Мы продолжаем цикл статей, посвященный изучению важнейших характеристик модулей памяти DDR на низком уровне с помощью универсального тестового пакета RightMark Memory Analyzer. Сегодня мы рассмотрим очередное и, пожалуй, последнее высокоскоростное предложение от Corsair в категории DDR — двухканальный комплект модулей памяти высокой емкости (2 x 1 ГБ), рассчитанных на функционирование при частотах вплоть до 275 МГц («DDR-550»).Информация о производителе модуля
Производитель модуля: Corsair Memory
Производитель микросхем модуля: неизвестен
Сайт производителя модуля: www.corsairmemory.com/corsair/xms.htmlВнешний вид модуля
Фото модуля памяти
Внешний вид модулей TWINX2048-4400PRO привычен для серии PRO, которую мы рассматривали ранее на примере аналогичных модулей памяти DDR TWINX2048-3500LLPRO. Отличительные особенности этой серии — массивный алюминиевый теплоотвод (настоящие моудли имеют теплоотвод черного цвета) и наличие светодиодов — индикаторов активности (в данных модулях, как и в TWINX2048-3500LLPRO, используется 18 светодиодов), которые можно разглядеть на нижнем фото (вид модуля с торца). Напоминаем, что светодиоды характеризуют не активность индивидуальных логических банков модуля, а уровень общей загрузки шины памяти данного модуля — от минимальной, индицируемой первыми тремя парами зеленых светодиодов, к средней (три пары желтых светодиодов, расположенных посередине) и до максимальной (последние три пары красных светодиодов).Part Number модуля
Руководство по расшифровке Part Number модулей памяти DDR серии XMS PRO на сайте производителя отсутствует. В кратком техническом описании (datasheet) модулей указывается, что продукт представляет собой комплект из двух «подогнанных» друг к другу модулей DDR-400 суммарным объемом 2ГБ. Модули способны функционировать при частоте до 275 МГц (режим «DDR2-550») при использовании «умеренно» схемы таймингов 3-4-4-8 и напряжении питания 2.8 В. В то же время, в микросхеме SPD модулей в качестве стандартного прописан режим DDR-400 со схемой таймингов 3-3-3-8.Данные микросхемы SPD модуля
Описание общего стандарта SPD:
JEDEC Standard No. 21-C, 4.1.2 - SERIAL PRESENCE DETECT STANDARD, General Standard
Описание специфического стандарта SPD для DDR:
JEDEC Standard No. 21-C, 4.1.2.4 — Appendix D, Rev. 1.0: SPD’s for DDR SDRAM
| Параметр | Байты | Значение | Расшифровка |
|---|---|---|---|
| Фундаментальный тип памяти | 2 | 07h | DDR SDRAM |
| Общее количество адресных линий строки модуля | 3 | 0Dh | 13 (RA0-RA12) |
| Общее количество адресных линий столбца модуля | 4 | 0Bh | 11 (CA0-CA10) |
| Общее количество физических банков модуля памяти | 5 | 02h | 2 физических банка |
| Внешняя шина данных модуля памяти | 6, 7 | 40h, 00h | 64 бит |
| Уровень питающего напряжения | 8 | 04h | SSTL 2.5V |
| Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при максимальной задержке CAS# (CL X) | 9 | 50h | 5.0 нс (200.0 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 | 0Eh | BL = 2, 4, 8 |
| Количество логических банков каждой микросхемы в модуле | 17 | 04h | 4 |
| Поддерживаемые длительности задержки CAS# (CL) | 18 | 1Ch | CL = 2.0, 2.5, 3.0 |
| Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при уменьшенной задержке CAS# (CL X-0.5) | 23 | 60h | 6.00 нс (166.7 МГц) |
| Минимальная длительность периода синхросигнала (tCK) при уменьшенной задержке CAS# (CL X-1.0) | 25 | 75h | 7.50 нс (133.3 МГц) |
| Минимальное время подзарядки данных в строке (tRP) | 27 | 3Ch | 15.0 нс 3, CL = 3.0 2.5, CL = 2.5 2, CL = 2.0 |
| Минимальная задержка между активизацией соседних строк (tRRD) | 28 | 28h | 10.0 нс 2, CL = 3.0 1.67, CL = 2.5 1.33, CL = 2.0 |
| Минимальная задержка между RAS# и CAS# (tRCD) | 29 | 3Ch | 15.0 нс 3, CL = 3.0 2.5, CL = 2.5 2, CL = 2.0 |
| Минимальная длительность импульса сигнала RAS# (tRAS) | 30 | 28h | 45.0 нс 9, CL = 3.0 7.5, CL = 2.5 6, CL = 2.0 |
| Емкость одного физического банка модуля памяти | 31 | 80h | 512 МБ |
| Минимальное время цикла строки (tRC) | 41 | 37h | 55.0 нс 11, CL = 2.0 |
| Период между командами саморегенерации (tRFC) | 42 | 41h | 65.0 нс 13, CL = 2.0 |
| Максимальная длительность периода синхросигнала (tCKmax) | 43 | 30h | 12.0 нс |
| Номер ревизии SPD | 62 | 00h | Ревизия 0.0 |
| Контрольная сумма байт 0-62 | 63 | 9Bh | 155 (верно) |
| Идентификационный код производителя по JEDEC (показаны только первые значимые байты) | 64-71 | 7Fh, 7Fh, 9Eh | Corsair |
| Part Number модуля | 73-90 | — | CMX1024-4400PRO |
| Дата изготовления модуля | 93-94 | 00h, 00h | Не определено |
| Серийный номер модуля | 95-98 | 00h, 00h, 00h, 00h | Не определено |
Содержимое SPD выглядит достаточно типичным для модулей, официально рассчитанным под скоростной режим DDR-400 (напомним, более высокочастотные режиме DDR не утверждены стандартом JEDEC и являются неофициальными). Поддерживаются 3 значения задержки CAS# — 3.0, 2.5 и 2.0, из которых актуальным на сегодняшний день является лишь первое значение — ему соответствует время цикла 5.0 нс, т.е. режим функционирования DDR-400. Соответствующая этому случаю полная схема таймингов — 3-3-3-9, что несколько расходится с заявленной в описании (3-3-3-8). Двум остальным величинам задержки CAS# (CL X-0.5 = 2.5 и CL X-1 = 2.0) соответствуют режимы DDR-333 и DDR-266, соответственно. Схемы таймингов для этих случаев не всегда записываются нецелым образом, а именно — 2.5-2.5-2.5-7.5 (2.5-3-3-8 при округлении) и 2-2-2-6, соответственно.
Идентификационный код производителя и part number модулей указаны верно. Заметим, что последний (CMX1024-4400PRO) относится не к двухканальному комплекту модулей (TWINX2048-4400PRO), а, так сказать, к индивидуальным его составляющим — 1-ГБ модулям памяти категории XMS-4400PRO. В то же время, информация о дате изготовления и серийном номере модулей, а также ревизии SPD в содержимом этой микросхемы отсутствуют.Конфигурации тестовых стендов
Тестовый стенд №1
- Процессор: AMD Athlon 64 FX-60, 2.6 ГГц (200 x13)
- Чипсет: NVIDIA nForce4 SLI X16
- Материнская плата: ASUS A8N32 SLI Deluxe, версия BIOS 1009 от 12/14/2005
- Память: 2x1 ГБ Corsair XMS-4400PRO в режиме DDR-400, частота 200 МГц
Тестовый стенд №2
- Процессор: AMD Athlon 64 FX-60, 2.4 ГГц (200 x12)
- Чипсет: NVIDIA nForce4 SLI X16
- Материнская плата: ASUS A8N32 SLI Deluxe, версия BIOS 1009 от 12/14/2005
- Память: 2x1 ГБ Corsair XMS-4400PRO в режиме «DDR-500», частота 240 МГц (2400 /10)
Тестовый стенд №3
- Процессор: AMD Athlon 64 FX-60, 2.75 ГГц (230 x12)
- Чипсет: NVIDIA nForce4 SLI X16
- Материнская плата: ASUS A8N32 SLI Deluxe, версия BIOS 1009 от 12/14/2005
- Память: 2x1 ГБ Corsair XMS-4400PRO, частота 275 МГц (2750 /10)
Тестовый стенд №4
- Процессор: AMD Athlon 64 FX-60, 2.6 ГГц (200 x13)
- Чипсет: NVIDIA nForce4 SLI X16
- Материнская плата: ASUS A8N32 SLI Deluxe, версия BIOS 1009 от 12/14/2005
- Память: 2x512 МБ Corsair XMS-3200, DDR-400
Тесты производительности
Первая серия тестов проводилась при стандартных значениях таймингов (т.е. выставленных в настройках BIOS по умолчанию) в трех различных режимах: штатном DDR-400 (Стенд №1), максимально возможном «полуофициальном» частотном режиме «DDR-500» (т.е. частотном пределе памяти 250 МГц) при максимально возможной реальной частоте 240 МГц, достигаемой при частоте ядра 2.4 ГГц (Стенд №2) и, наконец, максимальном «неофициальном» частотном режиме «DDR-550» (достигаемом путем разгона процессора «по шине» до 230x12 ~= 2.75 ГГц и использовании частотного предела в 250 МГц, задающего реальную частоту памяти 2750/10 = 275 МГц, Стенд №3). Результаты тестов в режиме DDR-400 сравнивались с результатами тестирования высокоскоростного двухканального 1-ГБ комплекта модулей памяти Corsair XMS-3200, осуществленными в аналогичных условиях (Стенд №4).
| Параметр | Стенд 1 | Стенд 2 | Стенд 3 | Стенд 4 |
|---|---|---|---|---|
| Тайминги | 3-3-3-8-2T | 3-4-4-10-2T | 3-4-4-10-2T | 2-2-2-5-2T |
| Средняя ПСП на чтение, МБ/с | 3202 | 3419 | 3929 | 3376 |
| Средняя ПСП на запись, МБ/с | 1894 | 2286 | 2646 | 1959 |
| Макс. ПСП на чтение, МБ/с | 6129 | 7010 | 8047 | 6166 |
| Макс. ПСП на запись, МБ/с | 4125 | 4950 | 5697 | 4132 |
| Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 34.0 | 30.9 | 26.9 | 31.1 |
| Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 37.6 | 34.6 | 30.2 | 34.7 |
| Минимальная латентность случайного доступа, нс* | 81.7 | 78.5 | 68.6 | 70.3 |
| Максимальная латентность случайного доступа, нс* | 84.9 | 82.2 | 71.8 | 73.7 |
*размер блока 32 МБ
Стандартные значения таймингов памяти 3-3-3-8 в режиме DDR-400, выставленные используемой материнской платой ASUS A8N32 SLI Deluxe, оказались весьма близки к прописанным в SPD значениям (3-3-3-9). По-видимому, из соображений максимальной стабильности подсистемы памяти, был выставлен более консервативный режим задержек командного интерфейса 2T. Заметим, что такой же режим был выставлен и для модулей памяти Corsair XMS-3200, заведомо более «легких» в плане нагрузки на интерфейс контроллера памяти. Так что некоторая неоправданная «перестраховочность», к сожалению, в поведении используемой платы имеет место быть.
Из сопоставления результатов тестирования настоящих модулей XMS-4400PRO и XMS-3200 можно сказать, что по скоростным характеристикам первые несколько уступают последним — особенно это заметно по величинам латентности случайного доступа. Очевидно, сказывается заметно более медленная схема таймингов, используемая по умолчанию (3-3-3-8 против 2-2-2-5). Тем не менее, максимальная эффективность утилизации шины памяти в обоих случаях близка и составляет примерно 96%.
В «полуофициальном» режиме «DDR-500» с реальной тактовой частотой памяти 240 МГц по умолчанию выставляются еще более консервативные тайминги — 3-4-4-10-2T. Использование более высокоскоростного режима приводит к некоторому, но несущественному снижению задержек и, естественно, возрастанию максимальной реальной ПСП до уровня ~7.0 ГБ/с. Поскольку теоретическая ПСП двухканальной 240-МГц DDR составляет 7.68 ГБ/с, эффективность утилизации шины памяти в этом случае оказывается несколько ниже и составляет примерно 91%.
Схема таймингов, используемая для «экстремального» частотного режима «DDR-550» (частота памяти 275 МГц), оказывается такой же — 3-4-4-10-2T. Ничего удивительного в этом нет — ведь плата по-прежнему «считает», что, как и в предыдущем случае, память функционирует при частотном пределе 250 МГц, и выставляет соответствующую для этого случая, по ее «мнению», схему таймингов. За счет ощутимого возрастания частоты памяти (с 240 до 275 МГц) при сохранении значений таймингов, в этом режиме наблюдается значительное уменьшение задержек — как при псевдослучайном, так и при случайном обходе они оказываются даже ниже, чем у модулей XMS-3200 в штатном частотном режиме DDR-400 при минимально возможных таймингах 2-2-2-5. Максимальная реальная ПСП составляет ~8.0 ГБ/с, что, учитывая теоретический предел в 8.8 ГБ/с, также соответствует примерно 91% эффективности утилизации шины памяти.
Тесты стабильности
Значения таймингов памяти, за исключением tCL, варьировались «на ходу» благодаря встроенной в тестовый пакет RMMA возможности динамического изменения настроек подсистемы памяти. Устойчивость функционирования подсистемы памяти определялась с помощью вспомогательной утилиты RightMark Memory Stability Test, входящей в состав тестового пакета RMMA.
| Параметр | Стенд 1 | Стенд 2 | Стенд 3 | Стенд 4 |
|---|---|---|---|---|
| Тайминги | 2-3-2-5- 7-10-1T | 2.5-3-3-5- 7-12-1T | 3-4-3-5- 7-13-2T | 2-2-2-5- 7-10-1T |
| Средняя ПСП на чтение, МБ/с | 3540 | 3489 | 3914 | 3544 |
| Средняя ПСП на запись, МБ/с | 2384 | 2293 | 2474 | 2387 |
| Макс. ПСП на чтение, МБ/с | 6268 | 7123 | 8035 | 6252 |
| Макс. ПСП на запись, МБ/с | 6273 | 4982 | 5693 | 6197 |
| Минимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 28.2 | 29.3 | 27.0 | 28.2 |
| Максимальная латентность псевдослучайного доступа, нс | 31.8 | 33.7 | 30.2 | 31.9 |
| Минимальная латентность случайного доступа, нс* | 68.3 | 71.5 | 67.0 | 63.3 |
| Максимальная латентность случайного доступа, нс* | 72.5 | 75.3 | 70.3 | 67.6 |
*размер блока 32 МБ
Минимальные значения таймингов, достижимые на новых XMS-4400PRO, оказались идентичны значениям, достигнутым ранее на XMS-3500LLPRO, вплоть до дополнительных параметров tRC и tRFC — 2-3-2-5(-7-10). Разумеется, модули устойчиво заработали с более низкими задержками командного интерфейса 1T, так что «перестраховка» логики BIOS используемой материнской платы касательно этого параметра оказалась излишней. Использование таких «экстремальных» настроек, по сравнению с номинальными, помогло несколько увеличить реальную ПСП (повысить эффективность утилизации шины до 98%) и уменьшить задержки, которые при псевдослучайном доступе к памяти почти сравнялись с наблюдаемыми на модулях XMS-3200.
Возрастание ПСП и уменьшение задержек наблюдается и в режиме «DDR-500» (при частоте памяти 240 МГц), для которого минимально возможной устойчивой схемой таймингов стала схема 2.5-3-3-5-7-12-1T. Отметим, что система оставалась внешне работоспособной и при значениях таймингов 2.5-3-2-5, но в этом случае в тесте стабильности памяти достаточно быстро наблюдались ошибки.
Не менее интересным оказался и максимальный частотный режим «DDR-550», позволивший снизить схему таймингов до 3-4-3-5-7-13-2T. Кстати, заметим, что значения параметров tRAS и tRC, по всей видимости, рассматриваемыми модулями памяти «игнорируются» так же, как и большинством других модулей памяти DDR/DDR2. Действительно, значения tRAS/tRC = 5/7 выглядят весьма нереалистично. В то же время, нетрудно заметить, что подсистема памяти оказывается чувствительной к изменению параметра tRFC, который в данном случае принимает значение 13 (против 10 в режиме DDR-400, как для модулей XMS-4400PRO, так и XMS-3200). Что касается стабильности функционирования, отметим, что система выглядела работоспособной и при величине задержек командного интерфейса 1T, и при использовании более «жесткой» схемы таймингов 3-3-3-5-7-13-2T. Однако в обоих случаях тест стабильности памяти достаточно быстро выявлял ошибки. Таким образом, минимально возможная схема таймингов для этого случая все-таки составляет 3-4-3-2T. Что, заметим, выглядит весьма неплохо — при такой схеме таймингов способны работать далеко не каждые модули памяти DDR2-533 (обладающие аналогичными, а то и худшими скоростными характеристиками).Итоги
Исследованные модули памяти Corsair XMS-4400PRO можно считать на сегодняшний день уже типичным предложением среди высокоскоростных модулей памяти DDR высокой емкости, способным стабильно функционировать в штатном режиме DDR-400 при весьма скоростной схеме таймингов 2-3-2-1T. В этом режиме рассматриваемые модули показали 98% эффективность утилизации пропускной способности шины памяти. Достаточно неплохой «разгонный потенциал» модули также показали как при максимально достижимой в штатных условиях частоте 240 МГц (минимальные значения таймингов 2.5-3-3-1T), так и в максимально рассчитанном частотном режиме 275 МГц (минимальные значения таймингов — 3-4-3-2T). Что приятно, в этих режимах модули памяти отличаются по-прежнему весьма высокой эффективностью утилизации ПС шины памяти, которая составляет примерно 91%.
Средняя текущая цена (количество предложений) в московской рознице:
| Модули памяти 2x1ГБ Corsair XMS-4400PRO (TWINX2048-4400PRO) | Н/Д(0) |
представительством компании «Corsair Memory» в России
