RDRAM

Rambus DRAM ( RDRAM ) i jego następcy Concurrent Rambus DRAM ( CRDRAM ) i Direct Rambus DRAM ( DRDRAM ) to typy synchronicznej dynamicznej pamięci o dostępie swobodnym (SDRAM) opracowanej przez firmę Rambus od lat 90. do początku XXI wieku. Trzecia generacja pamięci Rambus DRAM, DRDRAM, została zastąpiona przez XDR DRAM . Rambus DRAM został opracowany do zastosowań wymagających dużej przepustowości i został ustawiony przez Rambusa jako zamiennik różnych typów współczesnych pamięci, takich jak SDRAM.

Początkowo oczekiwano, że DRDRAM stanie się standardem w pamięci komputerów osobistych , zwłaszcza po tym, jak Intel zgodził się udzielić licencji na technologię Rambus do użytku z jej przyszłymi chipsetami. Co więcej, oczekiwano, że DRDRAM stanie się standardem dla pamięci graficznej . Jednak RDRAM uwikłał się w wojnę standardów z alternatywną technologią — DDR SDRAM — i szybko przegrał ze względu na cenę, a później wydajność. Około 2003 roku pamięć DRDRAM nie była już obsługiwana w nowych komputerach osobistych.

Pamięć główna komputera

   Pierwsze płyty główne do komputerów PC obsługujące pamięć RDRAM zadebiutowały pod koniec 1999 roku, po dwóch dużych opóźnieniach. RDRAM budził kontrowersje podczas jego powszechnego stosowania przez firmę Intel ze względu na wysokie opłaty licencyjne, wysoki koszt, bycie zastrzeżonym standardem i niską wydajność przy zwiększonych kosztach. RDRAM i DDR SDRAM toczyły wojnę standardową. PC-800 RDRAM działał z częstotliwością 400 MHz i zapewniał przepustowość 1600 MB /s na 16-bitowej magistrali. Został zapakowany jako 184-pinowy moduł pamięci RIMM ( moduł pamięci Rambus in-line). , podobnie jak moduł DIMM (dwurzędowy moduł pamięci). Dane są przesyłane zarówno po zboczach narastających, jak i opadających sygnału zegarowego, w technice znanej jako DDR . Aby podkreślić zalety techniki DDR, ten typ pamięci RAM był sprzedawany z szybkością dwukrotnie większą od rzeczywistej częstotliwości zegara, tj. standard Rambus 400 MHz został nazwany PC-800. Było to znacznie szybsze niż poprzedni standard PC-133 SDRAM , który działał z częstotliwością 133 MHz i zapewniał przepustowość 1066 MB/s na magistrali 64-bitowej przy użyciu 168-pinowego formatu DIMM .

Pamięć RDRAM ze zintegrowanym rozpraszaczem ciepła
  Samsung RDRAM PC-600 128 MB
  Pamięć RDRAM firmy Samsung zainstalowana na procesorze Pentium 4 1,5 GHz

Co więcej, jeśli płyta główna posiada dwu- lub czterokanałowy podsystem pamięci, wszystkie kanały pamięci muszą zostać zmodernizowane jednocześnie. Moduły 16-bitowe zapewniają jeden kanał pamięci, natomiast moduły 32-bitowe zapewniają dwa kanały. Dlatego też dwukanałowa płyta główna obsługująca moduły 16-bitowe musi mieć moduły RIMM dodawane lub usuwane parami. Do dwukanałowej płyty głównej obsługującej moduły 32-bitowe można także dodawać lub usuwać pojedyncze moduły RIMM. Należy zauważyć, że późniejsze moduły 32-bitowe miały 232 piny w porównaniu do starszych 184-pinowych modułów 16-bitowych.

Specyfikacja modułu

Przeznaczenie
Szerokość magistrali (bity) 		Kanały
Częstotliwość zegara (MHz) 		Reklamowane

Częstotliwość (MHz)
Przepustowość (MByte/s)
PC600 16 Pojedynczy 266 600 1066
PC700 16 Pojedynczy 355 711 1420
PC800 16 Pojedynczy 400 800 1600
PC1066 (RIMM 2100) 16 Pojedynczy 533 1066 2133
PC1200 (RIMM 2400) 16 Pojedynczy 600 1200 2400
PC800 (RIMM 3200) 32(16x2) Podwójny 400 800 3200
PC1066 (RIMM 4200) 32(16x2) Podwójny 533 1066 4200
PC1200 (RIMM 4800) 32(16x2) Podwójny 600 1200 4800
PC1600 (RIMM 6400) 32(16x2) Podwójny 800 1600 6400

Moduły ciągłości

RIMM zapewniający ciągłość Rambusa (CRIMM), znany również jako terminator lub manekin

Konstrukcja wielu popularnych kontrolerów pamięci Rambus nakazywała instalowanie modułów pamięci w zestawach po dwa. Wszelkie pozostałe wolne gniazda pamięci należy wypełnić modułami RIMM zapewniającymi ciągłość (CRIMM). Moduły te nie zapewniają dodatkowej pamięci i służą jedynie do propagacji sygnału do rezystorów końcowych na płycie głównej, zamiast zapewniać ślepy zaułek, w którym sygnały będą odbijane. CRIMM wyglądają fizycznie podobnie do zwykłych RIMMów, z tą różnicą, że brakuje im układów scalonych (i ich rozpraszaczy ciepła).

Wydajność

W porównaniu z innymi współczesnymi standardami Rambus wykazał wzrost opóźnień, mocy cieplnej, złożoności produkcji i kosztów. Ze względu na bardziej złożone obwody interfejsu i zwiększoną liczbę banków pamięci, rozmiar kości RDRAM był większy niż w przypadku współczesnych układów SDRAM, co skutkowało wzrostem ceny o 10–20% przy gęstościach 16 Mbit (dodając około 5% kary przy 64 Mbit). Należy pamiętać, że najczęstsze gęstości pamięci RDRAM to 128 Mbit i 256 Mbit.

PC-800 RDRAM działał z opóźnieniem 45 ns , większym niż inne ówczesne odmiany SDRAM-u. Układy pamięci RDRAM emitują również znacznie więcej ciepła niż układy SDRAM, co powoduje konieczność stosowania rozpraszaczy ciepła we wszystkich urządzeniach RIMM. RDRAM zawiera dodatkowe obwody (takie jak demultipleksery pakietów) w każdym chipie, co zwiększa złożoność produkcji w porównaniu z SDRAM-em. RDRAM był również do czterech razy droższy niż SDRAM PC-133 ze względu na połączenie wyższych kosztów produkcji i wysokich opłat licencyjnych. [ potrzebne źródło ] PC-2100 DDR SDRAM , wprowadzony na rynek w 2000 r., działał z częstotliwością taktowania 133 MHz i zapewniał 2100 MB/s na 64-bitowej magistrali przy użyciu 184-pinowego formatu DIMM.

Wraz z wprowadzeniem chipsetów Intel 840 (Pentium III), Intel 850 (Pentium 4), Intel 860 (Pentium 4 Xeon), firma Intel dodała obsługę dwukanałowej pamięci RDRAM PC-800, podwajając przepustowość do 3200 MB/s poprzez zwiększenie szerokość magistrali do 32 bitów. Następnie w 2002 roku pojawił się chipset Intel 850E, w którym wprowadzono pamięć RDRAM PC-1066, zwiększając całkowitą przepustowość dwukanałową do 4200 MB/s. W 2002 roku Intel wypuścił chipset E7205 Granite Bay, który wprowadził obsługę dwukanałowej pamięci DDR (dla łącznej przepustowości 4200 MB/s) przy nieco niższym opóźnieniu niż konkurencyjne pamięci RDRAM. Przepustowość Granite Bay odpowiadała przepustowości chipsetu i850E wykorzystującego PC-1066 DRDRAM ze znacznie mniejszymi opóźnieniami.

Aby osiągnąć częstotliwość taktowania RDRAM 800 MHz, moduł pamięci we współczesnych modułach SDRAM DIMM pracuje na magistrali 16-bitowej zamiast na magistrali 64-bitowej. W momencie premiery Intel 820 niektóre moduły RDRAM działały z częstotliwością mniejszą niż 800 MHz.

Testy porównawcze

Testy porównawcze przeprowadzone w latach 1998 i 1999 wykazały, że większość codziennych aplikacji działa minimalnie wolniej przy użyciu pamięci RDRAM. W 1999 r. testy porównawcze porównujące chipsety Intel 840 i Intel 820 RDRAM z Intel 440BX SDRAM doprowadziły do ​​wniosku, że wzrost wydajności RDRAM-u nie uzasadnia jego kosztu w porównaniu z SDRAM-em, z wyjątkiem zastosowania w stacjach roboczych. W 2001 roku testy porównawcze wykazały, że jednokanałowe moduły DDR266 SDRAM mogą w codziennych zastosowaniach ściśle dorównywać dwukanałowym modułom RDRAM 800 MHz.

Historia marketingu

W listopadzie 1996 r. Rambus zawarł umowę o rozwoju i licencji z firmą Intel. Intel ogłosił, że będzie obsługiwał wyłącznie interfejs pamięci Rambus dla swoich mikroprocesorów i otrzymał prawa do zakupu miliona akcji Rambus po 10 dolarów za akcję.

W ramach strategii przejściowej Intel planował obsługę modułów DIMM PC-100 SDRAM na przyszłych chipsetach Intel 82x przy użyciu modułu Memory Translation Hub (MTH). W 2000 roku Intel wycofał płytę główną Intel 820, która była wyposażona w procesor MTH, ze względu na sporadyczne zawieszanie się i spontaniczne ponowne uruchamianie spowodowane jednoczesnym hałasem przełączania . Od tego czasu żadna produkcyjna płyta główna Intel 820 nie zawiera MTH.

W 2000 roku Intel zaczął dotować RDRAM, łącząc detaliczne pudełka Pentium 4 z dwoma modułami RIMM. Intel zaczął wycofywać te dotacje w 2001 roku.

W 2003 roku Intel wprowadził chipsety 865 i 875 z obsługą dwukanałowej pamięci DDR SDRAM, które były sprzedawane jako wysokiej klasy zamienniki chipsetu 850. Co więcej, przyszły plan działania dotyczący pamięci nie obejmował RDRAM.

Inne zastosowania

Konsole do gier wideo

RDRAM18-NUS na Nintendo 64

Pamięć RDRAM firmy Rambus znalazła zastosowanie w dwóch konsolach do gier wideo, począwszy od 1996 roku wraz z Nintendo 64 . Konsola Nintendo wykorzystywała 4 MB RDRAM pracujący z zegarem 500 MHz na 9-bitowej magistrali, zapewniający przepustowość 500 MB/s. RDRAM umożliwił wyposażenie N64 w dużą przepustowość pamięci przy zachowaniu niższych kosztów ze względu na prostotę konstrukcji. Wąska magistrala RDRAM umożliwiła projektantom płytek drukowanych zastosowanie prostszych technik projektowania w celu zminimalizowania kosztów. Pamięć ta była jednak nielubiana ze względu na duże opóźnienia w dostępie swobodnym. W N64 moduły RDRAM są chłodzone przez pasywny zespół rozpraszacza ciepła. Nintendo uwzględniło również możliwość rozbudowy pamięci systemowej za pomocą pakietu Expansion Pak akcesorium umożliwiające ulepszenie niektórych gier poprzez ulepszoną grafikę, wyższą rozdzielczość lub zwiększoną liczbę klatek na sekundę. Atrapa Jumper Pak jest dołączona do konsoli ze względu na wyżej wymienione dziwactwa konstrukcyjne RDRAM.

Sony PlayStation 2 zostało wyposażone w 32 MB pamięci RDRAM i zaimplementowano konfigurację dwukanałową, co dało dostępną przepustowość 3200 MB/s.

DLP firmy Texas Instruments

RDRAM był używany w systemach cyfrowego przetwarzania światła (DLP) firmy Texas Instruments .

Karty wideo

Cirrus Logic zaimplementował obsługę RDRAM w swoim chipie graficznym Laguna , obejmującym dwóch członków rodziny: 5462 obsługujący wyłącznie 2D i 5464, układ 2D z akceleracją 3D. Obydwa mają 2 MB pamięci i port PCI. Cirrus Logic GD5465 posiada rozszerzoną pamięć Rambus o wielkości 4 MB, obsługę pamięci dwukanałowej oraz wykorzystuje szybszy port AGP. RDRAM oferował potencjalnie szybszą obsługę użytkownika niż konkurencyjne technologie DRAM dzięki dużej przepustowości. Układy zastosowano m.in. w serii Creative Graphics Blaster MA3xx.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=RDRAM&oldid=1141982587 ”