Hirdetés

Keresés

Aktív témák

  • DcsabaS

    senior tag

    válasz faster #21 üzenetére

    ''1. Kihagytad a grafikus kártyákon levő memóriákat, egyébként is csak példa volt.''
    Millió fajta van belőlük, nem érdemes addig ragozni őket, amíg sokkal alapvetőbb szinten is vannak tisztázatlanságok.

    ''2. Az elérhető maximális átviteli sebességet a leggyorsabb komponens szabja meg, a többi ehhez igazodik. Ha 200MHz az FSB, az nem feltétlenül jelenti azt, hogy azért csak 200MHz, mert az interfész ennyit bír.''
    A sebességi korlátok szempontjából az FSB nagysága nem kritikus. A 2 kritikus tényező az átviteli frekvencia (az FSB valahányszorosa), illetve RAM-nál még a belső DRAM cellák sebessége.

    ''5. DDR-nél minden órajelre 2 bitet olvasnak (2 bit prefetch), és az olvasás frekvenciájával megegyező sebességgel, de az órajel mindkét élére továbbítanak 1 bitet.''
    Ez így még zavaros. Valójában az van, hogy a 2 bit-es (összesen 128 bit-es) prefetch órajelenként 1-szer olvas (vagy ír) a belső DRAM cellákba, de 2-szer (64 bit-es szélességgel) kifelé, és az órajel mindkét élére.

    ''6. De ez nem így van. Nem visznek át órajelenként 4 bitet, hanem csak kettőt, az órajel le- és felfutóélére.''
    A DDR2-nél a prefetch 4 bit-es (összesen 4*64=256 bit), és ez órajelenként egyszer olvas, vagy ír a belső DRAM cellák felé. Kifelé pedig órajelenkénk 2-szer, vagy 4-szer, a választott üzemmód szerint. Ha csak 2-szer van átvitel (a fel és a lefutó éleknél), akkor ez megfelel a szokásos DDR átvitelnek (ahogyan írtad is). A DDR II-őt kezdetektől úgy tervezték, hogy lehessen így (is) használni. Azóta pedig kiderült, hogy általában éppen ez a fajta átvitel a legkedvezőbb. Ezért a megvalósított DDR2-őt is ilyen üzemmódban használják, még grafikus kártyákon is. (Könnyen előfordulhat, hogy egyes DDR2 modulok már csak ezt az űzemmódot támogatják.)

    ''Ezért DDR a neve a DDR2-nek is. Az interfész elbírná a nagyobb sebességet, de a DRAM cellák nem.''
    A prefetch pont azért van, hogy bármilyenek is a DRAM cellák, az átvitelt lehessen időzíteni, szinkronizálni. Tehát azon az áron, hogy 2-szer annyi belső DRAM cellát használunk, mint a közönséges DDR-nél, és 2-szer akkora a prefetch is, a külső átviteli frekvencia is megduplázódhat, miközben az elemi DRAM cellák semmit sem gyorsulnak. (A DDR is ugyanezt tudja az SDR-rel szemben). Természetesen, ez a duplázási trükk csak az átvitelis sebességet duplázza, a hozzáférési időket nem csökkenti, sőt, növeli.
    Éppen ezért, bár eleinte azt remélték, hogy a DDR2 ugyanazon a félvezető technológián (vagyis azonos DRAM cella sebességeknél) is jobb lesz a DDR-nél (hiszen nagyobb az eredő átviteli sebesség), kiderült, hogy mégsem, ugyanis túlzottan megnőnek a késleltetések. Ezért marad a szokásos DRAM üzemmód, mint jobb komprumisszum.

    ''Ezért egyszerre 4 DRAM tárhelyről olvasnak fele órajel sebességgel a sima DDR-hez képest. ''
    Természetesen meg lehet tenni, kihasználva a 4 bit-es prefetch-et, hogy lassabban írjuk/olvassuk az elemi DRAM cellákat, miközben fenntartjuk a külső átviteli frekvenciát. Ez azonban a hozzáférési időket túlzottan megnöveli (mint már írtam). Ezért a DDR2-nél is ugyanolyan gyors belső DRAM cellákat kell használni, ami elvben kifelé is megnövelhetné az átviteli frekvenciát, de kiderült, hogy mégsem, ugyanis túl sokat disszipálna.

    Az általad idézett dokumentumok nekem is megvannak, jól nyomon lehet követni, hogy hogyan alakult eddig a DDR II sorsa, és lehet tippeket tenni arra, hogy mivé fajulhat még.

    ''12. Az interfész disszipációja eddig sem volt téma, elhanyagolható.''
    Szó sincs róla!!!
    A DDR2 éppen azért NEM bizonyult határozottan jobbnak a DDR-nél, mert véletlenül pont a DDR-nél esik egymás közelébe a belső DRAM cellák és az interfész disszipációja! Ezért hiába akarjuk megnövelni az interfész frekvenciáját (azonos DRAM cellák mellett), az csak a disszipáció csaknem arányos növelésével menne, és hiába akarjuk csökkenteni az eredő fogyasztást (a belső DRAM cellák alacsonyabb frekin járatásával), az csak relatíve kevéssé csökkenne, a hozzáférési idők számottevő megnövekedése mellett!

    ''Ha viszont nem így van, akkor én néztem félre valamit, de nagyon.De nekem az xbitlabs cikke (is) elég egyértelműnek tűnt a témában.''
    Már sokszor leírtam, a DDR II története meglehetősen rögös, a koncepciók többször is változtak. Leginkább talán az RDRAM felemelkedése, majd bukása befolyásolta (ebből a szempontból igaza van a RamBus cégnek), beleértve a vitatott szabadalmi ügyeket is. Sajnos a különféle reklámszövegek a DDR2-nél is keltettek (és keltenek még most is) alaptalan várakozásokat. Ezért a magam részéről nagyon örülök annak, hogy az utóbbi időben nem ugrottak fejest a cégek a DDR2-be, mert az sem csodafegyver.

    **********
    Kedves (#23) Raymond!

    Köszönöm az idézetet, az tényleg elég jól (misztifikálás nélkül) leírja a tudnivalókat.

    **********
    ''Szóval neki van igaza? 6.? 4 bitet visznek át órajelenként? A mag nem alacsonyabb órajelen fut?''

    Ha a mag alacsonyabb frekin fut, akkor a fogyasztás kissé tényleg csökken, de a késleltetések túlságosan nagyra nőnek. Ez az üzemmód tehát fiaskó.

    Ha a mag továbbra is az órajelen fut, akkor az átviteli freki akár 4-szeres is lehetne, de ez meg túl nagy disszipációt eredményezne, ezért ez az üzemmód is fiaskó.
    Marad a szokásos DDR üzemmód.


    ''Akkor ez mit jelent? Briefly stated, DDR2 runs with a lower internal clock than DDR1. However, since the prefetch is larger than DDR1, the external clock is doubled.''
    Ez 2 dolgot jelent:
    1.) Az SDRAM-oknál a belső DRAM celláknak NEM KELL az órajelen menniük, hiszen pont azért használjuk a prefetch-et, hogy az működjön az órajel frekijén (befelé), illetve az átviteli frekin (kifelé). A DRAM cellák lehetnek bármilyen lassúak is, legfeljebb majd jó sok várakozási ciklust kell beilleszteni.
    2.) A DDR2-nél megtehetjük, hogy az átviteli frekit följebb, a DRAM cellák sebességét pedig lejjebb állítjuk be. De túl sok haszna nem lesz, mert az eredő disszipáció növekedni fog.

    *************
    ''DCsaba azt mondja, hogy a bejövő órajel egy ciklusa alatt 4bitet visznek át, a core pedig az órajellel együtt ketyeg. Remélem jól összegeztem az eltérést.''
    Valóban, 4 bit-et is átvihetnének órajelenként (és vezetékenként), ez a DDR II-es üzemmód. Igen ám, de ha megtartják a DDR-nél használt órajelet, akkor ez túl nagy disszipációt eredményez az interfészen. Ha viszont megtartják az átviteli frekit, és felezik az órajelet és vele a belső DRAM cellák frekijét, akkor túlságosan megnőnek a késleltetések. Ezért lehet még azt csinálni, hogy komprumisszumként kissé följebb toljuk az átviteli frekit, és lejjebb a belső DRAM cellák frekijét, vagy maradunk a közönséges DDR üzemmódnál, ami eleve jó komprumisszum.

    ************
    ''Mikorra várható, hogy az elemi cellák olyan sebességet érjenek el, amelynél már a külső lezárás illetve az interface jelentené a korlátozó tényezőt?''
    Sajnos már DDR400-nál is korlátoz a rossz lezárás, ennek következménye, hogy a 2 RAM-csatornás chipseteknél illik párba válogatni a modulokat, illetve, hogy az Opteron/Athlon 64-hez regiszteres modulokat specifikáltak.

    ''Ez a kvázi-''DDR800'' miért ''not possible''?''
    Lehetséges, de valószínűleg csak akkor, ha a DDR800-ba is beépítik az automatikus lezárást, és ha ezt a chipsetek is jól kezelik.

    ''A NetBurst várható kihalása mellett vajon továbbra is ennyire szükségünk van-e a sávszélességre, hogy az időzítéseket teljesen eleresztjük?''
    Jó kérdés. Csak a felhasználói programok futását vizsgálva lehet megmondani, hogy az átviteli sebesség kontra időzítések terén mi a helyes komprumisszum.

    ''Ha igen: nem lenne-e okosabb dolog a masszívan tömegtermelt RAM modulok helyett inkább a memóriavezérlőbe rakni a ''bonyolultságot''?''
    Én inkább azt mondanám, hogy lassacskán érik az idő arra, hogy megjelenjen a desktop célokra szánt prociknál is az L3 cache.

  • Raymond

    titán

    válasz faster #28 üzenetére

    Igen, attól függ, mit nevezünk órajelnek.

    Ezert beszeltetek el egymas mellett. Kicsit sok volt ott az orajel :)

  • Raymond

    titán

    válasz faster #26 üzenetére

    [L]http://www.xbitlabs.com/articles/memory/display/ddr2_4.html[/L]

    Itt jol latszik a dolog. Azt hiszem Anand-eknal van kicsit szarul irva, nem ''lower internal clock'', hanem a nevebol adodoan gondolhatna valaki hogy gyorsabban jar (pedig nem).

    EDIT: Es azt hiszem ennyi pontnal egy kicsit elbeszeltetek egymas mellett Csaba-val, mas nem tortent.

    [Szerkesztve]

  • Raymond

    titán

    válasz faster #24 üzenetére

    ''az órajel frekvenciája negyede az átviteli frekvenciának.''

    Hat ez elegge ugy hangzik, csak kicsit furcsan. Tul sokat irtok mindketten :)

  • Raymond

    titán

    válasz faster #22 üzenetére

    DCsabaS a #20-ban leirta a lenyeget. Vita lezarhato. Amen. :)

    Ez egy kicsit szajbaragos leiras, de erre legalabb jo az Anandtech. Nem kell 500 pontba leirni a dolgokat:

    ''DDR2 gets the majority of its punch from the 4 bit prefetch. DDR2 can effectively write/read four times the amount of data per clock cycle to/from the memory array. This effectively doubles the data bus speed while keeping the internal bus speed the same from DDR1. Both DDR1 and DDR2 use a 64-bit interface.

    These optimizations come with the advantage of a slightly lower operating voltage, but requires 240 pins rather than the 184 pins required by DDR today.

    With the talk of different bit prefetches, it becomes difficult to tell the actual clocks of the new memory. Briefly stated, DDR2 runs with a lower internal clock than DDR1. However, since the prefetch is larger than DDR1, the external clock is doubled. For example, if we could run the same DDR400 on the shelves today with DDR2's 4-bit prefetch, it would essentially operate at DDR800. Since this is not possible, the internal bus of the DDR2 modules we see now has been lowered to 100MHz for DDR2-400 and 133MHz for DDR2-533. DDR400 and DDR2-400 should perform the same.

    What does this mean for early adopters? Essentially; nothing. There will not be a performance increase between DDR2-400 and DDR-400 (or even between DDR2-533 and DDR-533). DDR2 is the technology to enable post-DDR533 speeds, rather than a technology to enhance it.''

  • faster

    nagyúr

    válasz faster #21 üzenetére

    Ha viszont nem így van, akkor én néztem félre valamit, de nagyon.De nekem az xbitlabs cikke (is) elég egyértelműnek tűnt a témában.

    [Szerkesztve]

  • DcsabaS

    senior tag

    válasz faster #19 üzenetére

    Üzenetedben nagyon sok minden kavarog, ezért inkább nem szedem szét, hanem pontokba foglalva leírom a fontosabb tudnivalókat:

    1.) Az SDR, a DDR és a DDR2 SDRAM is egyaránt 64 bit-es interfész-szel (=8 Byte) rendelkeznek.

    2.) Az elérhető adatátviteli sebességüket a maximális adatátviteli frekvencia határozza meg, amely pl. PC133-as SDR SDRAM-nál 133 MHz, DDR266-os SDRAM-nál 266 MHz, DDR400-as SDRAM-nál pedig 400 MHz. Ennek megfelelően a maximális adatátviteli sebességeik rendre:
    PC133: 8 Byte*133 MHz = 1066 MByte/s
    DDR266: 8 Byte*266 MHz = 2133 MByte/s
    DDR400: 8 Byte*400 MHz = 3200 MByte/s

    3.) Az átvitel szinkronizálásához használt órajel csak az SDR SDRAM-nál esik egybe az átviteli frekvenciával. A DDR SDRAM-nál az órajel ennek csak a fele, tehát pl. a DDR266-nál 133 MHz, a DDR400-nál meg 200 MHz. Az, hogy az órajelet továbbító pár vezeték a DDR üzemmód miatt alacsonyabb frekvencián ketyeg, termikus és határfrekvenciát meghatározó okokból nem sok vizet zavar (hiszen az interfész legtöbb vezetékének logikai szintje az átviteli frekvenciával változik, a belső DRAM celláknak meg mindegy, hogy milyen az interfész).

    4.) Az SDR SDRAM-nál a prefetch 1 bit-es, ezért a teljes tárolható adatmennyiség 1 bit * 64 = 64 bit, vagyis pont annyi, amennyit az adatbusz órajelenként továbbítani képes.

    5.) A DDR SDRAM-nál a prefetch 2 bit-es, ezért összesen 2 bit * 64 = 128 bit-et lehet továbbítani órajelenként. Minthogy azonban az adatbusz csupán 64 bit-es, ez csak úgy lehetséges, hogy órajelenként 2-szer is van átvitel (az órajel fel- és lefutó éleinél is), vagyis az átviteli frekvencia duplája az órajelnek, avagy az órajel fele az átvitelinek.

    6.) A DDR2 SDRAM-nál a prefetch már 4 bit-es, ezért összesen akár 4 bit * 64 = 256 bit-et is lehet továbbítani órajelenként (DDR II-es üzemmódban). Minthogy azonban az adatbusz ennél is csak 64 bit-es, e több adatot csak úgy lehet átvinni, ha órajelenként 4-szer is van átvitel (90 fokonként eltolt fázissal), vagyis az átviteli frekvencia 4-szerese az órajelnek, avagy másként fogalmazva, az órajel frekvenciája negyede az átviteli frekvenciának.

    7.) A DDR2 SDRAM-ot eleve úgy tervezték, hogy képes legyen működni közönséges DDR üzemmódban is (talán gyanították, hogy ez lesz a nyerő), vagyis amikor az átviteli frekvencia és az órajel között csupán egy 2-es faktor van.

    8.) A mai DDR2-es SDRAM-okat úgyszólván mindig DDR üzemmódban használják, talán ez is az egyik oka annak, hogy nem a DDR II, hanem a DDR2 elnevezést használják gyakrabban.

    9.) A 4 bit-es prefetch-re így viszont tulajdonképpen nincs is szükség, egyfajta cache-ként használják, amely folyamatosabbá teszi az átvitelt, miközben kissé rontja a hozzáférési időket.

    10.) A DDR2 technológia kizárólag annyiból segíti elő a nagyobb működési (azaz átviteli!) frekvenciát, hogy az integrált lezárásokkal nagyobb frekvencián sem olyan csúnyák a jelek a reflexiók miatt. A választható alacsonyabb órajelnek (DDR2-400-nál a 200 MHz helyett 100 MHz) nincs különösebb haszna, legalábbis mostanság.

    11.) Tök mindegy, hogy DDR400, vagy DDR2-400 RAM-ról van-e szó, a belső elemi DRAM cellák ugyanolyanok és ugyanazon a frekvencián is vannak hajtva.

    12.) Az interfész disszipációja szempontjából is tök mindegy, hogy DDR400, vagy DDR2-400, ugyanis a vezetékek zöme egyaránt 400 MHz-cel változhat. (Ezért annak lesz kisebb a fogyasztása, amely kisebb feszültségen is működni képes, vagyis tipikusan amelyik fejlettebb _félvezető_ technológián lett gyártva.)

    13.) Nem tudom honnan veszed, hogy az SDRAM-ok 32 bit-esek lennének.

  • DcsabaS

    senior tag

    válasz faster #14 üzenetére

    ''DDR2-400-nál a mag 100MHz-en megy, DDR-nél 200MHz-en, szvsz ez a legnagyobb különbség.''

    Milyen mag?!? Mint írtam, az elemi DRAM cellák ugyanolyanok, ezért ugyanazon a frekin is mennek (történetesen a 100 MHz-nek is csak a töredékén).

    Az interfészben az adatátviteli frekvencia is egyaránt 400 MHz (a jelzett esetben), a különbség csak annyi, hogy DDR400-nál 200 MHz-es órajelet használnak az időzítések beállításához, DDR2-400-nál pedig a kiválasztott üzemmódtól függően 200 MHz-et, vagy 100 MHz-et. (Ti. a DDR2 RAM tud menni DDR és DDR2 üzemmódban is, másszóval, adott átviteli frekvenciához fel tud használni 1/2 akkora, vagy 1/4 akkora órajel frekvenciát is.)

    Amúgy azzal egyetértek, hogy kb. DDR2-667-DDR2-800 a minimum, ami mellett jelenleg érdemes lenne áttérni DDR2-re.

    **********
    ''Pontosan! És egyszerűbb megcsinálni a 100MHz-et bíró cellákat csinálni, mint 200MHz-eseket,''
    Lásd ez előbbi válaszomat!

    ''nem igaz, hogy azoknak a frekijét nehéz felhúzni, ezért nem lehet nagy órajelő buszokra rakni a cuccot:''
    Megvan a maga nehézsége az elemi DRAM cellák frekijének a növelésének és az interface áramkör sebessége növelésének is. De adott esetben az a lényeg, hogy semmiféle szempontból sem az órajel értéke a kritikus. Ugyanis az elemi DRAM cellák az órajel töredékén mennek, az interface pedig DDR-nél a 2-szeresén, és nem csupán 1-2 vezetéken, hanem akár az összes adat és címvezetéken. Az órajel csupán egy időzítéseket lehetővé tevő segédeszköz. (Más tehát a helyzet, mint amikor egy eszköznél az órajel frekvenciája megegyezik a tényleges működési frekvenciával.)

    ***********
    ''A 3. pontban leírt QDR üzemmód nem létezik. Ahhoz 4 órajelvezeték kellene azonban egyetlen DDR-II-es memória leírásában sem találsz ilyet. ''
    Pontosan az a lényeg, hogy nem kell plusz órajel az időzítéshez! Az időzítés egyetlen (bár szimmetrikus) órajelhez történik, QDR üzemmódban az órajel periódusidején belül 90 fokos fázistolásokkal, DDR üzemmódban pedig 180 fokos fázistolásokkal (a le és a felfutó éleknel).

    ''Nincs külön DDR és DDR-II üzemmód egy DDR-II-es RAM csak DDR-II-es üzemmódban működhet. ''
    A leírt szabványok szerint VAN.

    ''A DDR-II is két adatot visz át órajelenként (DQS, DQS#) az adatbuszon ugyanúgy ahogy a DDR.''
    Ez történetesen a DDR kompatibilis üzemmódja. Jelenleg ezt használják (még a grafikus kártyákon is), ugyanis egyszerűen haszontalannak bizonyult a QDR üzemmód.

    ''Egy lényeges különbséget kihagytál: a DDR-II 4 bites prefetch-et használ szemben a DDR-I 2 bites prefetch-ével ami lehetővé teszi hogy azonos belső késleltetések esetén is 2-szeres adatátvitelt érjen el.''
    Önmagában a 2-szeres szélességű prefetch még nem biztosítja a 2-szeres adatátviteli sebességet. (De adatátvitel dolgában elég megnézni a maximális átviteli frekvenciát.)

  • LordX

    veterán

    válasz faster #14 üzenetére

    Pontosan! És egyszerűbb megcsinálni a 100MHz-et bíró cellákat csinálni, mint 200MHz-eseket, a vezérlő logika meg elenyésző kis bizbaz a chip szélén a cellákhoz képest, nem igaz, hogy azoknak a frekijét nehéz felhúzni, ezért nem lehet nagy órajelő buszokra rakni a cuccot: a vezérlő logikát meg lehet csinálni nagyfrekvenciára is (lásd processzorok - és azokban ''kicsit'' több a logika, mint egy SDRAM chipen..).

    Egy létező példa arra, amit mondok: RAMBUS/XDR. A 16 bites RDRAM ugyanolyan sávszéleket tud, mint egy 64 bites DDR, mégpedig az órejelek égbe tornászásával elérve ezt.

Aktív témák