В нашем предыдущем исследовании модулей памяти Excalibrus DDR2-533 был выявлен ряд недостатков, обусловленых тем, что оказавшиеся в нашем распоряжении модули оказались инженерными образцами. В связи с этим, спустя некоторое время в распоряжение нашей тестовой лаборатории поступили серийные образцы 512-МБ модулей Excalibrus DDR2-533. В настоящей статье рассмотрены технические характеристики и представлены результаты тестов этих образцов в сопоставлении с протестированными ранее инженерными образцами. Информация о производителе модуля
Производитель модуля: Excalibrus Technologies
Производитель микросхем модуля: Samsung Semiconductor
Сайт производителя модуля (российское предст-во): www.excalibrus.ru/
Сайт производителя микросхем (российское предст-во): www.excalibrus.ru/Внешний вид модуля
Фото модуля памяти
Фото микросхемы памяти
Расшифровка Part Number модуля
Описание системы назначения Part Number модулей памяти Excalibrus: www.excalibrus.ru/product03.shtml
| Поле | Значение | Расшифровка |
|---|---|---|
| 1 | E | Наименование производителя: «E» = Excalibrus |
| 2 | K | Тип памяти: «K» = DDR2 |
| 3 | Тип модуля (отсутствует) | |
| 4-7 | 4300 | Скорость: «4300» = DDR2-533 |
| 8-10 | 512 | Емкость: «512» = 512 МБ |
| 11 | P | Тип оболочки микросхемы: «P» = BGA (TSCP) |
| 12-15 | 64M8 | Организация микросхем: «64M8» = 64M x8 |
| 16-17 | EX | Код производителя микросхем: «EX» = Excalibrus |
| 18 | E | Техническая информация |
Расшифровка Part Number микросхемы
Описание системы назначения Part Number микросхем памяти Excalibrus: www.excalibrus.ru/product03.shtml
| Поле | Значение | Расшифровка |
|---|---|---|
| 1-2 | EX | Производитель: «EX» = Excalibrus |
| 3 | K | Тип памяти: «K» = DDR2 |
| 4 | P | Тип оболочки микросхемы: «P» = BGA (TSCP) |
| 5-6 | A8 | Организация микросхем: «A8» = 64M x8 |
| 7 | E | Техническая информация |
| 8-9 | 38 | Тайминги: «37» = неизвестно («38» = DDR2-533, CL 4) |
Несмотря на «серийность» модулей (которая, заметим, не подтверждается цветом печатной платы модулей, который должен быть синим для «оригинальных» модулей Excalibrus, как указано на странице производителя: http://www.excalibrus.ru/product02.shtml), в официальной расшифровке Part Number микросхем Excalibrus для модулей DDR2 предусмотрено единственное значение таймингов (поля 8-9) «38», тогда как микросхемы рассматриваемых модулей имеют маркировку «37». Очевидно, что обе маркировки соответствуют единому минимальному времени доступа (3.75 нс), которое можно округлить как в большую (3.8), так и в меньшую (3.7) сторону. Тем не менее, к консенсусу, как говорится, производитель явно не пришел — по крайней мере, на момент производства модулей, оказавшихся в нашем распоряжении. Данные микросхемы SPD модуля
Описание общего стандарта SPD:
Описание специфического стандарта SPD для DDR2:
- JEDEC Standard No. 21-C, 4.1.2.10 — Appendix X: Specific SPDs for DDR2 SDRAM (Revision 1.0)
- JC-45 Appendix X: Specific PD's for DDR2 SDRAM (Revision 1.1)
| 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 | 2Dh | 45.0 нс 12, CL = 5, 4 9, CL = 3 |
| Емкость одного физического банка модуля памяти | 31 | 80h | 512 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 | 4Bh, 00h | 75.0 нс 20, CL = 5, 4 15, 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 | 92h | 146 (верно) |
| Идентификационный код производителя по JEDEC | 64-71 | FFh, 7Fh, 7Fh, 7Fh, 7Fh, 89h | Неизвестно |
| Part Number модуля | 73-90 | — | EXCALIBRUS-TECH |
| Дата изготовления модуля | 93-94 | 00h, 00h | Не определен |
| Серийный номер модуля | 95-98 | 00h, 00h, 00h, 00h | Не определено |
Содержимое SPD серийных модулей куда ближе соответствует стандарту. Во-первых, производителем устранена ошибка в значении CL X-2 — теперь оно соответствует 5.0-нс времени цикла, как и положено для функционирования модуля DDR2-533 в режиме DDR2-400 при tCL = 3. Схема таймингов, соответствующая этому случаю — 3-3-3-9, отметим, что значения всех остальных временных параметров (tRCD, tRP, tRAS и др.) в серийных образцах не изменились. Во-вторых, вновь обратим внимание на код производителя (записанный в байтах 64-71). На сей раз, он присутствует, и соответствует формату JEDEC, тем не менее, даже в последней, более свежей ревизии документа JEP106Q, датированной январем 2005 года, расшифровка этого значения… отсутствует! Что ж, поверим, что компании Excalibrus Technologies уже присвоен код производителя по JEDEC (89h с пятью кодами продолжения), который пока еще получил отражение в документах. Наконец, нас не перестает удивлять прописанный в SPD Part Number (байты 73-90). На сей раз, производитель, по-видимому, решил пойти самым простым путем, вписав в SPD универсальный код номера «EXCALIBRUS-TECH», пригодный для всех серий всех производимых им модулей. Напоследок, отметим также отсутствие данных о дате производства модулей (которые, пусть и частично, присутствовали в инженерных образцах) и их серийного номера. 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 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 6.2.1.1001, DirectX 9.0c
Тестовый стенд №2
- 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 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 6.2.1.1001, DirectX 9.0c
Тестовый стенд №3
- 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 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 6.2.1.1001, DirectX 9.0c
Тесты производительности
Как указано в данных микросхемы SPD, модули Excalibrus DDR2-533 могут функционировать на частоте 266.7 МГц при двух различных схемах таймингов, 5-4-4-12 и 4-4-4-12. В первой серии тестов все исследуемые материнские платы автоматически выставили схему таймингов 4-4-4-12, как наиболее типичную для данного типа памяти.
| 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 | 4963 | 5529 | 6893 |
| Средняя ПСП на запись, МБ/с | 1928 | 1971 | 2241 |
| Макс. ПСП на чтение, МБ/с | 6447 | 6424 | 8195 |
| Макс. ПСП на запись, МБ/с | 4287 | 4256 | 5693 |
| Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 47.9 | 50.5 | 43.2 |
| Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 54.7 | 57.9 | 50.6 |
| Минимальная латентность случайного доступа***, нс | 117.9 | 118.6 | 106.1 |
| Максимальная латентность случайного доступа***, нс | 135.9 | 136.8 | 123.7 |
| Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс (без аппаратной предвыборки) | 78.3 | 78.8 | 66.7 |
| Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс (без аппаратной предвыборки) | 98.5 | 97.8 | 87.1 |
| Минимальная латентность случайного доступа***, нс (без аппаратной предвыборки) | 118.9 | 119.4 | 106.7 |
| Максимальная латентность случайного доступа***, нс (без аппаратной предвыборки) | 138.9 | 138.9 | 125.3 |
*жирным шрифтом отмечены наилучшие показатели (при прочих равных условиях)
**частота FSB 266.7 МГц
***размер блока 16 МБ
Как легко убедиться из представленных в таблице данных, серийные модули Excalibrus DDR2-533 хорошо функционируют на всех трех используемых при тестировании стендах, в частности — на материнской плате ECS PF21 Extreme при штатной частоте FSB 200 МГц (стенд №2), на которой инженерные образцы модулей оказались неработоспособными.
Таким образом, недостаток, присущий ранним инженерным образцам модулей данного производителя (по-видимому, связанный с отсутствием в SPD данных по минимальной задержке CAS#), в рассматриваемых модулях серийного производства был устранен.
Тесты стабильности
Значения таймингов памяти варьировались «на ходу» при помощи встроенной в тестовый пакет RMMA функциональности изменения настроек подсистемы памяти. Устойчивость функционирования последней в более «жестком» режиме определялась с помощью специальной вспомогательной утилиты TestMem.
Минимальные значения таймингов, которые нам удалось выставить на всех трех стендах — 4-3-4-8. Интересно отметить, что данные модули оказались «чувствительны» к изменению последнего параметра — tRAS, который, как известно из наших предыдущих исследований, игнорируется большинством модулей, какое бы его значение ни было выставлено — от 4 до 15 включительно.
| Параметр* | Стенд 1 | Стенд 2 | Стенд 3** |
|---|---|---|---|
| Тайминги | 4-3-4-8 | 4-3-4-8 | 4-3-4-8 |
| Средняя ПСП на чтение, МБ/с | 4987 | 5552 | 6938 |
| Средняя ПСП на запись, МБ/с | 1985 | 2111 | 2311 |
| Макс. ПСП на чтение, МБ/с | 6480 | 6444 | 8250 |
| Макс. ПСП на запись, МБ/с | 4287 | 4256 | 5694 |
| Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 47.7 | 50.3 | 43.1 |
| Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 54.5 | 57.8 | 50.3 |
| Минимальная латентность случайного доступа***, нс | 115.1 | 115.6 | 102.6 |
| Максимальная латентность случайного доступа***, нс | 132.5 | 133.2 | 120.5 |
| Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс (без аппаратной предвыборки) | 78.0 | 78.4 | 66.6 |
| Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс (без аппаратной предвыборки) | 98.7 | 97.5 | 86.9 |
| Минимальная латентность случайного доступа***, нс (без аппаратной предвыборки) | 115.9 | 116.3 | 103.3 |
| Максимальная латентность случайного доступа***, нс (без аппаратной предвыборки) | 135.8 | 135.8 | 121.4 |
Итоги*жирным шрифтом отмечены наилучшие показатели (при прочих равных условиях)
**частота FSB 266.7 МГц
***размер блока 16 МБ
Исследованные серийные образцы модулей памяти Excalibrus DDR2-533 обладают хорошей производительностью (максимальная реальная ПСП близка к теоретической, при частоте FSB как 200 МГц, так и 266 МГц), умеренной «разгоняемостью по таймингам» (функционируют при уменьшении tRCD на единицу относительно номинала и tRAS = 8) и хорошую стабильностью функционирования в указанных «разогнанных» условиях.
Проведенное нами исследование показывает, что серийные образцы модулей памяти DDR2, производимых компанией Excalibrus, гораздо ближе соответствуют стандарту JEDEC и проявляют отличную совместимость с исследованными моделями материнских плат, чем значительно отличаются от ранних инженерных образцов модулей памяти DDR2 данного производителя.
