¿Qué tipos de memorias de ordenador existen, como DDR2 DDR400 DDR333, etc. ¿Cuáles son sus similitudes y diferencias?

Tipo de memoria de escritorio (explicación de términos)

Se refiere al tipo de memoria utilizada en la memoria. Los diferentes tipos de transmisión de memoria tienen diferencias en la velocidad de transmisión, la frecuencia de trabajo y el modo de trabajo. Existen diferencias en el voltaje de trabajo y otros aspectos. Actualmente, hay tres tipos principales de memoria en el mercado: SDRAM, DDR SDRAM y RDRAM. Entre ellos, la memoria DDR SDRAM ocupa la corriente principal del mercado, mientras que las especificaciones de la memoria SDRAM ya no se han desarrollado y están en las filas de la eliminación. RDRAM nunca se ha convertido en la corriente principal del mercado. Solo es compatible con algunos conjuntos de chips, y estos conjuntos de chips se han ido retirando gradualmente del mercado.

SDRAM: La SDRAM, o DRAM síncrona (Synchronous Dynamic Random Access Memory), fue alguna vez el tipo de memoria más utilizado en los ordenadores PC. Incluso hoy en día, la SDRAM sigue teniendo un lugar en el mercado. Dado que es una "memoria de acceso aleatorio dinámica síncrona", significa que su velocidad de trabajo está sincronizada con la velocidad del bus del sistema. La memoria SDRAM se divide en diferentes especificaciones, como PC66, PC100, PC133, etc. El número detrás de la especificación representa la velocidad máxima del bus del sistema a la que la memoria puede funcionar normalmente. Por ejemplo, PC100, significa que esta memoria se puede utilizar en computadoras. con un bus de sistema de 100MHz Trabaja sincrónicamente.

Sincronizado con la velocidad del bus del sistema, es decir, sincronizado con el reloj del sistema, evitando así ciclos de espera innecesarios y reduciendo el tiempo de almacenamiento de datos. La sincronización también le permite al controlador de memoria saber qué período de pulso de reloj utiliza la solicitud de datos, de modo que los datos puedan comenzar a transferirse durante el período ascendente del pulso. SDRAM utiliza un voltaje operativo de 3,3 voltios, una interfaz DIMM de 168 pines y un ancho de banda de 64 bits. La SDRAM no sólo se utiliza en la memoria, sino que también es común en la memoria de vídeo.

DDR SDRAM: Estrictamente hablando, DDR debería llamarse DDR SDRAM. La gente está acostumbrada a llamarlo DDR. Algunos principiantes a menudo ven DDR SDRAM y piensan que es SDRAM. DDR SDRAM es la abreviatura de Double Data Rate SDRAM, que significa memoria de acceso aleatorio dinámica síncrona de doble velocidad. La memoria DDR se desarrolla sobre la base de la memoria SDRAM y todavía utiliza el sistema de producción SDRAM. Por lo tanto, los fabricantes de memorias solo necesitan mejorar ligeramente el equipo para fabricar SDRAM común para lograr la producción de memoria DDR, lo que puede reducir efectivamente los costos.

La SDRAM solo transmite datos una vez en un ciclo de reloj y transmite datos durante el período ascendente del reloj, mientras que la memoria DDR transmite datos dos veces en un ciclo de reloj y puede transmitir datos durante el período ascendente del reloj; Los datos del reloj se transmiten una vez durante el período y el período de caída, por lo que se denomina memoria de acceso aleatorio dinámica síncrona de doble velocidad. La memoria DDR puede alcanzar velocidades de transferencia de datos más altas con la misma frecuencia de bus que la SDRAM.

En comparación con SDRAM: DDR utiliza un circuito de sincronización más avanzado, de modo que los pasos principales de transmisión y salida de direcciones y datos específicos se pueden ejecutar de forma independiente mientras se mantiene una sincronización completa con la CPU. DDR utiliza DLL (Delay Locked; Tecnología de bucle (bucle bloqueado con retardo que proporciona una señal de filtrado de datos) Cuando los datos son válidos, el controlador de memoria puede utilizar esta señal de filtrado de datos para localizar con precisión los datos, emitirlos cada 16 veces y resincronizar los datos de diferentes módulos de memoria. DDL esencialmente duplica la velocidad de SDRAM sin aumentar la frecuencia del reloj. Permite leer datos tanto en el flanco ascendente como en el descendente del pulso del reloj, lo que lo hace dos veces más rápido que el SDRA estándar.

En términos de apariencia y volumen, no hay mucha diferencia entre DDR y SDRAM. Tienen el mismo tamaño y la misma distancia de pines. Pero DDR tiene 184 pines, que son 16 pines más que SDRAM, e incluye principalmente nuevas señales de control, reloj, alimentación y tierra.

La memoria DDR utiliza el estándar SSTL2 que admite un voltaje de 2,5 V, en lugar del estándar LVTTL de 3,3 V utilizado por la SDRAM.

Explicación detallada de DDR2

RDRAM: RDRAM (Rambus DRAM) es un tipo de memoria desarrollada por la empresa RAMBUS en Estados Unidos. A diferencia de DDR y SDRAM, utiliza un modo de transmisión de datos en serie. Cuando se lanzó, debido a que cambió completamente el modo de transmisión de la memoria, no podía garantizar la compatibilidad con el proceso de fabricación original. Además, los fabricantes de memoria tuvieron que pagar una cierta tarifa de patente para producir RDRAM, más su propio costo de fabricación, lo que resultó en. Desde sus inicios, el precio de RDRAM ha sido tan alto que los usuarios comunes y corrientes no pueden permitírselo. Al mismo tiempo, DDR se volvió popular gradualmente con precios más bajos y buen rendimiento. Aunque Intel apoyó firmemente la RDRAM, nunca se generalizó.

El ancho de bits de almacenamiento de datos de RDRAM es de 16 bits, que es mucho menor que los 64 bits de DDR y SDRAM. Pero en términos de frecuencia, es mucho más alta que ambas y puede alcanzar los 400 MHz o incluso más. Los datos también se transmiten dos veces en un ciclo de reloj y los datos se pueden transmitir una vez en los períodos de subida y bajada del reloj. El ancho de banda de la memoria puede alcanzar 1,6 Gbyte/s.

La información en el búfer de línea DRAM normal ya no se retiene después de volver a escribirse en la memoria, mientras que RDRAM tiene la característica de continuar reteniendo esta información, por lo tanto, cuando se accede a la memoria, si la línea. El búfer ya está disponible. Si los datos de destino están disponibles, se pueden utilizar, logrando así un acceso de alta velocidad. Además, puede recopilar datos y transmitirlos en paquetes, por lo que siempre que se utilicen 24 relojes inicialmente, se puede leer 1 byte cada 1 reloj más adelante. La longitud de los datos que se pueden leer en un acceso puede alcanzar los 256 bytes.

Memoria del servidor

La memoria del servidor también es memoria (RAM). No tiene ninguna diferencia obvia y sustancial en apariencia y estructura con respecto a la memoria de PC (computadora personal) común. Algunas tecnologías nuevas y únicas. Se han introducido en la memoria, como ECC, ChipKill, tecnología de intercambio en caliente, etc., que tienen una estabilidad y un rendimiento de corrección de errores extremadamente altos.

Principales tecnologías de la memoria del servidor:

(1)ECC

En la memoria ordinaria, a menudo se usa una tecnología, a saber, paridad, código de verificación de paridad (Parity Check códigos) se utilizan ampliamente en códigos de detección de errores. Agregan un bit de verificación a cada carácter (o byte) de datos y pueden detectar todos los bits impares (pares) en un carácter, pero la paridad tiene un defecto cuando la computadora detecta un. error en un byte, no puede determinar qué bit es el error y no puede corregir el error. Sobre la base de la situación anterior, ha surgido una nueva tecnología de corrección de errores de memoria, es decir, ECC en sí no es un modelo de memoria ni una tecnología específica de la memoria, sino una instrucción informática ampliamente utilizada en varios campos. una tecnología de corrección de errores de instrucción. El nombre completo en inglés de ECC es "Error Checking and Correcting", y el nombre chino correspondiente se llama "Error Checking and Correcting". De este nombre podemos ver que su función principal es "encontrar y corregir errores", lo cual es mejor. que la tecnología de corrección de paridad El aspecto más avanzado es que no solo puede detectar errores, sino también corregirlos. Una vez corregidos estos errores, la computadora puede realizar correctamente las siguientes tareas y garantizar el funcionamiento normal del servidor. La razón por la que no es un modelo de memoria es porque no es una tecnología que afecte la estructura de la memoria y la velocidad de almacenamiento. Se puede aplicar a diferentes tipos de memoria, al igual que la memoria de "corrección de paridad" mencionada anteriormente. La primera aplicación de esta tecnología fue la memoria EDO, y ahora también se usa ampliamente en la memoria SD, y las nuevas DDR y RDRAM también son comunes. La memoria ECC es en realidad un tipo de memoria SD.

(2)Chipkill

La tecnología Chipkill fue desarrollada por IBM para resolver las deficiencias de la tecnología ECC en la memoria del servidor actual. Es un nuevo estándar de protección de memoria ECC. Sabemos que la memoria ECC solo puede detectar y corregir un error de un solo bit al mismo tiempo, pero si se detectan más de dos bits de datos con errores al mismo tiempo, generalmente no se puede hacer nada. En la actualidad, la razón por la que la tecnología ECC se usa ampliamente en la memoria del servidor es que, en primer lugar, otras nuevas tecnologías de memoria no estaban maduras antes de esto y, en segundo lugar, la velocidad del sistema en los servidores actuales sigue siendo muy alta. al mismo tiempo, los errores de varios bits rara vez ocurren, razón por la cual la tecnología ECC se ha reconocido y aplicado por completo, lo que convierte a la tecnología de memoria ECC en el estándar de memoria en casi todos los servidores.

Sin embargo, a medida que el rendimiento de la CPU de los servidores basados ​​en la arquitectura de procesador Intel está mejorando geométricamente, el rendimiento de las unidades de disco duro solo ha mejorado unas pocas veces durante el mismo período, para poder obtener un rendimiento suficiente. , el servidor necesita Se utiliza una gran cantidad de memoria para almacenar temporalmente los datos que deben leerse en la CPU. Una cantidad tan grande de acceso a datos hace que un solo chip de memoria generalmente proporcione más de 4 (32 bits) u 8. (64 bits) de datos para cada acceso Si se leen tantos datos continuamente, la posibilidad de errores de datos de varios bits aumentará considerablemente y ECC no podrá corregir errores de más de dos bits, lo que probablemente provocará errores. pérdida de todos los bits de datos y el sistema colapsará rápidamente. La tecnología Chipkill de IBM utiliza métodos de subestructura de memoria para resolver este problema. El principio de diseño del subsistema de memoria es tal que un único chip, sin importar cuál sea el ancho de los datos, sólo afecta a un bit como máximo para un código de identificación ECC determinado. Por ejemplo, si se utiliza una DRAM de 4 bits de ancho, la paridad de cada bit en los 4 bits formará un código de identificación ECC diferente. Este código de identificación ECC se guarda con un solo bit de datos, es decir, se guardan con un solo bit de datos. almacenados en diferentes direcciones de espacio de memoria. Por lo tanto, incluso si falla todo el chip de memoria, cada código de identificación ECC tendrá como máximo un bit de datos incorrectos, y esta situación se puede reparar completamente mediante la lógica ECC, asegurando así la tolerancia a fallas del subsistema de memoria y asegurando que el servidor falle. Tiene una fuerte capacidad de autorrecuperación. La memoria que utiliza esta tecnología de memoria puede verificar y reparar 4 bits de datos erróneos al mismo tiempo. La confiabilidad y estabilidad del servidor están más plenamente garantizadas.

(3)Registro

El registro es un registro o registro de directorio. Podemos entender su papel en la memoria como directorio de un libro. Con él, cuando la memoria recibe una lectura y. instrucción de escritura, este directorio se recuperará primero y luego se realizarán operaciones de lectura y escritura, lo que mejorará en gran medida la eficiencia de la memoria del servidor. La memoria con Registro debe tener Buffer, y la memoria de Registro disponible actualmente también tiene función ECC, que se utiliza principalmente en servidores y estaciones de trabajo de gráficos de gama media a alta, como IBM Netfinity 5000.

Tipos típicos de memoria de servidor

Actualmente, existen dos tipos de memoria comúnmente utilizadas en servidores: SDRAM y DDR.