up
ua ru
menu



logo minifile

::>Оперативна пам’ять > 2015 > 10 > ...

Версія для друку
Переопублікувати статтю

08-10-2015


rss

DDR4 vs. DDR3: порівняльне тестування оперативної пам'яті

Випуск платформи Socket LGA1151 нарешті дозволив порівняти між собою пам'ять стандартів DDR4 і DDR3 у рівних умовах. Однак перш ніж перейти до результатів тестування, пропонуємо спочатку більш детально дослідити відмінності між даними типами модулів. Це дасть нам краще уявлення про те, чого варто очікувати від нової пам'яті не тільки зараз, але й у найближчому майбутньому.

За розробку стандарту DDR4 асоціація JEDEC взялася ще в 2005 році. У ті часи в магазинах ще повних ходом продавалися планки DDR2, і тільки планувався серійний випуск модулів DDR3. Іншими словами, інженери вже тоді розуміли, що можливості даних стандартів обмежені й рано чи пізно вони стануть лімітувати або зовсім не відповідати рівню інших комплектуючих ПК.

DDR4 vs DDR3 GECID

Причому мова йде не тільки про пропускну здатність пам'яті, але й про такі важливі характеристики, як енергоспоживання модулів і їхній об’єм. Як можна переконатися з даної діаграми, планки DDR4 обходять своїх попередників за всіма параметрами.

Збільшення пропускної здатності

DDR4 vs DDR3 GECID

Пропускна здатність підсистеми пам'яті прямо залежить від швидкості роботи модулів: чим вона вища, тим швидше здійснюється запис і читання з пам'яті. Звичайно, далеко не всі додатки постійно обмінюються великими масивами даних, тому в реальних умовах експлуатації користувач може й не відчути переваги від встановлення більш продуктивних комплектів. Але якщо ми говоримо про спеціалізовані програми на зразок відео- і фоторедакторів, CAD-систем або засобів для створення 3D-анімації, то результат від застосування швидкісних модулів уже виявиться куди істотнішим. Також висока пропускна здатність підсистеми пам'яті важлива при використанні вбудованої графіки. Адже в iGPU немає доступу до швидких чіпів GDDR5, тому вся необхідна йому інформація поміщається в оперативну пам'ять ПК. Відповідно, у цьому випадку встановлення більш продуктивних комплектів пам'яті прямо впливатиме на кількість FPS на екрані.

DDR4 vs DDR3 GECID

Для формату DDR3 стандартними є частоти від 1066 МГц до 1600 МГц, і лише недавно додалося значення 1866 МГц. Для DDR4 же мінімальна швидкість роботи починається з позначки 2133 МГц. Так, ви скажете, що модулі DDR3 можуть надолужити різницю за допомогою розгону. Але ж те ж саме доступно і для планок DDR4, у яких і розгінний потенціал вищий. Адже за допомогою оптимізації параметрів модулі DDR3 зазвичай беруть планку в 2400 – 2666 МГц, для DDR4 без проблем покоряються висоти в 2800 – 3000 МГц.

Якщо порівнювати стандарти DDR4 і DDR3 з погляду ентузіастів-оверклокерів, то й тут перевага буде на боці DDR4. Уже зараз досягнуте значення в 4838 МГц, але ж пройшов тільки один рік після анонсу нового формату. Нагадаємо, рекордною частотою розгону для модулів DDR3 є 4620 МГц, яка була зафіксована лише через 7 років після запуску стандарту DDR3 у виробництво. Одним словом, в плані швидкості роботи потенціал у пам'яті DDR4 дуже великий.

Поліпшення енергоефективності

DDR4 vs DDR3 GECID

Другою важливою перевагою модулів DDR4 є можливість функціонування на низьких напругах. Так, для їхньої коректної роботи на номінальних частотах (2133 – 2400 МГц) достатньо всього лише 1,2 В, що на 20% менше, аніж у їхніх попередників (1,5 В). Щоправда, з часом на ринок була виведена енергоефективна пам'ять стандартів DDR3L і DDR3U з напругою живлення 1,35 і 1,25 В відповідно. Однак вона коштує дорожче і має ряд обмежень (як правило, її частота не перевищує 1600 МГц).

Також пам'ять DDR4 одержала підтримку нових енергозберігаючих технологій. Наприклад, модуль DDR3 використовує тільки одну напругу Vddr, яка для виконання деяких операцій підвищується за допомогою внутрішніх перетворювачів. Тим самим генерується зайве тепло та зменшується загальна ефективність підсистеми пам'яті. Для планки стандарту DDR4 специфікація передбачає можливість одержання цієї напруги (Vpp, рівна 2,5 В) від зовнішнього перетворювача живлення.

DDR4 vs DDR3 GECID

Пам'ять DDR4 також одержала вдосконалений інтерфейс введення/виведення даних під назвою «Pseudo-Open Drain» (POD). Від використовуваного раніше Series-Stub Terminated Logic (SSTL) він відрізняється відсутністю витоку струму на рівні драйверів комірок пам'яті.

У цілому ж використання всього комплексу енергоефективних технологій повинно привести до 30%-ого виграшу в енергоспоживанні. Можливо, у рамках настільного ПК це здасться несуттєвою економією, але якщо мова йде про портативні пристрої (ноутбуки, нетбуки), то 30% – не таке вже і маленьке значення.

Модернізована структура

У максимальній конфігурації чіп DDR3 містить 8 банків пам'яті, тоді як для DDR4 доступно вже 16 банків. При цьому довжина рядка в структурі чіпа DDR3 становить 2048 байт, а в DDR4 – 512 байт. У результаті новий тип пам'яті дозволяє швидше перемикатися між банками та відкривати довільні рядки.

DDR4 vs DDR3 GECID

Мікроархітектура DDR4 передбачає використання 8-гігабітних чіпів, у той час як модулі стандарту DDR3, як правило, створюються на основі мікросхем ємністю 4 Гбіт. Тобто при однаковій кількості чіпів ми одержимо у два рази більший об’єм. На сьогоднішній день найпоширенішими є 4-гігабайтні модулі (до слова, це мінімальна ємність для планки пам'яті стандарту DDR4). Але в ряді закордонних країн пропонуються вже й більш ємні модулі: на 8 і навіть на 16 ГБ. Зауважте, що при цьому ми говоримо про масовий сегмент ринку.

DDR4 vs DDR3 GECID

Для вирішення ж вузькоспеціалізованих завдань без проблем можна створювати модулі ще більшого об’єму. Для цих цілей передбачені 16-гігабітні чіпи та спеціальна технологія для їхнього компонування в корпусі DRAM (Through-silicon Via). Наприклад, компанії Samsung і SK Hynix уже представили планки ємністю 64 і 128 ГБ. Теоретично ж максимальний об’єм одного модуля DDR4 може становити 512 ГБ. Хоча навряд чи ми коли-небудь побачимо практичну реалізацію таких рішень, оскільки їхня вартість буде надзвичайно високою.

DDR4 vs DDR3 GECID

Незважаючи на збільшення усіх основних характеристик, розміри планок пам'яті DDR4 і DDR3 залишилися порівнянними: 133,35 х 31,25 мм проти 133,35 х 30,35 мм відповідно. У фізичному плані змінилося лише розташування ключа та кількість контактів (з 240 їх число збільшилося до 288). Так що навіть при всьому бажанні модуль DDR4 ніяк не вдасться встановити у слот для пам'яті DDR3 і навпаки.

Новий інтерфейс зв'язку з контролером пам'яті

DDR4 vs DDR3 GECID

Стандарт DDR3

DDR4 vs DDR3 GECID

Стандарт DDR4

Новий стандарт пам'яті передбачає використання й більш прогресивної шини зв'язку модулів з контролером пам'яті. У стандарті DDR3 застосовується інтерфейс Multi-Drop Bus із двома каналами. При використанні відразу чотирьох слотів виходить, що два модулі підключені до одного каналу, що не найкращим чином позначається на продуктивності підсистеми пам'яті.

У стандарті DDR4 вдосконалили цей інтерфейс, застосувавши більш ефективну схему − один модуль на один канал. Новий тип шини одержав назву Point-to-Point Bus. Паралельний доступ до слотів однозначно кращий за послідовний, оскільки надалі дозволяє більш ефективно нарощувати швидкодію всієї підсистеми. Можливо зараз особливої переваги користувачі й не відчують, однак надалі, коли зростуть об’єми інформації, вона стане більш показовою. Адже саме за такою ж схемою розвивалася відеопам'ять GDDR і інтерфейс PCI Express. Тільки використання паралельного доступу дозволило значною мірою збільшити їхню продуктивність.

Однак шина Point-to-Point Bus накладає певні обмеження на кількість використовуваних модулів. Так, двоканальний контролер може обслуговувати тільки два слоти, а чотириканальний − чотири. При збільшенні об’ємів планок стандарту DDR4 це не настільки критично, але все-таки спочатку може викликати певні незручності.

DDR4 vs DDR3 GECID

Вирішується ця проблема досить простим способом − шляхом встановлення спеціального комутатора (Digital Switch) між контролером і слотами пам'яті. За принципом своєї дії він нагадує комутатор ліній PCI Express. У результаті користувачу, як і колись, буде доступно 4 або 8 слотів (залежно від рівня платформи), при цьому будуть використовуватися усі переваги шини Point-to-Point Bus.

Нові механізми виявлення та корекції помилок

Оскільки робота на високих швидкостях з великими стеками даних збільшує шанс виникнення помилок, то розробники стандарту DDR4 подбали про реалізацію механізмів для їхнього виявлення й попередження. Зокрема, у нових модулях присутня підтримка функції корекції промахів, пов'язаних з контролем парності команд і адрес, а також перевірка контрольних сум перед записом даних в пам’ять. На стороні ж самого контролера з'явилася можливість тестування з'єднань без використання ініціалізаційних послідовностей.


Социальные комментарии Cackle
Пошук на сайті
Поштова розсилка
facebook vk YouTube
google+ twitter rss
top10

ТОП-10 Матеріалів

  1. DDR4 vs. DDR3: порівняльне тестування оперативної пам'яті
  2. Попередня методика тестування оперативної пам’яті
  3. Огляд двоканального комплекту оперативної пам'яті DDR3-1866 Crucial Ballistix Tactical BLT8G3D1869DT1TX0 обсягом 16 ГБ
  4. Огляд двоканального комплекту оперативної пам'яті DDR3-1600 GOODRAM Play GY1600D364L9/8GDC обсягом 8 ГБ
  5. Огляд і тестування комплекту оперативної пам'яті DDR4-2400 GeIL EVO FORZA GFY48GB2400C15DC об'ємом 8 ГБ
  6. Огляд комплекту оперативної пам'яті DDR3L-1600 Transcend TS512MSK64W6H
  7. Огляд комплекту оперативної пам'яті DDR3-1866 Kingston HyperX FURY HX318C10FBK2/16 обсягом 16 ГБ
  8. Огляд комплекту оперативної пам'яті DDR4-2800 Corsair Vengeance LPX CMK16GX4M4A2800C16 обсягом 16 ГБ
  9. Огляд і тестування комплекту оперативної пам'яті DDR3-2400 Kingston HyperX Savage HX324C11SRK4/32 обсягом 32 ГБ
  10. Огляд і тестування модуля оперативної пам'яті GOODRAM LEDLIGHT DDR3-2400 GL2400D364L11/4G обсягом 4 ГБ

vote

Голосування