Исследование основных характеристик модулей памяти

Часть 11: Модули Corsair DDR2-533 XMS2 PRO


Мы продолжаем цикл статей, посвященный изучению важнейших характеристик модулей памяти DDR2 на низком уровне с помощью универсального тестового пакета RightMark Memory Analyzer. В настоящей статье будет рассмотрена пара 512-МБ модулей памяти DDR2-533 серии XMS2 PRO, производимых компанией Corsair Memory. XMS2 PRO — новая серия в линейке продукции модулей памяти DDR2 XMS2, производимой компанией с середины 2003 года, которая представляет собой высокоскоростные DDR2-модули в «стильной» упаковке, главная особенность которой — наличие 24 светодиодов, играющих роль индикаторов активности.

Информация о производителе модуля

Производитель модуля: Corsair Memory
Производитель микросхем модуля: неизвестен
Сайт производителя модуля: www.corsairmemory.com/corsair/xms2.html

Внешний вид модуля

Фото модуля памяти



Расположение светодиодов — индикаторов активности (2 x 12 шт.) можно разглядеть на нижнем фото (вид модуля сбоку). Что именно отображают светодиоды, выяснить окончательно нам не удалось. Мы склоняемся к точке зрения, что они характеризуют не активность индивидуальных логических банков модуля, но уровень общей загрузки шины памяти данного модуля — от минимальной, индицируемой первыми четырьмя зелеными светодиодами, к средней (четыре желтых светодиода, расположенных посередине) и до максимальной (последние четыре красных светодиода).

Part Number модуля

В краткой технической документации модулей памяти Corsair XMS2 PRO (http://www.corsairmemory.com/corsair/products/specs/CM2X512-4300C3PRO.pdf) не приведена информация о расшифровке отдельных составляющих Part Number. Тем не менее, система назначения Part Number модулей Corsair является достаточно очевидной, и ее нетрудно расшифровать самостоятельно.

Поле Значение Расшифровка
0 CM Производитель: «CM» = Corsair Memory
1 2X Тип модуля: «2X» = DDR2
2 512 Емкость модуля: 512 МБ
3 4300 Теоретическая пропускная способность модуля: 4300 МБ/с
4 C3 Задержка CAS#: 3
5 PRO Серия модуля: PRO

Из дополнительных технических характеристик модулей, указанных в datasheet, следует отметить нестандартную частоту 538 МГц, используемую производителем при тестировании модулей, а также рекомендованные и прописанные в SPD значения таймингов 3-3-3-8, которые весьма отличаются от типичных для DDR2-533 таймингов (4-4-4-11 или 4-4-4-12).

Данные микросхемы SPD модуля

Описание общего стандарта SPD:

Описание специфического стандарта SPD для DDR2:

Параметр Байт Значение Расшифровка
Фундаментальный тип памяти 2 08h DDR2 SDRAM
Общее количество адресных линий строки модуля 3 0Eh 14 (RA0-RA13)
Общее количество адресных линий столбца модуля 4 0Ah 10 (CA0-CA9)
Общее количество физических банков модуля памяти 5 60h 1 физический банк
Внешняя шина данных модуля памяти 6 40h 64 бит
Уровень питающего напряжения 8 05h SSTL 1.8V
Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при максимальной задержке CAS# (CL X) 9 3Dh 3.75 нс (266.7 МГц)
Тип конфигурации модуля 11 00h Non-ECC
Тип и способ регенерации данных 12 82h 7.8125 мс — 0.5x сокращенная саморегенерация
Ширина внешнего интерфейса шины данных (тип организации) используемых микросхем памяти 13 08h x8
Ширина внешнего интерфейса шины данных (тип организации) используемых микросхем памяти ECC-модуля 14 00h Не определено
Длительность передаваемых пакетов (BL) 16 0Ch BL = 4, 8
Количество логических банков каждой микросхемы в модуле 17 04h 4
Поддерживаемые длительности задержки CAS# (CL) 18 08h CL = 3
Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при уменьшенной задержке CAS# (CL X-1) 23 00h Не определено
Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при уменьшенной задержке CAS# (CL X-2) 25 00h Не определено
Минимальное время подзарядки данных в строке (tRP) 27 2Dh 11.25 нс (3, CL = 3)
Минимальная задержка между активизацией соседних строк (tRRD) 28 1Eh 7.5 нс (2, CL = 3)
Минимальная задержка между RAS# и CAS# (tRCD) 29 2Dh 11.25 нс (3, CL = 3)
Минимальная длительность импульса сигнала RAS# (tRAS) 30 1Eh 30.0 нс (8, CL = 3)
Емкость одного физического банка модуля памяти 31 80h 512 МБ
Период восстановления после записи (tWR) 36 3Ch 15.0 нс (4, CL = 3)
Внутренняя задержка между командами WRITE и READ (tWTR) 37 1Eh 7.5 нс (2, CL = 3)
Внутренняя задержка между командами READ и PRECHARGE (tRTP) 38 1Eh 7.5 нс (2, CL = 3)
Минимальное время цикла строки (tRC) 41, 40 37h, 00h 55.0 нс (15, CL = 3)
Период между командами саморегенерации (tRFC) 42, 40 69h, 00h 105.0 нс (28, CL = 3)
Максимальная длительность периода синхросигнала (tCKmax) 43 80h 8.0 нс
Номер ревизии SPD 62 10h Ревизия 1.0
Контрольная сумма байт 0-62 63 0Dh 13 (верно)
Идентификационный код производителя по JEDEC 64-71 7Fh, 7Fh,
9Eh
Corsair
Part Number модуля 73-90 CM2X512A-4300C3PROMA
Дата изготовления модуля 93-94 00h, 00h Не определено
Серийный номер модуля 95-98 00h, 00h,
00h, 00h
Не определено

Согласно данным микросхемы SPD, рассматриваемые модули способны функционировать при единственном значении величины задержки CAS# (CL X), равным 3, с временем цикла 3.75 нс, т.е. при частоте 266.7 МГц (в режиме DDR2-533). Схема таймингов памяти для этого случая может быть записана как 3-3-3-8, что полностью соответствует данным, приведенным в технической документации. Столь низкие значения таймингов, как и следовало ожидать, выражаются в значительном снижении абсолютных значений tRP и tRCD до 11.25 нс (типичное значение — 15 нс) и tRAS до 30 нс (типичное значение — 40-45 нс). В то же время, следует отметить, что прочие характеристики (tRC и, в особенности, tRFC) практически не отличаются от значений, присущих модулям DDR2-533 в целом.

Среди прочих особенностей содержимого микросхемы SPD следует отметить отсутствие данных о дате изготовления и серийном номере модуля, но наличие данных о Part Number, который, по некоторым соображениям, дополнен буквенным обозначением «MA» относительно кода, указанного на самих модулях.

Конфигурации тестовых стендов и ПО

Тестовый стенд №1

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925X
  • Материнская плата: MSI 925X Neo, версия BIOS от 06/18/2004
  • Память: 2x512 МБ Corsair DDR2-533 XMS2 PRO
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: nVidia Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 6.2.1.1001, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №2

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: ECS PF21 Extreme, версия BIOS от 12/07/2004
  • Память: 2x512 МБ Corsair DDR2-533 XMS2 PRO
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: nVidia Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 6.2.1.1001, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №3

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: Gigabyte 8AENXP-D, версия BIOS F2 от 01/04/2005
  • Память: 2x512 МБ Corsair DDR2-533 XMS2 PRO
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: nVidia Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 6.2.1.1001, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №4

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: Abit Fatal1ty AA8XE, версия BIOS 1.2 от 01/14/2005
  • Память: 2x512 МБ Corsair DDR2-533 XMS2 PRO
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: nVidia Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 6.2.1.1001, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №5

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2) на частоте 3.73 ГГц (266 МГц x14)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: ECS PF21 Extreme, версия BIOS от 12/07/2004
  • Память: 2x512 МБ Corsair DDR2-533 XMS2 PRO
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: nVidia Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 6.2.1.1001, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №6

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2) на частоте 3.73 ГГц (266 МГц x14)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: Gigabyte 8AENXP-D, версия BIOS F2 от 01/04/2005
  • Память: 2x512 МБ Corsair DDR2-533 XMS2 PRO
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: nVidia Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 6.2.1.1001, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №7

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2) на частоте 3.73 ГГц (266 МГц x14)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: Abit Fatal1ty AA8XE, версия BIOS 1.2 от 01/14/2005
  • Память: 2x512 МБ Corsair DDR2-533 XMS2 PRO
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: nVidia Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 6.2.1.1001, DirectX 9.0c

Результаты тестирования

Тесты производительности

В первой серии тестов использовалась «стандартная» схема таймингов, которая выставлялась в настройках BIOS по умолчанию (Memory Timings: «by SPD») на всех используемых тестовых стендах. Как видно из представленной ниже таблицы, к согласию по «стандартам» исследуемые материнские платы явно не пришли, и причина тому весьма очевидна — прописанные в SPD тайминги уж слишком далеки от значений, типичных для DDR2-533. Итак, заявленные производителем тайминги 3-3-3-8 корректно выставляет лишь... одна материнская плата, Abit Fatal1ty AA8XE (стенд №4). Плате Gigabyte 8AENXP-D — как и всем остальным платам Gigabyte, что мы выяснили раньше, при тестировании «оверклокерских» модулей памяти DDR — свойственно завышать значение tCL на единицу — в результате имеем схему таймингов 4-3-3-8. Платы MSI и ECS, напротив, выставляют несколько более скоростную схему — 3-3-3-6. Впрочем, самим модулям памяти это все равно, ибо рассматриваемые модули — далеко не исключение из общего «правила», установленного опытным путем, которое заключается в игнорировании значения tRAS, выставленного в настройках чипсета, и использовании вместо него некоторого собственного значения (в нашем случае, очевидно — 8).

Параметр Стенд 1 Стенд 2 Стенд 3 Стенд 4 Стенд 5* Стенд 6* Стенд 7*
Тайминги 3-3-3-6 3-3-3-6 4-3-3-8 3-3-3-8 4-3-3-8 3-3-3-8
Средняя ПСП на чтение, МБ/с 5667 5483 5617 5639 6919 6785
Средняя ПСП на запись, МБ/с 2156 1808 2085 2139 2329 2350
Макс. ПСП на чтение, МБ/с 6412 6242 6478 6404 8173 8117
Макс. ПСП на запись, МБ/с 4266 4255 4287 4261 5672 5672
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс 48.5 50.7 49.9 48.6 43.2 46.1
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс 55.5 58.2 57.3 55.5 50.6 52.8
Минимальная латентность случайного доступа**, нс 108.1 118.8 110.5 108.4 99.8 103.3
Максимальная латентность случайного доступа**, нс 126.7 136.8 129.1 126.8 118.4 121.1
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
76.5 78.8 77.7 76.4 67.0 71.5
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
95.4 99.6 96.6 95.1 87.5 89.9
Минимальная латентность случайного доступа**, нс
(без аппаратной предвыборки)
108.9 119.6 111.2 109.2 100.2 104.1
Максимальная латентность случайного доступа**, нс
(без аппаратной предвыборки)
128.7 139.8 131.0 128.3 119.4 122.3

*частота FSB 266.7 МГц
**размер блока 16 МБ

При функционировании с частотой FSB 200 МГц, большинство системных плат с чипсетами Intel 925X и 925XE (стенды №1, №3 и №4) показывают практически равный результат. Исключением, как ни странно, является «экстремальная» «оверклокерская» плата ECS PF21 Extreme (стенд №2), которая ощутимо уступает другим моделям как по ПСП (до 200 МБ/с), так и по латентности (до 10 нс, при случайном обходе). Более того, та же системная плата при переходе в 266-МГц режим частоты системной шины... вообще отказалась функционировать с рассматриваемыми модулями памяти. Две остальные модели на i925XE (стенды №6 и №7) в данном режиме функционируют нормально, показывая типичное снижение латентности памяти примерно на 10 нс во всех случаях благодаря переводу последний в синхронный режим функционирования (соотношение частот FSB:DRAM = 1:1).

Тесты стабильности

Значения таймингов (за исключением tCL, который уменьшать далее просто некуда!) варьировались «на ходу» благодаря встроенной в тестовый пакет RMMA возможности динамического изменения поддерживаемых чипсетом настроек подсистемы памяти. Устойчивость функционирования подсистемы памяти определялась с помощью специально разработанной нами вспомогательной утилиты, которая вскоре выйдет в свет в виде отдельного приложения, поставляемого вместе с тестовым пакетом RMMA.

Если по «стандартным» значениям таймингов исследуемые материнские платы значительно разошлись во «мнениях», с минимальными значениями все получилось единогласно. Тем не менее, гораздо сильнее впечатляет не этот факт, а сами минимальные значения таймингов, которые рассматриваемые модули позволяют достичь, ибо для DDR2-533 они выглядят воистину фантастическими — 3-2-2.

Параметр Стенд 1 Стенд 2 Стенд 3 Стенд 4 Стенд 5* Стенд 6* Стенд 7*
Тайминги 3-2-2 3-2-2 3-2-2 3-2-2 3-2-2 3-2-2
Средняя ПСП на чтение, МБ/с 5700 5561 5747 5692 7177 6867
Средняя ПСП на запись, МБ/с 2302 1868 2245 2284 2448 2402
Макс. ПСП на чтение, МБ/с 6424 6341 6467 6420 8362 8207
Макс. ПСП на запись, МБ/с 4266 4255 4287 4261 5679 5674
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс 48.3 50.4 48.0 48.4 41.0 45.9
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс 55.2 57.8 55.0 55.3 48.0 52.5
Минимальная латентность случайного доступа**, нс 100.9 109.2 100.2 101.0 88.7 96.0
Максимальная латентность случайного доступа**, нс 119.8 127.6 118.9 119.9 107.2 115.1
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
76.0 78.2 75.6 76.3 63.7 71.1
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
94.5 99.5 94.3 95.2 82.8 89.8
Минимальная латентность случайного доступа**, нс
(без аппаратной предвыборки)
101.3 109.9 100.6 101.6 89.1 96.7
Максимальная латентность случайного доступа**, нс
(без аппаратной предвыборки)
120.9 130.0 119.9 120.9 108.3 116.4

*частота FSB 266.7 МГц
**размер блока 16 МБ

Разгон модулей по таймингам позволяет немного «подтянуть» результаты, получаемые на материнской плате ECS PF21 Extreme (стенд №2), а также увеличить максимальную реальную ПСП на чтение до 8.2 — 8.4 ГБ/с (при частоте FSB 266 МГц) и снизить величины латентности примерно на 10 нс при полностью случайном доступе.

Итоги

Протестированные модули памяти Corsair DDR2-533 серии XMS2 PRO обладают хорошей совместимостью с различными моделями материнских плат на чипсетах i925X и i925XE при функционировании в штатных условиях, имеют хорошую производительность (величины ПСП и латентностей типичны для высокопроизводительных модулей DDR2-533). Нельзя не отметить и великолепный «разгонный потенциал» данных модулей по таймингам — предыдущий рекорд (3-3-3), поставленный модулями Corsair XMS2 DDR2-667 (675) при функционировании в режиме DDR2-533 для рассматриваемых модулей серии PRO является номиналом, минимальные же значения таймингов, при которых по-прежнему сохраняется устойчивое функционирование подсистемы памяти (3-2-2), являются абсолютным рекордом для модулей памяти типа DDR2-533.

Модули памяти Corsair DDR2-533 XMS2 PRO предоставлены представительством компании Corsair Memory




Дополнительно

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.