Исследование основных характеристик модулей памяти

Часть 5: Модули Transcend DDR2-533


Мы продолжаем цикл статей, посвященный изучению важнейших характеристик модулей памяти DDR2 на низком уровне с помощью универсального тестового пакета RightMark Memory Analyzer. Цель этого исследования заключается в предоставлении информации о совместимости этого модуля памяти данного производителя с различным набором материнских плат, основанных на разных типах чипсетов. Сегодня мы рассмотрим 256-МБ модули памяти Transcend DDR2-533.

Информация о производителе модуля

Производитель модуля: Transcend
Производитель микросхем модуля: Samsung Semiconductor
Сайт производителя модуля: www.transcendusa.com/
Сайт производителя микросхем: www.samsung.com/Products/Semiconductor/

Внешний вид модуля

Фото модуля памяти

Фото микросхемы памяти

Part Number модуля и микросхемы

Расшифровка Part Number модуля

Оказавшиеся в нашем распоряжении модули памяти содержат информацию лишь о серийном номере. Согласно данным производителя (а также данным микросхемы SPD модуля), 256-МБ небуферизованным модулям памяти DDR2-533 соответствует Part Number вида TS32MLQ64V5F. Тем не менее, расшифровка Part Number модулей памяти, а также технические характеристики данного типа модулей на сайте производителя отсутствуют.

Расшифровка Part Number микросхемы

Поле Значение Расшифровка
1 K Тип устройства: «K» = память
2 4 Подтип устройства: «4» = DRAM
3 T Мини-классификация: «T» = DDR2
4-5 56 Емкость: «56» = 256Mbit
6-7 08 Ширина внешнего интерфейса микросхем памяти: 08 = x8
8 3 Количество внутренних банков: «3» = 4 банка
9 Q Интерфейс, VDD, VDDQ: «Q» = SSTL, 1.8V, 1.8V
10 F Поколение: «F» = 7-е поколение
11 Разделитель (всегда «—»)
12 G Упаковка: «G» = FBGA
13 C Температурный режим / энергопотребление: «C» = нормальное
14-15 D5 Скоростные характеристики: «D5» = DDR2-533 (266 МГц, 4-4-4)
16-18 (пусто) Зарезервировано (Customer List Reference)

Спецификации микросхем рассматриваемого модуля типичны для модулей DDR2-533, рассчитанных на функционирование при частоте 266 МГц.

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 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 1Eh 7.5 нс
2, CL = 5, 4
1.5, 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 28h 40.0 нс
11, CL = 5, 4
8, 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 37h, 00h 55.0 нс
15, CL = 5, 4
11, 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 10h Ревизия 1.0
Контрольная сумма байт 0-62 63 26h 38 (верно)
Идентификационный код производителя по JEDEC 64-71 7Fh, 4Fh Transcend
Part Number модуля 73-90 TS32MLQ64V5F
Дата изготовления модуля 93-94 04h, 17h 2004 год, 23 неделя
Серийный номер модуля 95-98 00h, 00h,
00h, 00h
Не определено

По данным SPD, рассматриваемые модули способны функционировать при трех значениях задержки сигнала CAS# (tCL) 5, 4 и 3. Первые два (CL X = 5 и CL X-1 = 4) соответствуют единому значению периода синхросигнала 3.75 нс, т.е. функционированию модуля при частоте 266.7 МГц. В этом случае схема таймингов памяти может быть представлена (при округлении значения tRAS до ближайшего целого) как 5-4-4-11 и 4-4-4-11 соответственно. Последнее значение задержки CAS# (CL X-2 = 3) отвечает 5.0-нс времени цикла, т.е. функционированию при частоте 200.0 МГц. Соответствующая этому случаю схема таймингов — 3-3-3-8. Отличительная особенность рассматриваемого модуля от типичных модулей DDR2-533 — сравнительно большое минимальное время цикла регенерации tRFC = 105 нс, что соответствует 28 тактам шины памяти при частоте 266.7 МГц и 21 такту при частоте 200.0 МГц.

Конфигурации тестовых стендов и ПО

Тестовый стенд №1

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925X
  • Материнская плата: Gigabyte 8ANDXP-D, версия BIOS F1 от 06/07/2004
  • Память: 2x512 МБ Transcend 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

Тестовый стенд №2

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925X
  • Материнская плата: MSI 925X Neo, версия BIOS от 06/18/2004
  • Память: 2x512 МБ Transcend 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

Тестовый стенд №3

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 915P
  • Материнская плата: MSI 915P Neo2, версия BIOS V1.3B0 от 09/08/2004
  • Память: 2x512 МБ Transcend 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

Тестовый стенд №4

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 915P
  • Материнская плата: ECS PF4 Extreme, версия BIOS от 06/01/2004
  • Память: 2x512 МБ Transcend 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

Тестовый стенд №5

  • Процессор: Intel Pentium 4 2.8 ГГц (ядро Prescott, 1 МБ L2)
  • Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 915G
  • Материнская плата: MSI 915G Combo, версия BIOS 080011 от 07/14/2004
  • Память: 2x512 МБ Transcend 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

Тестовый стенд №6

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.4 ГГц (ядро Prescott, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: ECS PF21 Extreme, версия BIOS от 12/07/2004
  • Память: 2x512 МБ Transcend 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

Тестовый стенд №7

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott, 1 МБ L2), реальная частота 3.74 ГГц (266x14)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: ECS PF21 Extreme, версия BIOS от 12/07/2004
  • Память: 2x512 МБ Transcend 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

Согласно принятой нами методике, тестирование модулей памяти проводится в двух режимах. Первая серия тестов (производительности подсистемы памяти) проводится в штатном режиме, т.е. при стандартной частоте (в нашем случае — 266.7 МГц) и со стандартными значениями таймингов, устанавливаемыми BIOS-ом материнской платы по данным микросхемы SPD (Memory Timings: «by SPD»). Вторая серия тестов (стабильности) осуществляется в «экстремальном» режиме, при сохранении штатной частоты, но выставлении минимально возможных значений таймингов для этого модуля на данной материнской плате.

Тесты производительности

В то время как модули памяти Transcend DDR2-533 предполагают существование двух различных схем таймингов, 5-4-4-11 и 4-4-4-11, в первой серии тестов все материнские платы выставили схему таймингов 4-4-4-12, как наиболее типичную для данного типа памяти.

Параметр* Стенд 1 Стенд 2 Стенд 3 Стенд 4 Стенд 5 Стенд 6 Стенд 7**
Тайминги 4-4-4-12 4-4-4-12 4-4-4-12 4-4-4-12 4-4-4-12 4-4-4-12 4-4-4-12
Средняя ПСП на чтение, МБ/с 4918 4969 4818 4776 4746 5577 6935
Средняя ПСП на запись, МБ/с 1946 2018 2045 2041 2010 1996 2270
Макс. ПСП на чтение, МБ/с 6459 6524 6488 6415 6393 6450 8246
Макс. ПСП на запись, МБ/с 4287 4327 4323 4309 4266 4287 5693
Минимальная латентность*** псевдослучайного доступа, нс 48.4 48.0 50.6 50.9 51.4 49.9 43.0
Максимальная латентность*** псевдослучайного доступа, нс 55.7 55.1 57.9 58.0 58.6 57.3 50.3
Минимальная латентность*** случайного доступа, нс 117.8 116.8 121.7 122.4 123.4 117.5 105.7
Максимальная латентность*** случайного доступа, нс 137.0 135.3 140.3 140.8 142.5 141.8 123.1

*жирным шрифтом отмечены наилучшие показатели (при прочих равных условиях)
**частота FSB 266.7 МГц
***размер блока 16 МБ, методика №1

Колоссальный отрыв ECS PF21 Extreme (стенд №7) по всем параметрам вполне ожидаем и не удивителен — ведь в этом случае, благодаря чипсету i925XE, системная шина (FSB) функционирует при частоте 266.7 МГц. С одной стороны, это увеличивает ее пиковую пропускную способность до 8.33 ГБ/с и, с другой стороны — обеспечивает синхронный режим функционирования подсистемы памяти (соотношение частот FSB:DRAM = 1:1).

В то же время, данная материнская плата (ECS PF21 Extreme) с чипсетом i925XE при частоте системной шины 200 МГц (стенд №6) показывает преимущество лишь по первому параметру — средней ПСП на чтение, что определенно следует считать заслугой нового i925XE по сравнению с предыдущим i925X. По всем остальным параметрам, включая максимальную реальную ПСП и латентности, лидером выступает MSI 925X Neo (стенд №2) благодаря немного завышенной частоте FSB относительно номинала. На втором месте располагается Gigabyte 8ANDXP-D (стенд №1), остальные модели показывают примерно равный результат, за исключением «комбинированного» варианта MSI 915G Combo (стенд №5), располагающегося на последнем месте по показателям ПСП и латентности.

Тесты стабильности

Во второй серии тестов значения таймингов памяти варьировались «на ходу» с помощью встроенной в тестовый пакет RMMA возможности изменения настроек подсистемы памяти. Устойчивость функционирования подсистемы памяти в «экстремальном» режиме определялась с помощью специальной вспомогательной утилиты TestMem.

Минимальные значения таймингов, которые нам удалось выставить на всех материнских платах — 4-3-4. (В скобках заметим, что значение последнего тайминга (tRAS), прописанное в конфигурационных регистрах чипсета, данными модулями игнорируется; его можно выставить любым — от 4 до 15 без каких-либо явных изменений. Подобное поведение не является принципиально новым и сверхъестественным, мы уже неоднократно сталкивались с ним в наших предыдущих исследованиях).

Параметр* Стенд 1 Стенд 2 Стенд 3 Стенд 4 Стенд 5 Стенд 6 Стенд 7**
Тайминги 4-3-4 4-3-4 4-3-4 4-3-4 4-3-4 4-3-4 4-3-4
Средняя ПСП на чтение, МБ/с 4937 4987 4825 4804 4758 5626 6945
Средняя ПСП на запись, МБ/с 2011 2130 2172 2164 2125 2051 2434
Макс. ПСП на чтение, МБ/с 6486 6543 6521 6480 6424 6505 8248
Макс. ПСП на запись, МБ/с 4287 4327 4323 4309 4266 4287 5694
Минимальная латентность*** псевдослучайного доступа, нс 48.4 47.9 50.7 50.8 51.3 49.8 43.0
Максимальная латентность*** псевдослучайного доступа, нс 55.6 55.0 57.9 57.9 58.5 57.2 50.2
Минимальная латентность*** случайного доступа, нс 114.7 113.8 118.1 118.4 119.8 114.6 102.5
Максимальная латентность*** случайного доступа, нс 134.0 132.6 137.0 137.7 139.0 131.7 120.0

*жирным шрифтом отмечены наилучшие показатели (при прочих равных условиях)
**частота FSB 266.7 МГц
***размер блока 16 МБ, методика №1

Использование несколько более «жесткой» схемы таймингов (4-3-4) не изменяет общую картину производительности подсистемы памяти, которую мы увидели выше. Данный результат вполне ожидаем, учитывая одинаковые установки таймингов и частоты FSB на всех материнских платах.

Итоги

Исследованные модули памяти Transcend DDR2-533 характеризуются отличной совместимостью с материнскими платами, основанными на всех чипсетах из числа поддерживающих на данный момент память DDR2 (i915P/G, i925X/XE), хорошей производительностью (максимальная реальная ПСП близка к теоретической), умеренной «разгоняемостью по таймингам» (функционируют при уменьшении величины tRCD на единицу относительно номинала) и хорошей стабильностью функционирования в «разогнанных» условиях. Наилучшая производительность достигается при использовании данных модулей с системными платами на основе чипсетов i925X/XE и i915P; плата MSI 915G Combo с чипсетом i915G демонстрирует худший результат, но не уступает остальным материнским платам по стабильности функционирования подсистемы памяти.

Модули памяти Transcend DDR2-533 предоставлены компанией Neo Group




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.