Память SDRAM 100MHZ И 133MHZ

автор: Алексей Лукьянов
источник: Компания АБС

Современные компьютерные технологии развиваются с потрясающей скоростью. Компьютер с оперативной памятью (ОЗУ) объемом 32Mb пять лет назад считался сверхмощной рабочей станцией. Сегодня такой объем ОЗУ считается минимальным для обычного домашнего ПК. Поэтому вопрос о покупке нового модуля памяти был и остается актуальным для большого числа пользователей. При покупке рядовой пользователь руководствуется в основном ценой модуля и его рабочими характеристиками. Как легко догадаться, первый параметр — цена — в основном зависит от объема модуля и его производителя, второй — рабочие характеристики — от производителя модуля и производителя чипов. Казалось бы, чего проще подобрать недорогой модуль с хорошими характеристиками. Но практика показывает, что больше 70% пользователей испытывают затруднения при выборе нужных им рабочих характеристик, причем в половине случаев это объясняется только отсутствием простой документации, описывающей эти характеристики. Автору этой статьи известно немало таких случаев. В основном проблема заключается в том, что под видом PC-100 или PC-133 памяти продают соответственно PC-66 или PC-100 память, которая плохо или вообще не работает в этих режимах. Таким образом, чтобы не покупать кота в мешке, пользователь должен знать простой способ отличить PC-66 память от PC-100 и PC-133. Увы, простого способа нет, и эта проблема мучает покупателей памяти уже не первый год. Строго говоря, нет даже сложного способа определить тип памяти, но есть целый набор советов, следуя которым можно почти наверняка определить, является ли данный модуль PC-66, PC-100 или PC-133. Для того, чтобы воспользоваться этими советами нужно иметь хотя бы приблизительное представление о том, как работает компьютерное “железо”, и в частности подсистема памяти. Так как рядовой пользователь обычно такими знаниями не обладает, автор считает необходимым начать обзор с описания принципов работы подсистемы памяти.

Подсистема памяти является одной из важнейших частей компьютера. Именно она занимается “отыскиванием” затребованной информации в модуле памяти и ее передаче по месту назначения (процессору, видеокарте и т.п.). Так как все данные передаются через системную шину (нечто вроде локальной сети между различными компьютерными подсистемами), то измерять время доступа к памяти удобно ориентируясь на скорость работы системной шины. В современных компьютерах используется 64-х (8 байт) разрядная системная шина с тактовой частотой 66, 100 и 133MHz. Это означает, что за одну секунду шина способна передать соответственно 8 x 66000000 = 528000000, 8 x 100000000 = 800000000 и 8 x 133000000 = 1064000000 байт. Модуль памяти должен соответствовать разрядности шины (64 бита) и скорости ее работы. Старая асинхронная память (DRAM), которая получила распространение в виде модулей SIMM с 72 контактами (32 контакта — шина адреса, 32 контакта — шина данных, 6-питание и контроль четности) использовалась парами, по два модуля одинакового объема, для обеспечения совместимости с разрядностью шины. Основным параметром, характеризующим DRAM, была скорость доступа в наносекундах. Скорость доступа определяет, через сколько времени запрошенные данные можно “отыскать” в модуле памяти. Чем меньше скорость доступа модуля, тем быстрее “отыскиваются” данные, тем быстрее работает память. Пока данные “отыскиваются” в памяти, шина простаивает несколько тактов. Например, для 66MHz шины и 60нс памяти количество тактов ожидания равно 4. Такая технология достаточно эффективна на частотах шины до 66MHz. Для частот, больших, чем 66MHz количество пропущенных тактов из-за ожидания памяти стало катастрофически большим (для частоты 100MHz и 60нс памяти оно составило 6 тактов) и простой системы из-за медленной памяти составил 10-20% от общего времени работы.

Для того, чтобы избежать таких потерь была разработана так называемая синхронная память (SDRAM). Она получила распространение в виде DIMM модулей с 168 контактами (64 контакта — шина адреса, 64 контакта — шина данных, 12 контактов — питание и контроль четности, 28 контактов — буферизация). Основным параметром этой памяти стало число тактов ожидания (CAS latency), обычно равное 2 или 3, и максимально возможная частота работы. Своим названием SDRAM обязана тому факту, что она работает “синхронно” с шиной на одной и той же частоте. В современных компьютерах эта частота обычно равна 100MHz или 133MHz. Длительность такта определяется непосредственно из частоты, посредством возведения в минус первую степень. Соответственно, временные характеристики памяти определяются длительностью одного такта умноженной на CAS latency. Например, для SDRAM памяти с CAS latency=3 и шины на частоте 66MHz время ожидания данных равно 3/66MHz = 45нс. Однако, под временем доступа SDRAM памяти понимают не реальное время ожидания данных, а длительность такта памяти (и шины) на наибольшей рабочей частоте. Так, для шины 66MHz “скорость доступа” равна 1/66MHz = 15нс. К сожалению, в технической документации и прайс листах фирм чаще всего используется именно такое понятие скорости доступа. Как показывает личный опыт автора, для успешной покупки хорошего DIMM модуля этой информации вполне достаточно.

Итак, вооруженный набором знаний про SDRAM память обрадованный пользователь бросается в ближайшую компьютерную фирму за прайс листом. К своему ужасу, он обнаруживает, что в разделе память указаны в лучшем случае производитель чипов модуля, его скорость доступа и максимальная частота работы. Сколько-нибудь вразумительной информации о CAS latency получить практически невозможно. Кроме того, нет практически никаких указаний, откуда фирма узнала, что эта память рассчитана на работу при частоте 100MHz или 133MHz. Весьма высока вероятность того, что данный модуль — лишь подделка под 100MHz SDRAM. Как быть? Обратимся к стандарту PC-100, разработанному корпорацией Intel для производителей памяти, способной работать на частоте 100MHz. Этот стандарт весьма сложен (восемьдесят страниц текста), но оттуда можно выделить наиболее важные с точки зрения пользователя вещи:

1. Стабильная работа при частоте шины 100MHz;
2. Шестислойная плата модуля;
3. Наличие SPD-чипа;
4. Наличие шумоподавительных мостов;
5. Наличие наклейки с маркировкой производителя и основными характеристиками модуля;
6. На модуле желательно наличие не более чем восьми чипов.

Разберем последовательно все пункты.

Итак, для стабильной работы модуля памяти на частоте 100MHz необходима поддержка SDRAM чипами частоты, равной или большей чем 100MHz. Узнать характеристики SDRAM чипа можно по его маркировке. Для этого необходимо иметь под рукой справочник с маркировками. К сожалению, автору этой статьи ни разу не попадался полный справочник с маркировками чипов. Поэтому приходится использовать несколько справочников, по одному на каждого производителя. Достать эти справочники можно через интернет с сайтов производителей. В основном справочники распространяются в PDF формате и содержат всю необходимую информацию о чипах, их временных характеристиках и соответствию стандарту PC-100. Вся сложность заключается в том, что в мире существуют сотни производителей чипов, представляющих огромный ассортимент чипов. Многие из этих производителей — не более чем товарные марки для сбыта не прошедших всестороннее тестирование чипов, но способных нормально работать в течении нескольких часов. Поэтому автор советует пользователю остановить свой выбор на продукции следующих известных (major) производителей: Micron, Samsung, Hyundai, Fujitsu и NEC.

Вторую особенность — шестислойную плату — достаточно сложно использовать для определения соответствия модуля стандарту PC-100, так как на взгляд отличить плату с четырьмя слоями от платы с шестью слоями практически невозможно. А вот третья особенность — чип SPD — может сказать очень о многом. Именно SPD-чип зачастую отличает настоящий PC-100 DIMM модуль от качественной подделки. Чип SPD представляет собой маленькую EPROM память, в которой записаны основные характеристики и производитель модуля. Эта информация используется многими материнскими платами для автоматической настройки параметров подсистемы памяти. В материнских платах Intel возможно использование только памяти, снабженной чипом SPD. Однако, многие производитель материнских плат позволяют пользователю настраивать параметры подсистемы памяти вручную. Для такой настройки чип SPD является необязательным, и для еще большего уменьшения цены на подделки его, как правило, не устанавливают.

Отсутствие шумоподавительных мостов на модуле памяти позволяет сразу отсеять 50% поддельных модулей. А вот отсутствие наклейки с маркировкой — вполне обычное дело среди major производителей.

Последняя особенность — наличие не более чем восьми SDRAM чипов на модуле — является необязательной, но весьма показательной. Major-производитель в своих модулях стараются использовать схему из четырех чипов SDRAM. Так как поддельные модули создаются в основном из старых и некачественных чипов, емкость которых меньше по сравнению с более новыми, на модуль приходится устанавливать большее количество чипов, что может привести к его перегреву и выходу из строя.

Итак, еще более подкованный пользователь вновь обращает свой взор на прайс лист ближайшей фирмы в надежде выудить оттуда хоть крупицу информации, способной пролить свет на предлагаемые модули. Увы, маркировок чипов в прайсе нет, фотографий модуля тоже, а в технической поддержке фирмы чаще всего отказываются сообщить “столь незначительную” информацию. Немного расстроенный, но все еще полный энтузиазма, пользователь распечатывает маркировки чипов major производителей и отправляется в фирму, чтобы на месте выяснить, что это за модуль. В фирме ему сообщают, что посмотреть товар перед покупкой нельзя. Тогда вконец расстроенный пользователь решает рискнуть и приобрести этот модуль без предпросмотра. Но при виде самого модуля пользователя охватывает полнейший шок — SPD и шумоподавители на модуле отсутствуют в принципе, маркировка SDRAM-ов (которых на модуле 32 штуки) не совпадает с маркировками major производителей, а сверху наклеена большая наклейка с надписью: “PC-133-2-2-2 6ns”. И в этот момент нашему совсем осчастливленному покупкой пользователю сообщают, что обменять модуль обратно на деньги нельзя, так как этот модуль не является товаром (по данному вопросу на стене в фирме висит маленькая заметка, заверенная нотариусом), и, следовательно, не подходит под закон “о правах потребителя”.

Мрачная картина? Самое печальное, что такой процесс покупки памяти до сих пор распространен в Москве повсеместно, что автор проверил на своем опыте. Поэтому первое, что надо сделать при покупке памяти – удостоверится в возможности обратного обмена памяти на деньги (money back). И если money back возможен — смело брать любую приглянувшуюся память. Автору известны случаи, когда подделка под PC-100 не только работала при 100MHz, но и спокойно разгонялась вплоть до 133MHz, в то время как настоящая PC-100 память не работала на частотах выше 113MHz. Для тестирования памяти автор советует воспользоваться утилитой TestMem. Эта утилита прекрасно тестирует память в разогнанных системах. Однако, по личному мнению автора, разгон с PC-100 памятью лучше не практиковать, т.к. весьма высока вероятность выхода модуля памяти из строя.


При использовании материалов сайта ссылка обязательна! (Copyright by www.avs-info.ru 2006)