Исследование основных характеристик модулей памяти

Часть 13: Модули Kingston HyperX DDR2-750 (PC2-6000)


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 мы рассмотрим новое предложение от компании Kingston Technology — сверхбыстрые модули серии HyperX DDR2-750, имеющие рейтинг производительности PC2-6000.

Информация о производителе модуля

Производитель модуля: Kingston Technology
Производитель микросхем модуля: неизвестен
Сайт производителя модуля: www.kingston.com/hyperx/products/khx_ddr2.asp

Внешний вид модуля

Фото модуля памяти

Фото микросхемы памяти

Part Number модуля и микросхемы

Руководство по расшифровке Part Number модулей памяти DDR2 серии HyperX на сайте производителя отсутствует. В техническом описании (datasheet) модулей указано, что рассматриваемый продукт является комплектом из двух модулей DDR2-750 емкостью по 512 МБ каждый (64M x64), основанных на 16 микросхемах 32M x8 в FBGA-упаковке (однако внешний вид говорит совсем о другом — реально используется всего 8 микросхем емкостью 64M x8). Питающее напряжение несколько увеличено по сравнению с номиналом и составляет 1.9V. Указанные в спецификации тайминги — 4-4-4-12, причем производитель уверяет, что те же значения прописаны и в SPD. Правда, не совсем понятно, к какому из режимов функционирования они относятся (см. ниже).

Данные микросхемы SPD модуля

Описание общего стандарта SPD:

Описание специфического стандарта SPD для DDR2:

ПараметрБайтЗначениеРасшифровка
Фундаментальный тип памяти208hDDR2 SDRAM
Общее количество адресных линий строки модуля30Eh14 (RA0-RA13)
Общее количество адресных линий столбца модуля40Ah10 (CA0-CA9)
Общее количество физических банков модуля памяти560h1 физический банк
Внешняя шина данных модуля памяти640h64 бит
Уровень питающего напряжения805hSSTL 1.8V
Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при максимальной задержке CAS# (CL X)930h3.00 нс (333.3 МГц)
Тип конфигурации модуля1100hNon-ECC
Тип и способ регенерации данных1282h7.8125 мс — 0.5x сокращенная саморегенерация
Ширина внешнего интерфейса шины данных (тип организации) используемых микросхем памяти1308hx8
Ширина внешнего интерфейса шины данных (тип организации) используемых микросхем памяти ECC-модуля1400hНе определено
Длительность передаваемых пакетов (BL)160ChBL = 4, 8
Количество логических банков каждой микросхемы в модуле1704h4
Поддерживаемые длительности задержки CAS# (CL)1838hCL = 3, 4, 5
Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при уменьшенной задержке CAS# (CL X-1)233Dh3.75 нс (266.7 МГц)
Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при уменьшенной задержке CAS# (CL X-2)2550h5.00 нс (200.0 МГц)
Минимальное время подзарядки данных в строке (tRP)273Ch15.0 нс
5, CL = 5
4, CL = 4
3, CL = 3
Минимальная задержка между активизацией соседних строк (tRRD)281Eh7.5 нс
2.5, CL = 5
2.0, CL = 4
1.5, CL = 3
Минимальная задержка между RAS# и CAS# (tRCD)293Ch15.0 нс
5, CL = 5
4, CL = 4
3, CL = 3
Минимальная длительность импульса сигнала RAS# (tRAS)302Dh45.0 нс
15, CL = 5
12, CL = 4
9, CL = 3
Емкость одного физического банка модуля памяти3180h512 МБ
Период восстановления после записи (tWR)363Ch15.0 нс
5, CL = 5
4, CL = 4
3, CL = 3
Внутренняя задержка между командами WRITE и READ (tWTR)371Eh7.5 нс
2.5, CL = 5
2.0, CL = 4
1.5, CL = 3
Внутренняя задержка между командами READ и PRECHARGE (tRTP)381Eh7.5 нс
2.5, CL = 5
2.0, CL = 4
1.5, CL = 3
Минимальное время цикла строки (tRC)41, 403Ch, 00h60.0 нс
20, CL = 5
16, CL = 4
12, CL = 3
Период между командами саморегенерации (tRFC)42, 4069h, 00h105.0 нс
35, CL = 5
28, CL = 4
21, CL = 3
Максимальная длительность периода синхросигнала (tCKmax)4380h8.0 нс
Номер ревизии SPD6212hРевизия 1.2
Контрольная сумма байт 0-62634Bh75 (верно)
Идентификационный код производителя по JEDEC64-717Fh, 98hKingston
Part Number модуля73-90Отсутствует
Дата изготовления модуля93-9405h, 0Dh2005 год, 13 неделя
Серийный номер модуля95-986Ch, 38h,
7Ah, 87h
877A386Ch

Содержимое SPD выглядит вполне типично для модулей стандарта DDR2-667 (т.е. возможность функционирования модулей в неофициальном режиме DDR2-750, здесь никак не представлена). Поддерживаются все три возможных значения задержки сигнала CAS# — 5, 4 и 3. Основному значению соответствует период синхросигнала 3.0 нс (частота 333.3 МГц, режим DDR2-667), схема таймингов для этого случая — стандартная, 5-5-5-15, несмотря на упомянутые выше заявления производителя. Уменьшенному значению задержки CAS# (CL X-1 = 4) соответствует временной цикл 3.75 нс (частота 266.7 МГц, режим DDR2-533 при таймингах 4-4-4-12), наконец, последнему, дважды уменьшенному (CL X-2 = 3) — 5.0 нс (частота 200 МГц, режим DDR2-400, тайминги 3-3-3-9). Следует отметить немного увеличенное значение минимального времени цикла регенерации (tRFC = 105 нс), которое, впрочем, встречается и в других высокоскоростных модулях памяти DDR2. Кроме того, заслуживает внимания отсутствие в содержимом SPD данных о Part Number модуля. Будем надеяться, что это связано с тем, что рассматриваемые экземпляры модулей не являются серийными образцами.

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 12/16/2004
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №2

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: ASUS P5AD2-E Premium, версия BIOS 1004.004 от 02/03/2005
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №3

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2) на частоте 3.73 ГГц (266x14)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: ASUS P5AD2-E Premium, версия BIOS 1004.004 от 02/03/2005
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №4

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: Foxconn 925XE7AA, версия BIOS от 11/16/2004
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №5

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2) на частоте 3.73 ГГц (266x14)
  • Чипсет: Intel 925XE
  • Материнская плата: Foxconn 925XE7AA, версия BIOS от 11/16/2004
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №6

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 945G
  • Материнская плата: Foxconn 945G7MA, версия BIOS от 04/12/2005
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №7

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2) на частоте 3.73 ГГц (266x14)
  • Чипсет: Intel 945G
  • Материнская плата: Foxconn 945G7MA, версия BIOS от 04/12/2005
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №8

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 945P
  • Материнская плата: Foxconn 945P7AA, версия BIOS от 04/01/2005
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №9

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2) на частоте 3.73 ГГц (266x14)
  • Чипсет: Intel 945P
  • Материнская плата: Foxconn 945P7AA, версия BIOS от 04/01/2005
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №10

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2)
  • Чипсет: Intel 955X
  • Материнская плата: ASUS P5WD2 Premium, версия BIOS 0205 от 04/22/2005
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Тестовый стенд №11

  • Процессор: Intel Pentium 4 3.6 ГГц (ядро Prescott E0, 1 МБ L2) на частоте 3.73 ГГц (266x14)
  • Чипсет: Intel 955X
  • Материнская плата: ASUS P5WD2 Premium, версия BIOS 0205 от 04/22/2005
  • Память: 2x512 МБ Kingston DDR2-750 (в режиме DDR2-533)
  • Видео: Leadtek PX350 TDH, nVidia PCX5900
  • HDD: WD Raptor WD360, SATA, 10000 rpm, 36Gb
  • Драйверы: NVIDIA Forceware 62.01, Intel Chipset Utility 7.0.0.1025, DirectX 9.0c

Результаты тестирования

Тесты производительности

В первой серии тестов использовалась стандартная (для режима DDR2-533) схема таймингов 4-4-4-12, которая выставлялась в настройках BIOS по умолчанию (Memory Timings: «by SPD») на большинстве тестовых стендов. Исключение составили: ASUS P5AD2-E Premium (стенд №2), упорно выставляющая схему 3-3-2-4(!) с неподдающимся изменению значением tCL, в связи с чем нам пришлось выставить тайминги 3-4-4-12 как наиболее близкие к остальным; та же плата, но уже с 266-МГц системной шиной (стенд №3) — в этом случае автоматически выставлялась схема 4-4-3-8, поддающаяся коррекции до номинальных 4-4-4-12; а также платы Foxconn с чипсетами Intel 945G/P (стенды №6 и №8), неоправданно завышающие тайминги до 5-5-5-15(!), и это — всего лишь для 266-МГц частоты памяти. Также сразу отметим, что эти платы наотрез отказались функционировать при выставлении частоты системной шины 266 МГц.

Параметр*Стенд 1Стенд 2Стенд 3**Стенд 4Стенд 5**Стенд 6Стенд 7**Стенд 8Стенд 9**Стенд 10Стенд 11**
Тайминги4-4-4-123-4-4-124-4-4-124-4-4-124-4-4-124-4-4-124-4-4-124-4-4-124-4-4-12
Средняя ПСП на чтение, МБ/с552656207254535568464277472455756939
Средняя ПСП на запись, МБ/с198220292590197122361919188421412275
Макс. ПСП на чтение, МБ/с642865218617633481126074606764648250
Макс. ПСП на запись, МБ/с426543145716426656574266426642805654
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс50.551.141.555.043.660.760.450.843.9
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс57.859.948.164.051.070.469.959.551.3
Минимальная латентность случайного доступа***, нс118.3106.284.1127.8106.9120.9120.4105.492.9
Максимальная латентность случайного доступа***, нс136.4129.6101.4153.4124.5145.9145.1129.1112.6
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
78.475.263.785.567.393.593.076.067.4
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
98.1103.082.5110.887.7121.6118.2103.088.2
Минимальная латентность случайного доступа***, нс
(без аппаратной предвыборки)
119.1107.183.3128.4107.5121.6121.3105.793.3
Максимальная латентность случайного доступа***, нс
(без аппаратной предвыборки)
139.0132.9102.2155.7128.3149.0146.7133.0113.6

*жирным шрифтом отмечены наилучшие показатели (при прочих равных условиях)
**частота FSB 266.7 МГц
***размер блока 16 МБ

В тестах с 200-МГц FSB по большинству параметров лидирует ASUS P5AD2-E Premium (стенд №2), что неудивительно — ведь на этой плате использовалось меньшее значение задержки CAS#. Поэтому реальным лидером, скорее, следует признать плату MSI 925X Neo (стенд №1), а заодно признать и фактическое отсутствие различий между контроллерами памяти чипсетов Intel 925X и 925XE, которое наблюдалось ранее, ввиду использования более «сырых» версий BIOS на платах с первым из этих чипсетов. Несколько уступает им ASUS P5WD2 Premium (стенд №10) на новом Intel 955X — что вновь говорит об отсутствии каких-либо преимуществ контроллера памяти этого чипсета по сравнению с 925X/XE (по крайней мере, на данной материнской плате с данной версией BIOS). Далее располагается Foxconn 925XE7AA (стенд №4) на том же Intel 925XE — такая расстановка сил весьма типична для плат Foxconn. Учитывая, что последние места также достались продукции этой компании — платам 945P7AA (стенд №8) и 945G7MA (стенд №6). Тем не менее, «виновниками» этого являются все же не платы, а чипсеты Intel 945G/P. Напомним, что похожую картину мы наблюдали и ранее, в виде преимущества чипсетов Intel 925X/XE над Intel 915G/P.

Среди плат, позволяющих использовать 266-МГц FSB, реальное число которых в наших тестах — всего три (ASUS P5AD2-E Premium, стенд №3; Foxconn 925XE7AA, стенд №5 и ASUS P5WD2 Premium, стенд №11), абсолютным лидером вновь является ASUS P5AD2-E Premium, причем на этот раз — вполне «честным» (ввиду использования той же схемы таймингов, 4-4-4-12, что и на других платах). Второе место присвоить кому-либо довольно сложно — по ряду параметров (например, латентностей псевдослучайного доступа) выигрывает Foxconn 925XE7AA, а по другим (латентностям случайного доступа) — ASUS P5WD2 Premium.

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 вспомогательной утилиты RightMark Memory Stability Test, входящей в состав тестового пакета RMMA.

Минимальные значения таймингов, которые позволяют выставить рассматриваемые модули памяти, выглядят весьма привлекательно — 3-3-2. Значение последнего тайминга (tRAS) данными модулями памяти, как и большинством других, игнорируется — его можно варьировать в широких пределах без видимых изменений. Указывая минимально достижимые значения, мы намеренно проигнорировали возможность выставления еще меньших, и даже минимально возможных значений 3-2-2 на материнской плате ASUS P5WD2 Premium, поскольку результаты тестов указывают на то, что все эти значения... просто игнорируются (причем неважно, выставлены ли они в настройках BIOS или изменены динамически с помощью RMMA). С чем это связано — с чипсетом Intel 955X как таковым, или же это особенность именно данной платы — пока непонятно, дальнейшие исследования покажут.

Параметр*Стенд 1Стенд 2Стенд 3**Стенд 4Стенд 5**Стенд 6Стенд 7**Стенд 8Стенд 9**Стенд 10Стенд 11**
Тайминги3-3-23-3-23-4-23-3-23-3-23-3-23-3-23-2-2 (?)3-2-2 (?)
Средняя ПСП на чтение, МБ/с567156637398552071164890487755776941
Средняя ПСП на запись, МБ/с218522092826220824692119212822202163
Макс. ПСП на чтение, МБ/с648565418674646183446252627164768268
Макс. ПСП на запись, МБ/с426443145717426656604266426642815671
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс48.650.639.752.741.357.757.850.843.8
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс55.359.946.561.748.167.367.459.651.2
Минимальная латентность случайного доступа***, нс104.0102.580.6113.092.6114.2113.9104.993.6
Максимальная латентность случайного доступа***, нс123.0126.198.5137.6111.8138.4138.3129.0112.2
Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
76.675.460.681.563.887.488.175.967.3
Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс
(без аппаратной предвыборки)
96.8101.679.6108.084.1114.8114.2102.488.2
Минимальная латентность случайного доступа***, нс
(без аппаратной предвыборки)
104.8102.780.9113.593.0114.8114.4105.393.1
Максимальная латентность случайного доступа***, нс
(без аппаратной предвыборки)
125.4129.299.4140.9113.2141.7139.5133.5113.3

*жирным шрифтом отмечены наилучшие показатели (при прочих равных условиях)
**частота FSB 266.7 МГц
***размер блока 16 МБ

В случае «экстремальных» таймингов лидерство в тестах с 200-МГц FSB с паритетом примерно 50/50 сохраняется за первыми двумя платами — ASUS P5AD2-E Premium (стенд №2) и MSI 925X Neo (стенд №1). То же можно сказать и о тестах в режиме 266-МГц FSB — даже несмотря на более высокие тайминги, которые удается достичь в этом случае (3-4-2), лидерство достается все той же ASUS P5AD2-E Premium (стенд №3).

Итоги

Протестированные модули памяти Kingston HyperX DDR2-750 обладают хорошей совместимостью с исследованными моделями материнских плат на чипсетах серий Intel 925X/XE, 945G/P и 955X, обладают хорошей производительностью, особенно при использовании 266-МГц системной шины и значительным «разгонным потенциалом» по таймингам (стабильно функционируют при ощутимо уменьшенных по сравнению с номиналом таймингах 3-3-2). Из недостатков можно отметить весьма посредственную механическую прочность модулей, в частности — качество пайки печатной платы модуля (попытка осторожного снятия теплоотвода одного из модулей привела к повреждению контактов одной из микросхем и неработоспособности модуля).





15 июля 2005 Г.