепенно превратилась из дорогого экзотического удовольствия с сомнительной производительностью в массовый продукт, востребованный всеми сегментами рынка. Совсем недавно – каких-то три года назад, составляя публикацию FAQ по DDR3, мне в большинстве случаев приходилось говорить о возможностях DDR3 в будущем времени.
Появление нового стандарта оперативной памяти DDR4 уже не за горами. По прогнозам экспертов JEDEC Solid State Technology Association (ранее Joint Electron Devices Engineering Council), независимой индустриальной организации по разработке и принятию стандартов в полупроводниковой промышленности, первые прототипы модулей DDR4 SDRAM появятся уже в следующем году, когда будут оформлены окончательные спецификации стандарта. Начало массового коммерческого производства DDR4 сейчас планируется на 2012 год, а полномасштабный переход с DDR3 на DDR4 ожидается ближе к 2015 году.
До недавнего времени о стандарте DDR4, впервые представленном на форуме Intel для разработчиков в Сан-Франциско в 2008 году, было известно относительно немного. В целом, обсуждались грядущие тактовые частоты, напряжение питания да предполагаемые нормы техпроцесса. Никакой особой конкретики по архитектуре чипов, топологии интерфейсов или сигнальным параметрам не было. По большому счёту, полной ясности в этих вопросах нет и сейчас, однако конференции Denali MemCon10 и MemCon Tokyo 2010, прошедшие в конце июля в Санта Клара и Токио, добавили некоторой определённости будущему стандарту.
Благодаря компании Denali в распоряжении нашей компании оказался полный пул докладов, презентаций и обсуждений, озвученных в рамках MemCon10, так что сегодня мы предлагаем вашему вниманию "выжимку" известной информации о будущем DDR4.
Прежде всего, надо понимать одну простую вещь: переход на новый стандарт происходит не по приказу свыше или чьему-то капризу, а в связи с неспособностью продуктов предыдущего поколения справляться с поставленными задачами. То есть, потребность в DDR4 возникнет сразу же после того, как DDR3 полностью исчерпает свои возможности.
Именно в этом и заключается ключевая интрига с переносом сроков внедрения DDR4 на более поздние сроки, нежели планировалось ранее. Об этом в ходе MemCom10 подробно рассказал Билл Герваси (Bill Gervasi), вице-президент US Modular и член совета директоров JEDEC. На сегодняшний день возможности архитектуры DDR3 вряд ли можно назвать исчерпавшими себя, так что пока есть смысл продолжать развитие этого стандарта и дальше. И чем больше удастся "выжать" из DDR3, тем дальше будут переноситься сроки внедрения DDR4.
Посмотрим на сложившуюся ситуацию. По традиции, производительность нового поколения памяти обычно стартует с тех позиций, на которых "захлебнулось" предыдущее поколение. Напомним, что память DDR3 стартовала с отметки DDR3-1066, на которой остановилась экспансия массовой памяти DDR2 (DDR2-400/1066).
На сегодняшний день память DDR3-1333 представляет собой массовый общепринятый индустриальный стандарт. На рынке предостаточно модулей памяти DDR3-1600, встречаются DDR3-1866, и не счесть всевозможных нестандартных вариантов вроде DDR3-2000.
Ранее ожидалось, что возможности массовой памяти DDR3 будут исчерпаны где-то в районе производительности уровня DDR3-1600. С этой отправной точки предполагалось восхождение памяти DDR4, однако совсем недавно спецификации DDR3 пополнились стандартизированной версией DDR3-2133.
Таким образом, при наличии сертифицированных стандартных модулей DDR3-2133 появление памяти стандарта DDR4-1600 попросту теряет всякий смысл. Современный, более реалистичный роадмэп, озвученный на конференции MemCon10, предполагает, что в рамках стандарта DDR4 скорость модулей составит от DDR4-2133 до DDR4-4266.
Однако растущая производительность – не единственный "козырь", продлевающий жизнь стандарта DDR3 и отдаляющий появление DDR4. Ещё один важный момент – энергопотребление, напрямую связанное с напряжением питания чипов памяти. Первоначально предполагалось, что напряжение питания новой памяти DDR4 составит 1,2 В, и затем появятся новые поколения чипов с питающим напряжением 1,1 В и 1,05 В. В то же время, для DDR3, впервые представленной в 1,5 В варианте, экспансия должна была закончиться на нынешних 1,35 В чипах. Однако выпуск низковольтной памяти DDR3 с напряжением питания всего 1,25 В делает появление 1,2 В памяти DDR4 преждевременным, так как более высокие частоты работы памяти значительно увеличивают энергопотребление.
Третий важный момент – растущая ёмкость модулей, и здесь DDR3 вновь не готова сдавать позиции. Появление низковольтных чипов DDR3 емкостью 4 Гбит и 8 Гбит позволяет наладить выпуск очень ёмких модулей памяти с низким энергопотреблением, что также делает появление DDR4 в ближайшее время неактуальным .
В своё время, при переходе от памяти DDR2 к DDR3 разработчиками нового по тем временам стандарта был сделан революционный шаг. Типичная для DDR2 топология подключения шины памяти "звёздочкой" была заменена на сетевую (Fly-by) топологию командной, адресной и управляющей шин, с внутримодульной (On-DIMM) терминацией и прецизионными внешними резисторами (ZQ resistors) в цепях калибровки.
Однако сколько верёвочке не виться, а шине с многоточечной топологией линий передач данных всё же приходит конец, как он давным-давно пришёл для графической памяти GDDR. Не те нынче скорости, не те потребности в объёмах передаваемых данных.
Как однозначно выразился по этому поводу Билл Герваси, "Multi-drop bus must die". Применительно к стандарту DDR4 это означает, что место многоточечной топологии займут соединения типа "точка-точка", иначе не добиться значительного прироста производительности.
Из этого следует, что подсистема памяти DDR4 позволит поддерживать только один единственный модуль памяти на каждый канал. Вряд ли это окажет существенное воздействие на рынок мобильных и настольных ПК, хотя увеличение объёмов оперативной памяти не помешает никому, однако наиболее важным этот вопрос будет для серверного рынка. Как же наращивать количество памяти в условиях таких жёстких канальных ограничений?
Выходов из ситуации на сегодняшний день придумано несколько.
Первый – самый логичный: необходимо наращивать ёмкость собственно чипов и модулей памяти. Один из перспективных способов – изготовление многоярусных чипов по технологии TSV (Through-Silicon Via), которую также называют "объёмной", или просто 3D.
С многослойными (MLP) чипами флэш-памяти технология TSV имеет лишь отдалённое сходство, однако понять суть формирования чипа в самых общих чертах такая аналогия помогает. Идея, кстати, отнюдь не нова, так как ещё в 2007 году компания Samsung Electronics объявила о выпуске первых многоярусных 512-Мбит чипов DRAM по технологии TSV.
Над внедрением технологии TSV также активно работает компания Hynix, которая в рамках Denali MemCon10 рассказала о собственных планах выпуска ёмких чипов DDR и GDDR на ближайшие годы. По словам представителей компании, разработка методик применения TSV в настоящее время находится в зачаточном состоянии, и пока трудно оценить, какие плюсы это может принести в будущем.
Ещё один хорошо известный и уже зарекомендовавший себя способ - использование техники так называемой "разгружающей памяти" - LR-DIMM (Load-Reduce DIMM). Суть идеи состоит в том, что в состав модуля памяти LR-DIMM входит специальный чип (или несколько чипов), буферизирующих все сигналы шины и позволяющих увеличить количество поддерживаемой системой памяти.
К примеру, на сегодняшний день компании Samsung и Micron уже освоили технологию выпуска модулей памяти стандарта DDR3 LR-DIMM объемом 32 Гб. Ничто не ограничивает применение этой технологии и при выпуске памяти DDR4. Правда, не стоит забывать про, пожалуй, единственный, но от этого не менее существенный недостаток LR-DIMM: буферизирование неизбежно ведёт к дополнительному увеличению латентности, которая у памяти DDR4 по определению будет и без того немаленькая.
Для сегмента серверных и high-end вычислений, где востребован очень большой объём памяти, предлагается совершенно иной выход из ситуации. Здесь предполагается использование высокоскоростной коммутации специальными многовходовыми чипами-коммутаторами.
Как известно, CAS-латентность (задержка между отправкой в память адреса столбца и началом передачи данных) нынешней памяти DDR3 составляет 5 – 16 тактов, для GDDR5, соответственно, 5 - 36 тактов; при этом tRFC для DDR3 составляет 90 – 350 нс. В частности, для памяти DDR3-2133 типичные тайминги составляют 12-12-12 против 9-9-9 многих модулей DDR3-1333. К сожалению, тайминги и латентность памяти DDR4 мы пока что не можем оценить даже теоретически, ибо, напомню, выпуск финальных спецификаций DDR4 планируется JEDEC не ранее 2012 года. Буфера предвыборки 8n, рассчитанную на выборку 8 слов данных за одно обращение к памяти у DDR3, действительно сменит Prefetch16 у DDR4, однако как именно это скажется на общей производительности, без знания остальных ключевых характеристик DDR4 оценить трудно.
Уже сейчас, задолго до появления первых модулей памяти DDR4 SDRAM на прилавках наших магазинов, можно уверенно сказать: процесс перехода с DDR3 на DDR4 будет более сложным и более продолжительным, нежели в своё время переход с DDR2 на DDR3, который, как мы все помним, тоже был не сахар и закончился совсем недавно.
Тяжелее придётся всем – и производителям чипов, и производителям модулей памяти. За счёт изменения топологии и архитектуры памяти сложнее придётся и производителям системных плат, и системным интеграторам. Разумеется, достанется и нам, конечным пользователям, которые в итоге оплатят весь этот "праздник" перехода на новые стандарты из своего кошелька.
Отчасти переход на новый тип памяти тормозится технической неготовностью индустрии к выпуску DDR4. Например, чтобы выпускать чипы памяти DDR4 с напряжением питания хотя бы 1,2 В, необходимо сначала толком осилить 30-нм техпроцесс, а ведь в результате получится не самый экономичный чип даже по сравнению с нынешними 1,25 В вариантами DDR3 из-за более высокого энергопотребления на более высоких рабочих частотах. Меньшее напряжение питания транзисторных ядер, и, соответственно, меньшее энергопотребление чипов будут реальны только с освоением примерно 20-нм норм техпроцесса, что произойдёт не ранее 2012-2013 годов.
Острую необходимость в более производительной памяти сегодня удаётся снизить благодаря расширению спецификаций DDR3 до поддержки режима DDR3-2133, что уменьшает необходимость срочного появления нового поколения памяти. Первоначальная версия DDR4-1600 вряд ли вообще будет выпущена ввиду неактуальности.
На сегодняшний день предполагается, что модули памяти DDR4 будут представлены в вариантах от DDR4-2133 до DDR4-4266. Ожидается, что первые чипы DDR4, выпущенные с соблюдением норм 32-нм/36-нм техпроцессов, появятся уже в следующем, 2011 году, а собственно стандарт DDR4 в окончательной редакции будет принят JEDEC в 2012 году.
Затем стартует многолетняя эпопея по постепенному замещению DDR3 на DDR4, которая, по предварительным оценкам, проявит себя всерьёз к 2015 году, и затем ситуация начнёт развиваться по нарастающей.
Так что в любом случае, на сегодня основной вывод один: несколько спокойных лет с памятью DDR3 у нас ещё есть.
Содержание
Разработка
Основные отличия DDR3 от DDR4
Внешне, DDR4 такой же ширины, как и DDR3, но немного выше примерно на 9 мм. Разница между DDR3 и DDR4 в том, что DDR4 использует 288 контактов по сравнению с 240 на DDR3 и ключ находится в другом месте. Множество косметических изменений. Вот четыре основных улучшения DDR4 SDRAM:
- Более низкое рабочее напряжение
- Увеличение энергосбережения
- Увеличение частоты
- Уплотнение микросхем. [3]
Увеличение объема и производительности
Одно тонкое, но в то же время важное отличие, заключается в том, как организованы чипы памяти. 8Gb x4 DDR4 чип обычно состоит из 4 групп банков, по 4 банка в каждой группе. Каждый банк такого чипа содержит 131.072 (2 17 ) строк (rows), по 512 байтов каждая. Для сравнения 8Gb x4 DDR3 чип содержит 8 независимых банков, 65.536 (2 16 ) строк на банк, по 2048 байтов в каждой строке. При равном объеме, у DDR4 чипа в два раза больше банков и гораздо короче строки памяти. Это означает, что новая память может переключаться между банками памяти гораздо быстрее, чем это делала DDR3. В частности, для 8Gb x4 DDR4 чипов, заявленных как 1600 MT/s compatible, показатель tFAW(Four-bank Activation Window) равен 20ns, что вдвое меньше, чем у DDR3 (40ns). Это означает, что DDR4 чипы памяти могут открывать произвольные строки в разных банках в два раза быстрее, чем DDR3. [4]
Сравнение DDR3 и DDR4 показывает, что наибольший модуль DDR3, который теоретически может быть сконструирован, будет иметь размер 128GB (используя QDP (quad die package – упаковка четырех чипов в один корпус) и 8Gb кристаллы). Для DDR4, используя 16Gb кристаллы, и восьмислойную упаковку кристаллов в чип, теоретически можно создать модуль памяти объемом до 512GB. Количество контактов на модулях DDR4 увеличилось до 284, чтобы адресовать такой объем памяти. Каждый чип DDR4 памяти может представлять собой стек из 2, 4 или 8 кристаллов DRAM. Стек из 8 слоёв описан в дополнениях к спецификации и скорее всего потребует использования TSV (through silicon via) для своей практической реализации. В целом все эти изменения направлены на создание модулей памяти большей ёмкости и увеличение производительности.
Важным изменением в стандарте DDR4 стало использование интерфейса с топологией «точка-точка» вместо шины Multi-Drop, применяемой в DDR3. Зачем это нужно? Конструкция шины Multi-Drop предусматривает использование всего лишь двух каналов для связи модулей с контроллером памяти. При использовании сразу четырех портов DIMM каждые два модуля соединяются с контроллером посредством лишь одного канала, что само собой негативно сказывается на производительности подсистемы памяти.
В дизайне шины с топологией «точка-точка» для каждого DIMM-разъема предусмотрен отдельный канал, то есть каждый модуль памяти будет напрямую связываться с контроллером и не делить ни с кем этот самый канал. Конечно, у такого подхода есть и свои недостатки. Например, двухканальные системы будут ограничены двумя разъемами DIMM, четырехканальные — четырьмя. Однако, учитывая большие объемы модулей DDR4, это не должно никак ограничивать пользователей.
Модуль памяти DDR4 в форм-факторе DIMM имеет 288 контактов. Количество пинов было увеличено для возможности адресации как можно большего объема памяти. Максимальная емкость модуля памяти составляет 128 Гбайт — и это при использовании кристаллов объемом 8 Гбайт и технологии QPD (Quad Die Package — упаковка четырех чипов в один корпус). Вполне возможно и применение более емких 16-гигабайтных кристаллов и более плотной упаковки (до 8 кристаллов в один корпус). В таком случае емкость модуля памяти может составить до 512 Гбайт.
Кстати, увеличится не только объем модулей памяти, но и частота чипов. В рамках стандарта DDR4 реальная частота достигнет отметки 2133 МГц. [5]
Улучшенная энергоэффективность
Другая важная часть спецификации DDR4 – повышение энергоэффективности по сравнению с DDR3. Кроме снижения напряжения на I/O с 1.35V до 1.2V, новый стандарт также специфицирует использование более высокого уровня напряжения внутри чипов (DRAM word line 2.5V), что обеспечивает быстрый доступ в активном режиме и малый ток утечки в пассивном. [6]
Изменилась и электрическая реализация интерфейса ввода-вывода данных. Новый интерфейс носит название pseudo-open drain (POD, «псевдо-открытый сток») и его основное отличие в том, что в схеме не протекает ток, когда на линии установлен высокий уровень напряжения.
Уменьшение напряжение на I/O, изменения электрического интерфейса и уменьшение длины строк в банках памяти приводят к существенному сокращению энергопотребления по сравнению с DDR3. Предварительные оценки говорят о 30% выигрыше. Хотя, разумеется, это зависит от характера обращений к памяти, техпроцесса и многих других факторов. Такой выигрыш может использоваться для того, чтобы увеличить тактовую частоту и, соответственно, скорость работы, или для того, чтобы сэкономить немного энергии при той же производительности. [4]
Надежность
Также, много немаловажных изменений относятся к надежности (RAS) DDR4. Например, спецификация говорит об обнаружении и коррекции чипами памяти ошибок, связанных с контролем четности команд и адресов.
Другой пример – то, что чипы DDR4 имеют режим тестирования соединений. Этот режим позволяет контроллеру памяти проверять электрические связи (и находить «обрыв» линий), гораздо быстрее, чем раньше, и без использования инициализирующих последовательностей. Также модуль DDR4 может быть сконфигурирован так, чтобы отбрасывать команды, содержащие ошибки контроля четности. В DDR3 такие команды пропускались и доходили до чипов памяти, многократно усложняя восстановление после сбоев. А как пример одной из необязательных «фич», которые содержит спецификация можно привести проверку контрольных сумм для записываемых в память данных.
Все эти и другие возможности направлены на то, чтобы обеспечить рост рабочих частот и объемов памяти (связанные с ростом количества ошибок в работе), при этом гарантируя стабильную работу.
С более высокой производительностью и энергоэффективностью, DDR4 память уже в 2014 году должна без труда занять своё место в многоядерных серверных и настольных системах. А затем, за счет меньшей цены за единицу объема в дополнение к другим преимуществам, DDR4 должна добраться и в другие устройства. [4]
Время в мире высоких технологий летит очень быстро. Не успели пользователи привыкнуть к памяти DDR4, как ей на смену уже приходит новое поколение — DDR5. Ассоциация JEDEC (комитет инженерной стандартизации полупроводниковой продукции при Electronic Industries Alliance) выпустила спецификацию DDR5 SDRAM в июле 2020 года, а уже три месяца спустя компания SK Hynix официально представила публике новые модули ОЗУ.
В этот раз выпуск нового поколения памяти произошел с некоторым опозданием: первоначально JEDEC планировала старт DDR5 в 2018 году. Каждая смена поколений ОЗУ представляла собой революцию на рынке, открывая перспективы к наращиванию мощности центральных процессоров и делая огромный пласт оборудования морально устаревшим.
И в этот раз многие пользователи, планирующие апгрейд на платформы с памятью DDR4 и процессорами AMD Ryzen 5000 (Zen 3) и Intel Comet Lake, задумались — «А стоит ли вкладываться в комплектующие, которые будут использовать морально устаревшую память?»
Отличия DDR5 от DDR4
Если рассматривать спецификации памяти DDR5, то видно, что JEDEC стремится значительно увеличить и плотность, и скорость новой памяти. Если взглянуть на таблицу, то видно, что плотность одного чипа памяти DDR5 увеличится в четыре раза: с 16 Гбит у DDR4 до 64 Гбит.
Максимальный объем модуля памяти тоже увеличится в четыре раза — до 128 ГБ. А благодаря технологии through-silicon-via (TSV), объем модулей DDR5 сможет достигать 256 ГБ. Объем нового типа памяти будет расти постепенно, особенно в пользовательском сегменте. А вот скорость передачи данных сразу возьмет высокую планку, увеличившись в 1.87 раза по сравнению со скоростями DDR4 на той же частоте.
Первые модули будут работать на скорости 4,8 Гбит/с, что заметно быстрее официальной скорости 3,2 Гбит/с у DDR4. В планах на это десятилетие — достичь скоростей DDR5-8400, о чем сообщает компания SK Hynix.
Особенно важное изменение состоит в том, что вместо одного канала передачи данных на 64 бит у DDR4, на новых чипах DDR5 будет два независимых канала по 32 бит. В реальности ширина каналов будет увеличена до 40 бит, так как теперь вся память DDR5 будет поддерживать ECC (англ. error-correcting code memory, память с коррекцией ошибок).
Длина пакета данных для каждого канала удвоится с 8 байт до 16 байт. За одну операцию каждый канал будет передавать 64 байта. В результате этих нововведений DDR5 на одинаковой скорости чипа будет выполнять две 64-байтовые операции передачи данных, в то время как DDR4 — только одну. Результатом станет удвоение эффективной пропускной способности.
Наряду с увеличением плотности чипов и скорости работы, память стандарта DDR5 будет работать на более низких напряжениях (Vdd 1,1 В) и будет иметь встроенный в модуль регулятор напряжения. Эти меры немного улучшат энергоэффективность новой памяти.
В DIMM-модулях DDR5 количество контактов будет совпадать с модулями DDR4, но их распиновка отличается и работать в старых материнских платах они, конечно же, не смогут.
Когда и где ждать DDR5 на рынке?
Первые модули DDR5 появятся на рынке в 2021 году. Уже к 2022 году SK hynix прогнозирует захватить 10% рынка ОЗУ, а к 2024 году — 43%. При этом SK hynix не уточняет, имеет ли компания в виду рынок только серверной ОЗУ или весь рынок, включая ноутбуки, ПК и другие устройства.
По утечкам в СМИ, первыми память нового стандарта будут использовать серверные процессоры Sapphire Rapids от Intel. А AMD может внедрить поддержку DDR5 уже в архитектурах Zen 3+ и Zen 4 в 2022 году.
Плюсы и возможные минусы DDR5
DDR5 будет быстрой, иметь заметно более высокие объемы модулей и улучшенную энергоэффективность по сравнению с DDR4. Но главное — это то, что новый стандарт принесет более весомые изменения, чем, к примеру, при переходе с DDR3 на DDR4. Перспективы по наращиванию производительности у DDR5 замечательные, а пропускная способность памяти очень важна для процессоров, количество ядер которых постоянно увеличивается.
Из возможных минусов мы отметим высокую цену DDR5 на старте продаж. Новые технологии всегда «били по карману» и DDR5, скорее всего, не станет исключением.
Ждать ли DDR5, если вы готовитесь к апгрейду?
Это сложный вопрос, но надо понимать, что нельзя рассматривать скорость ОЗУ в отрыве от скорости всей системы. Современные процессоры Ryzen 3000 и Intel Comet Lake демонстрируют рост производительности при использовании высокочастотной DDR4.
Однако, как всегда, есть несколько «но». Во-первых, основной скачок производительности современных многоядерных процессоров происходит при переходе с DDR4 с частотами 2666-2933 МГц на DDR4 с частотами 3200-3600 МГц. Частоту можно повышать и далее. На процессорах Intel энтузиастам покоряются частоты ОЗУ выше 4000-4400 МГц. Но прирост производительности уже не особо заметен, а вот стоимость дорогих модулей ОЗУ для разгона иногда в два раза превышает цены на обычные модули того же объема.
Получается, что энтузиасты, разгоняющие DDR4, уже давно работают с пропускными способностями ОЗУ, соответствующие тем, что будут у DDR5-4800 на старте. Совсем скоро выходят ожидаемые многими процессоры AMD Ryzen 5000. AMD рекомендует для использования с ними память DDR4 с частотой 3600-4000 МГц.
И, чтобы ощутить прирост производительности от DDR5 в играх и рабочих задачах, все остальные комплектующие в вашем новом ПК должны «на высоте». В бюджетном и среднем секторе производительности разница между DDR4 и DDR5 будет малозаметна.
Во-вторых, скорее всего цены на новую DDR5-4800 первое время будут превосходить стоимость качественных модулей DDR4 с сопоставимой производительностью. Как пример, можно вспомнить цены на память DDR4, которая в 2014 году появилась в продаже, но только в 2016 году стоимость модуля памяти DDR4-2133 сравнялась с ценой модуля DDR3-1866 сопоставимого объема.
Делая апгрейд в ближайшее время, к примеру, на Ryzen 5000 и купив для него хороший комплект высокочастотной памяти DDR4, вы не потеряете в скорости ее работы, а в цене — только выиграете.
Конечно, остаются опасения в быстром моральном устаревании комплекта памяти и всей платформы ПК под нее, но нужно понимать, что это устаревание неизбежно произойдет и с модулями DDR5 «первой волны». Так же, как сейчас ОЗУ DDR4-2133 и 2400 считаются устаревшей даже для бюджетных решений.
А устаревание всей платформы — процесс неизбежный, и пока еще слишком рано откладывать апгрейд в ожидании комплектующих под DDR5.
Выводы
Рынок ОЗУ ждут большие перемены. Стандарт DDR5 приходит надолго и имеет большой потенциал для наращивания пропускной способности и объема модулей памяти. Но процесс этот произойдет не в одночасье. В течении года-двух DDR5 будет сосуществовать и даже конкурировать с DDR4.
Особенности DDR4
Тем не менее для повышения емкости ОЗУ, возможности апгрейда, простоты установки и общей унификации сегодня в персональных компьютерах применяется так называемая модульная конструкция.
Формат
На чем распаиваются все чипы памяти DDR4? Сколько контактов у ddr4 планки? Сегодня используются платы (от четырех до шестнадцати штук), которые оснащаются 284 выходными контактами и называются DIMM. Все контакты оперативки имеют идентичные размеры, но совершенно несовместимы с ОЗУ DDR3, поскольку у модуля последней есть только лишь 240 контактных выводов. Вдобавок, модули разных поколений имеют очень разное расположение так называемого выреза-ключа, который используется для предотвращения установки оперативки в неправильный слот или ошибочной стороной. DIMM — это модули ОЗУ для серверов и обычных персональных компьютеров.
Так как ноутбуки требуют более компактных комплектующих, был разработан специальный модуль под названием SO-DIMM. Это небольшая двухсторонняя планка ddr4 ram с компактными выводами в числе 260. Она в два раза меньше стандартного ОЗУ-модуля и помимо ноутбуков, используется также в неттопах и моноблоках.
Характеристики
Тактовая частота. На что влияет влияет частота оперативной памяти? Это специальный параметр ОЗУ, который характеризуют общее быстродействие ОЗУ в режиме записи и дальнейшего чтения определенной информации. DDR4 сейчас выпускают с тактовой частотой 1600-3200 МГц. Под работу с подавляющим большинством персональных компьютеров сегодня рассчитаны модули ОЗУ со следующими значениями частоты:
- 1866 МГц.
- 2133 МГц.
- 2400 МГц.
Напряжение — это питающее напряжение ОЗУ-планки. Наиболее популярным значением на сегодняшний день данного параметра является 1,2 В. Помимо него существует специальная DDR4-память с более низким потреблением, которая называется LPDDR4. Для чего она нужна? LPDDR4 используется исключительно в разнообразной компактной и маленькой технике, смартфонах, всяческих планшетах. Сейчас она все еще не очень популярна. В угоду большей экономичности, это ОЗУ имеет сниженное быстродействие.
Латентность — это параметр оперативки, который определяет задержку между подачей специального запроса на конкретную операцию и ее выполнением. Латентность измеряется в общем числе рабочих тактов. Она характеризует общее быстродействие ОЗУ в режиме записи или чтения в абсолютно любом порядке. Оперативка будет более отзывчивой, если значение задержки будет меньшим. Если у модулей ОЗУ одинаковые показатели тактовой частоты, быстрее будет тот, у которого латентность меньше.
Отличия DDR3 от DDR4
К сожалению, развитие оперативной памяти идет не так быстро и стремительно, как у центральных процессоров. Новые поколения последних выходят практически ежегодно, в то время как ОЗУ DDR3 оставалась лидером рынка оперативной памяти с 2007 года. В чем же отличия нового поколения ОЗУ DDR4 от DDR3?
- Было существенно снижена теплоотдача и потребление энергии. У DDR3 напряжение составляло примерно 1,5-2 Вольта, у DDR4 же оно было уменьшено до рекордных 1,05-1,2 Вольта. Правда более ощутимо это не для персональных компьютеров, а для мощных серверов.
- Диапазон тактовой частоты значительно увеличился. DDR3 ОЗУ работало на тактовых частотах 800-2933 Мгц. DDR4 сегодня начинает свой диапазон с 2133 Мгц и заканчивает на 4400 Мгц. Причем это еще не предел.
Что лучше?
Итак, мы выяснили, что DDR4 гораздо экономичнее и намного быстрее всех своих предшественников. Но бывает так, что лучше все-таки выбрать не DDR4, а DDR3.
Если, к примеру, взять DDR4 2400 Мгц и DDR3 2400Мгц, то победит именно DDR3. Невероятно, но это так. С чем связана такая странность? Существует такая известная характеристика любого ОЗУ как тайминги оперативной памяти. Чем ниже данный показатель, тем скорость ОЗУ больше. К сожалению, тайминги у памяти DDR4, из-за специфики архитектуры, выше, нежели у более старого стандарта. Благодаря этому DDR3 выигрывает новинку в тестах при одинаковой тактовой частоте.
Правда если вы увеличите частоту DDR4 до 3200 Мгц, то преимущество DDR3 сразу же испариться. Таким образом, выбирать оперативную память ddr4 необходимо с учетом целого ряда факторов, которые влияют на общую производительность модуля памяти. К примеру, есть ли в ОЗУ потенциал для апгрейда компьютерной системы, какую частоту ОЗУ поддерживает.
Можно ли вставить ОЗУ DDR3 в слот для DDR4?
Пользователей компьютера часто интересует совместимость новой и старой оперативной памяти. К сожалению, об этом не может быт и речи. Просто посмотрите на форму ОЗУ-планок более внимательно и вы увидите, что они все-таки отличаются. производители специально делают каждое новое поколение ОЗУ таким, чтобы оно отличалось от своих предшественников по форме.
Также здесь большую роль играет специальная выемка, или так называемый ключ, который находится на стороне с выходными контактами. У каждого стандарта ОЗУ он в разных местах. Таким образом пресекаются любые попытки вставить модуль ОЗУ не в родной слот.
В итоге, стоит ли вообще что-то говорить о том, что планки DDR3 и DDR4 полностью несовместимы. Правда есть один маленький нюанс. Некоторые современные материнки имеют отдельные слоты сразу для модулей DDR4 и DDR3. Поэтому вы сможете вставить в одну материнку разные стандартны ОЗУ. Но лишь в их родные слоты.
Рейтинг самых лучших DDR4
Сейчас есть из чего выбрать. Итак, вот вам список самых популярных модулей ОЗУ DDR4.
Corsair Dominator Platinum 2x4GB DDR4-3200
Еще один замечательный представитель компании Corsair. Модули ОЗУ Corsair Dominator Platinum имеют суммарную емкость в 8 Гб.
Это ОЗУ используется для материнок Intel 100 Series. Благодаря полной поддержке специальных профилей XMP 2.0 ее можно очень хорошо разогнать, а затем контролировать нагрев устройства посредством специального программного обеспечения. Также здесь есть очень большой запас разгона и мощные радиаторы DHX.
При установке сразу четырех ОЗУ-модулей, эта оперативная память позволяет укомплектовать планки вспомогательным охлаждением. Для этого используется специальный кулер Dominator Airflow Platinum. Как и разгон, управление этими вентиляторами выполняется с помощью специального ПО под названием Corsair Link. Оно позволяет менять любой цвет подсветки и общую скорость его вращения.
Corsair Vengeance LPX 4x8GB DDR4-3600
Это ОЗУ применяется для наибольшего эффекта при обычном разгоне. Поэтому данный комплект наиболее популярен среди оверлокеров. Этот набор сразу из четырех полноценных модулей по 8 Гб может добавить вашему персональному компьютеру до 32 Гб ОЗУ.
Для разгона этого ОЗУ на полную используются особые радиаторы из алюминия и печатная восьмислойная плата, которые отвечают за равномерное распределение всего тепла и его отвод. Заводские испытания планки этого ОЗУ проходят на материнках серии 100 Series.
Corsair Vengeance LPX 2x8GB DDR4-3333
Это почти двойник Corsair Vengeance LPX 4x8GB. Их главное отличие в том, что здесь несколько меньше стандартные тактовые частоты, всего 3333 МГЦ против 3600 МГц. У этого ОЗУ суммарный объем составляет 16 Гб, то есть в два раза меньше, чем у лидера этого списка. Тем не менее это не так уж страшно. Ведь как и он, это ОЗУ используется именно для полного разгона, в частности и процессора компьютера. А также поддерживает все XMP 2.0 профили.
Еще один большой плюс данной оперативки состоит в том, что она отлично подходит для установки в небольшие материнки Mini-ITX. Все это благодаря низкопрофильному дизайну планок.
Kingston HyperX Predator 2x8GB DDR4-3200
Надежность элементной базы и превосходное качество всех планок подтверждает пожизненная официальная гарантия от производителя. Для действенного отвода тепла используются специальные съемные теплоотводники. Причем выглядят они так же брутально, как и у Corsair Dominator Platinum.
Crucial Ballistix Elite 2x4GB DDR4-3200
Данный список лидеров закрывает лучшая оперативная быстрая память ddr4 от фирмы Crucial под названием Ballistix Elite 2x4GB DDR4-3200. Это набор ОЗУ с частотой в 3200 МГц и общей емкостью 8 Гб. Элитные модули ОЗУ здесь украшены очень стильными и красивыми радиаторами, которые сильно напоминают накладку ствола винтовки.
Важно также отметить, что радиатор комплекта здесь модульный. Таким образом если монтажу кулера процессора мешает верхняя часть радиатора, то ее можно легко снять в любой момент. Относительно того, насколько производительной является это ОЗУ, стоит сказать, что Ballistix Elite 2x4GB DDR4-3200 при тестировании на стабильность показала достаточно хороший потенциал для дальнейшего разгона. В результате, эта ОЗУ точно будет интересна оверлокерам.
Вывод
Оперативная память DDR4 прочно входит в нашу жизнь. Поэтому если вы покупаете оперативку, желательно выбрать именно четвертое поколение, как самое актуальное и новое. Так вы будете уверены в возможности апгрейда своей системы и совместимости с другими современными устройствами, программами и играми.
Читайте также: