Исследование основных характеристик модулей памяти

Часть 8: Модули GOODRAM DDR2


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 рассмотрена пара 256-МБ модулей памяти DDR2-533, производимых компанией Wilk Elektronik S.A. под торговой маркой «GOODRAM». Как отмечается производителем, сборка модулей GOODRAM осуществляется с использованием компонентов (микросхем DRAM, печатных плат и пр.) наивысшего качества, поставляемых мировыми лидерами и используемых другими известными производителями модулей.

Информация о производителе модуля

Производитель модуля: Wilk Elektronik S.A.
Производитель микросхем модуля: неизвестен
Сайт производителя модуля: www.goodram.com/ddr2.htm

Внешний вид модуля

Фото модуля памяти

Фото микросхемы памяти

Part Number модуля и микросхемы

Руководство по расшифровке Part Number модулей и микросхем памяти GOODRAM DDR2 на сайте производителя отсутствует. Отмечается лишь, что номеру модулей GR533D264L4/256 соответствуют 256-МБ модули, рассчитанные на функционирование при частоте 533 МГц и величине задержки CAS# = 4. Реальный производитель микросхем надежно скрыт от постороннего взгляда, а скромная надпись на микросхемах «G32Mx16 DDR2» (которую можно принять за Part Number лишь с натяжкой) является достаточно очевидной и не нуждается в расшифровке.

Отметим, что внешний вид модулей не совсем обычен для однобанковых DDR2 — в рассматриваемых модулях применено всего четыре микросхемы памяти с шириной внешнего интерфейса внутренней шины данных x16, тогда как более типичной (и привычной) конфигурацией является применение восьми микросхем с шириной шины x8.

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 0Dh 13 (RA0-RA12)
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 10h x16
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 38h CL = 3, 4, 5
Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при уменьшенной задержке CAS# (CL X-1) 23 3Dh 3.75 нс (266.7 МГц)
Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при уменьшенной задержке CAS# (CL X-2) 25 50h 5.00 нс (200.0 МГц)
Минимальное время подзарядки данных в строке (tRP) 27 3Ch 15.0 нс
4, CL = 5, 4
3, CL = 3
Минимальная задержка между активизацией соседних строк (tRRD) 28 28h 10.0 нс
3, CL = 5, 4
2, CL = 3
Минимальная задержка между RAS# и CAS# (tRCD) 29 3Ch 15.0 нс
4, CL = 5, 4
3, CL = 3
Минимальная длительность импульса сигнала RAS# (tRAS) 30 2Dh 45.0 нс
12, CL = 5, 4
9, CL = 3
Емкость одного физического банка модуля памяти 31 40h 256 МБ
Период восстановления после записи (tWR) 36 3Ch 15.0 нс
4, CL = 5, 4
3, CL = 3
Внутренняя задержка между командами WRITE и READ (tWTR) 37 1Eh 7.5 нс
2, CL = 5, 4
1.5, CL = 3
Внутренняя задержка между командами READ и PRECHARGE (tRTP) 38 1Eh 7.5 нс
2, CL = 5, 4
1.5, CL = 3
Минимальное время цикла строки (tRC) 41, 40 3Ch, 00h 60.0 нс
16, CL = 5, 4
12, CL = 3
Период между командами саморегенерации (tRFC) 42, 40 69h, 00h 105.0 нс
28, CL = 5, 4
21, CL = 3
Максимальная длительность периода синхросигнала (tCKmax) 43 80h 8.0 нс
Номер ревизии SPD 62 11h Ревизия 1.1
Контрольная сумма байт 0-62 63 B9h 185 (верно)
Идентификационный код производителя по JEDEC 64-71 FFh, 00h Неизвестно
Part Number модуля 73-90 GR533DD64L4/256
Дата изготовления модуля 93-94 04h, 00h 2004 год (номер недели не определен)
Серийный номер модуля 95-98 00h, 00h,
00h, 00h
Не определено

Не совсем «стандартная» логическая организация микросхем памяти (x16) видна и в данных SPD, которые выглядят вполне стандартно для DDR2-533. Рассматриваемые модули способны функционировать при трех различных значениях задержки CAS# — 5, 4 и 3. Первые два значения, CL X = 5 и CL X-1 = 4, соответствуют единому значению периода синхросигнала 3.75 нс, то есть функционированию модуля при частоте 266.7 МГц (схема таймингов для этих случаев — 5-4-4-12 и 4-4-4-12, соответственно). Наименьшее значение CAS# (CL X-2 = 3) соответствует функционированию модулей при 200-МГц частоте со схемой таймингов 3-3-3-9. Следует отметить несколько большее значение минимальной задержки между активизацией соседних строк (tRRD) — 10.0 нс, типичное значение для модулей данного типа — 7.5 нс. Наконец, очевидно отсутствие данных о производителе модулей (причина достаточно ясна — производителю Wilk Elektronik S.A. не присвоен идентификационный код производителя по JEDEC), а также о дате изготовления и серийном номере модуля, впрочем, последний встречается очень редко. Записанный в SPD Part Number GR533DD64L4/256 соответствует номеру, указанному на стикере.

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: 2x256 МБ GOODRAM DDR2-533
  • 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: Gigabyte 8AENXP-D, версия BIOS F2 от 01/04/2005
  • Память: 2x256 МБ GOODRAM DDR2-533
  • 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) на частоте 3.73 ГГц (266 МГц x14)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: Gigabyte 8AENXP-D, версия BIOS F2 от 01/04/2005
  • Память: 2x256 МБ Excalibrus DDR2-533
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: nVidia Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 6.0.1.1002, DirectX 9.0c

Результаты тестирования

Тесты производительности

В первой серии тестов использовалась стандартная схема таймингов 4-4-4-12, которая выставлялась в настройках BIOS по умолчанию (Memory Timings: «by SPD») на всех трех используемых тестовых стендах.

Параметр Стенд 1 Стенд 2 Стенд 3*
Тайминги 4-4-4-12 4-4-4-12 4-4-4-12
Средняя ПСП на чтение, МБ/с 5552 5576 6890
Средняя ПСП на запись, МБ/с 2005 1952 2262
Макс. ПСП на чтение, МБ/с 6355 6387 8119
Макс. ПСП на запись, МБ/с 4265 4287 5683
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс 50.3 50.0 43.2
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс 57.7 57.4 50.5
Минимальная латентность случайного доступа***, нс 118.2 117.6 106.2
Максимальная латентность случайного доступа***, нс 136.1 135.2 123.8
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
78.3 77.9 67.0
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
97.5 97.0 87.5
Минимальная латентность случайного доступа***, нс
(без аппаратной предвыборки)
119.0 118.4 106.9
Максимальная латентность случайного доступа***, нс
(без аппаратной предвыборки)
138.9 137.9 126.1

*частота FSB 266.7 МГц
**размер блока 16 МБ

При функционировании с частотой FSB 200 МГц, системные платы с чипсетами Intel 925X (стенд №1) и 925 XE (стенд №2) показывают примерно равный результат практически по всем показателям — ПСП, латентности псевдослучайного и случайного доступа, как при использовании Hardware Prefetch, так и при отключении последнего. Отметим, что в наших предыдущих исследованиях наблюдался принципиально иной результат — явный перевес в пользу 925XE. Наблюдаемые различия можно объяснить использованием более свежей версии BIOS на плате MSI 925X Neo, ибо других вариантов нет — по-видимому, на этапе инициализации чипсета новая версия BIOS включает некий «секретный» режим (PAT?), ранее «официально» доступный лишь на чипсетах 925XE.

Увеличение частоты FSB до 266 МГц на плате Gigabyte 8AENXP-D (стенд №3), что вполне ожидаемо, приводит к значительному увеличению ПСП на чтение и на запись, а также к снижению латентности памяти примерно на 10 нс во всех случаях благодаря переводу последний в синхронный режим функционирования (FSB:DRAM = 1:1).

Тесты стабильности

Значения таймингов, за исключением tCL, 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.

Минимальные значения таймингов, которые позволяют выставить рассматриваемые модули памяти, весьма неплохи — 3-3-3. Значение последнего тайминга (tRAS) данными модулями памяти, как и большинством других, игнорируется — его можно варьировать в широких пределах без видимых изменений.

Параметр Стенд 1 Стенд 2 Стенд 3*
Тайминги 3-3-3 3-3-3 3-3-3
Средняя ПСП на чтение, МБ/с 5648 5675 7089
Средняя ПСП на запись, МБ/с 2152 2293 2496
Макс. ПСП на чтение, МБ/с 6413 6457 8245
Макс. ПСП на запись, МБ/с 4265 4287 5687
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс 48.5 48.2 41.2
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс 55.4 55.1 47.9
Минимальная латентность случайного доступа***, нс 108.2 107.6 95.7
Максимальная латентность случайного доступа***, нс 126.8 125.9 114.7
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
76.4 75.8 63.7
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
95.3 94.8 82.8
Минимальная латентность случайного доступа***, нс
(без аппаратной предвыборки)
108.9 108.3 96.2
Максимальная латентность случайного доступа***, нс
(без аппаратной предвыборки)
128.9 127.5 115.6

*частота FSB 266.7 МГц
**размер блока 16 МБ

Использование более «жесткой» схемы таймингов приводит к ощутимому возрастанию ПСП на чтение при использовании 266-МГц частоты FSB, а также к снижению латентности случайного доступа примерно на 10 нс во всех случаях.

Итоги

Исследованные модули памяти GOODRAM DDR2-533 проявляют хорошую совместимость с исследованными моделями материнских плат на чипсетах i925X и i925XE, обладают хорошей производительностью (величины ПСП и латентностей типичны для высокопроизводительных модулей DDR2-533), значительным «разгонным потенциалом» по таймингам (функционируют при уменьшении всех трех величин — tCL, tRCD и tRP на единицу относительно номинала) и хорошей стабильностью функционирования в указанных «разогнанных» условиях.

Модули памяти GOODRAM DDR2-533 предоставлены компанией ISM Computers




Дополнительно

iXBT BRAND 2016

«iXBT Brand 2016» — Выбор читателей в номинации «Процессоры (CPU)»:
Подробнее с условиями участия в розыгрыше можно ознакомиться здесь. Текущие результаты опроса доступны тут.

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.