1-сурет: SDRAM, DDR және PCB дизайнындағы драм
Синхронды динамикалық кездейсоқ қол жеткізу жады (SDRAM) - бұл жүйелік автобустармен өз жұмысын сыртқы сағатты қолдана отырып туралайтын драмның түрі.Бұл синхрондау ескі асинхронды драммен салыстырғанда деректерді беру жылдамдығын айтарлықтай арттырады.1990-шы жылдары енгізілген, SDRAM асинхронды жадтың баяулау уақытында баяу жауап берді, онда кешіктіргіш жолдар арқылы қозғалады.
Жүйелік автобус сағаттарымен синхрондау арқылы SDRAM деректерді өңдеудің тиімділігін арттыру, CPU және жад контроллер хабы арасындағы ақпараттың ағынын жақсартады.Бұл синхрондау кідірісті төмендетеді, компьютерлік операцияларды баяулататын кідірістерді азайтады.SDRAM архитектурасы деректерді өңдеудің жылдамдығын арттырып қана қоймайды, сонымен қатар өндіріс шығындарын азайтады, бұл оны жад өндірушілері үшін үнемді таңдау жасайды.
Бұл артықшылықтар SDRAM-ны әртүрлі есептеу жүйелеріндегі өнімділік пен тиімділікті арттыру мүмкіндігімен белгілі компьютерлік жад технологиясының негізгі компоненті ретінде құрылды.Жетілдірілген жылдамдық пен SDRAM сенімділігі оны жылдам деректерге қол жеткізуді және өңдеудің жоғары жылдамдығын қажет ететін ортада ерекше құнды етеді.
Екі еселенген деректер жылдамдығы (DDR) жад Процессор мен жад арасында деректерді беру жылдамдығын айтарлықтай арттыра отырып, синхронды динамикалық кездейсоқ қол жеткізу жадының (SDRAM) мүмкіндіктерін жақсартады.DDR деректерді әр сағат циклінің өсіп келе жатқан және құлаған жиектері бойынша беру арқылы қол жеткізеді, бұл сағаттың жылдамдығын арттырады, тәулік бойы жылдамдықты арттыру.Бұл тәсіл жүйенің деректерді тиімділігін арттырады, жалпы өнімділікке әкеледі.
DDR жады сағат 200 МГц-тен басталады, 200 МГц-тен басталады, оны қуат тұтынуды азайту кезінде жедел деректер аударымдары бар қарқынды қосымшаларды қолдауға мүмкіндік береді.Оның тиімділігі оны есептеуіш құрылғылардың кең спектрі бойынша танымал етті.Есептеу талаптары көбейген сайын, DDR технологиясы бірнеше ұрпақтардан, DDR2, DDR3, DDR3 - әрқайсысы жоғары сақтау тығыздығы, жылдам жылдамдықпен және кернеудің төменгі талаптарын ұсынады.Бұл эволюция жадының шешімдерін едәуір үнемді және заманауи есептеу орталарының өнімділік қажеттіліктеріне жауап берді.
Динамикалық кездейсоқ қатынас жады (DRAM) - бұл заманауи жұмыс үстеліндегі және ноутбуктердегі кең таралған жад түрі.1968 жылы Роберт Деннардтап ойлап тапқан және Intel® коммерциациясы 1970 жылдары Dram конденсаторларды қолдана отырып, деректер битін сақтайды.Бұл дизайн кез-келген жад ұяшығының тез және кездейсоқ қол жеткізуге мүмкіндік береді, кіру уақыты және тиімді жүйенің тиімді жұмысын қамтамасыз етеді.
Драмалық архитектуралық транзисторлар мен конденсаторларға стратегиялық жұмыс істейді.Жартылай өткізгіш технологиядағы үздіксіз жетістіктер бұл дизайнды нақтылап, жұмыс істеп тұрған тәуліктік мөлшерлемелерді арттыру кезінде шығындар мен физикалық өлшемдердің азаюына әкеледі.Бұл жақсартулар драмның функционалдығы мен экономикалық тұрақтылығын арттырды, бұл кешенді қосымшалар мен амалдық жүйелердің талаптарын қанағаттандыру үшін өте ыңғайлы.
Бұл тұрақты эволюция драмның бейімделуін және оның кең спектрлі құрылғылардың тиімділігін арттырудағы рөлін көрсетеді.
Драмалық жасушаның дизайны тиімділікті арттыру және жад чиптеріндегі кеңістікті үнемдеуге мүмкіндік берді.Бастапқыда Dram 3 транзисторды орнатады, оның құрамына деректерді сақтауды басқару үшін транзисторлар мен жазғы транзистор кірді.Бұл конфигурация сенімді деректерді оқылды және жазу операциялары, бірақ айтарлықтай кеңістікке ие болды.
Қазіргі DRAM негізінен 1-транзистор / 1 конденсатор (1T1C) дизайнын, қазір жоғары тығыздықты жад микросхемаларын қолданады.Бұл қондырғыда бір транзистор сақтау конденсаторын зарядтауды бақылау үшін қақпашы ретінде қызмет етеді.Конденсатор, егер зарядталған болса, «0 »деңгейі - '0 'мәнін ұстайды.Транзистор конденсатордың зарядтау күйін анықтау арқылы деректерді оқыған сәл сызыққа қосылады.
Алайда, 1T1C дизайны конденсатордағы деректердің жоғалуын болдырмау үшін жиі жаңару циклдарын қажет етеді.Бұл жаңарту циклдары сақталған деректердің тұтастығын сақтай отырып, конденсаторларды мезгіл-мезгіл қайта қуаттайды.Бұл сергіту Естелік көрсеткіштер мен қуат тұтынуды заманауи есептеу жүйелерін жобалауда, жоғары тығыздығы мен тиімділігін қамтамасыз ету үшін әсер етеді.
Драмада асинхронды тасымалдау режимі (ATS) мыңдаған жад жасушаларының иерархиялық құрылымы арқылы ұйымдастырылған күрделі операцияларды қамтиды.Бұл жүйе әр ұяшықта жазу, оқу және жаңарту сияқты тапсырмаларды басқарады.Жад микросхайында кеңістікті үнемдеу және қосылу түйреуіштерінің санын азайту үшін DRAM екі сигналды қамтитын мультипликациялық мекенжайларды қолданады: Жол мекенжайлары Strobe (RAS) және бағанға кіру стробы (CAS).Бұл сигналдар жад матрицасы бойынша деректердің қол жетімділігін тиімді басқарады.
RAS Жасушалардың белгілі бір жолын таңдайды, ал CAS бағандарды таңдайды, ал матрицаның кез-келген деректер нүктесіне мақсатты қол жетімділікті қосу.Бұл келісім жүйе өнімділігін қалпына келтіруге мүмкіндік беретін жолдар мен бағандарды тез іске қосуға, деректерді алу мен енгізуді жеңілдетуге мүмкіндік береді.Дегенмен, асинхронды режимде шектеулер бар, әсіресе деректерді оқу үшін қажет сезім мен күшейту процестерінде қажет.Бұл қиындықтар асинхронды драмның максималды жұмыс жылдамдығын 66 МГц-ке дейін шектейді.Бұл жылдамдықты шектеу жүйенің архитектуралық қарапайымдылығы мен оның жалпы өнімділігі арасындағы сауда-саттықты көрсетеді.
Динамикалық кездейсоқ қатынас жад (DRAM) синхронды және асинхронды режимдерде жұмыс істей алады.Керісінше, синхронды, синхронды динамикалық жад (SDRAM) тек синхронды интерфейспен жұмыс істейді, оны CPU сағаттарының жылдамдығы бойынша тікелей жүйелік сағатпен туралайды.Бұл синхрондау дәстүрлі асинхронды драммен салыстырғанда деректерді өңдеу жылдамдығын айтарлықтай арттырады.
2-сурет: Драмалық жасуша транзисторлары
SDRAM Деректерді бірнеше жад банктерінен бір уақытта өңдеу үшін арнайы құбырларды қолданады.Бұл тәсіл деректердің жад жүйесі арқылы ағып жатыр, кідірістерді азайту және өткізу қабілетін арттыру.Асинхронды драм бір операцияны басқасын бастамас бұрын аяқтайды, ал SDRam бұл әрекеттерді жабыстырады, циклды қысқарту және жүйенің тиімділігін арттыру.Бұл тиімділік SDRAM, әсіресе деректерді жоғары мерзімді және төмен кідірісті қажет ететін ортада тиімді етеді, бұл оны жоғары өнімді есептеу қолданбаларына өте ыңғайлы етеді.
Синхронды драммадан (SDRAM) Деректерді екі есе көбейту (DDR SDRAM) ауысымы жоғары өткізу қабілеттілігінің артуын қамтамасыз ету үшін айтарлықтай жетістік білдіреді.DDR SDRAM Деректерді берудің тиімділігін арттырады, тәулік бойы циклдің жиырылу және құлау жиектерін қолдана отырып, деректерді беру, дәстүрлі SDRAM-мен салыстырғанда мәліметтерді тиімді екі есеге арттырады.
3-сурет: SDRam жад модулі
Бұл абаттандыру әдісі арқылы қол жеткізіледі, DDR SDRAM-ға деректерді бір сағат сайын екі рет оқу немесе жазу, сағаттық жиілік немесе қуат тұтынуды қажет етпейді.Бұл өткізу қабілеттілігінің едәуір өсуіне әкеледі, бұл деректерді жылдам өңдеуді және беруді қажет ететін өтініштер үшін өте пайдалы.DDR-ге көшу негізгі технологиялық секірісті, қазіргі заманғы есептеу жүйелерінің қарқынды қажеттіліктеріне тікелей жауап береді, оларды әр түрлі жоғары сапалы ортада тиімді және тиімді пайдалануға мүмкіндік береді.
DDR-ден DDR-ге эволюциясы заманауи есептеулердің өсіп келе жатқан талаптарын қанағаттандыру үшін едәуір жақсартуларды көрсетеді.DDR жадының әр буыны деректерді беру жылдамдығын екі есеге арттырды және деректерді тиімді өңдеуге мүмкіндік береді.
• DDR (DDR1): Қорды дәстүрлі SDRAM өткізу қабілеттілігін екі есе көбейту арқылы қойды.Бұл деректерді тәулік бойы циклдің өсіп келе жатқан және құлаған жиектерінде беру арқылы қол жеткізді.
• DDR2: Сағат жоғарылауы және 4 биттік префетч архитектурасы енгізілді.Бұл дизайн DDR-мен салыстырғанда деректердің төрт еселенгеніне сәйкес келді, тәулік бойы жиілікті арттырмай, деректердің мөлшерлемесін көрсетеді.
• DDR3: Алғашқы тереңдікті 8 биттен екі есеге арттырды.Электр қуатын тұтынуды едәуір қысқартты және көп деректерді өткізу қабілеттілігі үшін сағаттың жылдамдығын арттырды.
• DDR4: Жетілдірілген тығыздық пен жылдамдық мүмкіндіктері.Префетчтың ұзындығы 16 биттен, кернеудің төмендеуі төмендейді.Нәтижесінде деректерді интенсивті қосымшаларда тиімді пайдалану және жоғары көрсеткіштер туындады.
Бұл жетістіктер жоғары өнімді есептеу орталарын қолдайтын және үлкен деректердің көлеміне тез қол жеткізуге мүмкіндік беретін жад технологиясындағы үздіксіз нақтылауды білдіреді.Әрбір итерация күрделі бағдарламалық және аппараттық құралдармен өңделіп, өндірісті өңдеудің жұмыс жүктемесінің үйлесімділігі мен тиімділігін қамтамасыз ету үшін жасалған.
4-сурет: DDR RAM
Дәстүрлі драмадан RAM технологияларының эволюциясы ең соңғы DDR5-ке дейінгі DDR5-ке дейін алдын-ала айтылғандарды, мәліметтер ставкаларының, аударым ставкаларының және кернеудің талаптарын көрсетеді.Бұл өзгерістер заманауи есептеулердің өсіп келе жатқан талаптарын қанағаттандыру қажеттілігін көрсетеді.
|
Префетч |
Деректер ставкалары |
Аударым ставкалары |
Вольтаж |
Белгі |
Драма |
1-биттік |
100-ден 166 мт / с дейін |
0,8-ден 1,3 гб / с дейін |
3.3в |
|
Дрден |
2-биттік |
266-дан 400 мт / с дейін |
2.1-ден 3,2 гб / с дейін |
2.5-тен 2,6в |
Деректерді сағаттың екі жиегінен аударады
Cycle, сағаттық жиілікті арттырмай, өткізу қабілеттілігін арттыру. |
DDR2 |
4-биттік |
533-тен 800 мт / с дейін |
4.2-ден 6,4 гб / с дейін |
1.8V |
DDR тиімділігін екі есеге арттырды
Өнімділік және энергия тиімділігі жақсы. |
DDR3 |
8-биттік |
1066-дан 1600 мт / с дейін |
8.5-тен 14,9 гб / с дейін |
1.35-тен 1,5 В |
Төменгі қуатты теңгерімді
Жоғары көрсеткіштер. |
DDR4 |
16 биттік |
2133-тен 5100 мт-ден 5100-ге дейін |
17-ден 25,6 гб / с дейін |
1.2V |
Өткізу қабілеттілігі мен тиімділігі жақсарды
Жоғары сапалы есептеу. |
Бұл прогрессия заманауи және болашақ есептеу орталарының талап етілетін талаптарын қолдауға бағытталған жад технологиясындағы үздіксіз нақтылауды көрсетеді.
Адникалармен жад үйлесімділігі - бұл компьютерлік жабдықты конфигурациялаудың аспектісі.Әр аналық плата электрлік және физикалық сипаттамаларға негізделген жад түрлерін қолдайды.Бұл орнатылған жедел жад модулдерінің үйлесімді, жүйелік тұрақсыздық немесе аппараттық құралдың зақымдануын болдырмауды қамтамасыз етеді.Мысалы, DDR5-пен бірге DDRAM-мен бірге SDR-мен бірге әр түрлі ұяшықтар конфигурациялары мен кернеудің талаптарына байланысты физикалық мүмкін емес.
Аналық платалар белгіленген жад түрлерінің пішініне, өлшеміне және электр қажеттіліктеріне сәйкес келетін нақты жад ұяларымен жасалған.Бұл дизайн сәйкес келмейтін жадты дұрыс орнатпауға жол бермейді.Кейбір кросс-үйлесімділік бар болғанымен, мысалы, белгілі бір DDR3 және DDR4 модульдері белгілі бір сценарийлерде ауыстырылатын, жүйелік тұтастық пен өнімділікке байланысты, бұл аналық тақтаның техникалық сипаттамаларына сәйкес келеді.
Жадты жаңарту немесе ауыстыру Аналық платаға сәйкес келетін жүйенің оңтайлы өнімділігі мен тұрақтылығын қамтамасыз етеді.Бұл тәсіл жұмыстың төмендеуіне немесе жүйенің ақауларына байланысты проблемалардан аулақ болады, олар кез-келген жад орнату немесе жаңартудан бұрын мықты үйлесімділік тексерістерінің маңыздылығын көрсетеді.
Жад технологиясының негізгі DRAT-дан DDR форматтарынан эволюциясы жоғары өткізу қабілеттілігі мен кешенді есептеу тапсырмаларын орындау қабілетімізде маңызды секірісті білдіреді.Осы эволюциядағы әр қадам, SDRAM-дің DDR4 жүйесімен синхрондауынан бастап DDR4-ке әсерлі алдын-ала алдын-ала алдын-ала алдын-ала алдын-ала алдын-ала алдын-ала алдын-ала және тиімділікті арттыру, есте сақтау технологиясындағы маңызды кезең болды, бұл қандай компьютерлер қол жеткізе алады.Бұл жетістіктер операцияларды жеделдету және кідірістерді азайту арқылы тек жеке пайдаланушының тәжірибесін арттырып қана қоймай, сонымен қатар, сонымен қатар, аппараттық дизайндағы болашақ инновацияларға жол ашады.Біз алға жылжып келе жатқанда, DDR5-те көрсетілгендей, есте сақтау технологияларын одан әрі тазарту, тіпті көптеген технологиялар біздің есептеу инфрақұрылымымыздың заманауи технологиялар қосымшаларының үнемі өсіп келе жатқан мәліметтерін қанағаттандыратынын қамтамасыз ете отырып, одан да үлкен тиімділігі мен мүмкіндіктерін уәде етеді.Осы оқиғаларды түсіну және олардың жүйелік үйлесімділік пен нәтижелері заманауи есептеу техникасының күрделі ландшафтына қатысты аппараттық әуесқойлар мен кәсіби жүйелік сәулетшілер үшін де қолданылады.
SDRAM (синхронды динамикалық кездейсоқ қол жеткізу жадында), ең алдымен, DAT-дің басқа түрлерінен артық, өйткені ол жүйелік сағатпен синхрондайды, өйткені ол деректерді өңдеудің тиімділігі мен жылдамдығына әкеледі.Бұл синхрондау SDRAM-ға жүйелік сағатпен үйлеспейтін асинхронды түрлерге қарағанда пәрмендер мен деректерге тезірек кіруге мүмкіндік береді.SDRAM кідірісті азайтады және деректер өткізу қабілеттілігін арттырады, оны жоғары жылдамдықты деректерге қол жеткізуді және өңдеуді қажет ететін қосымшаларға өте қолайлы етеді.Оның күрделі операцияларды үлкен жылдамдықпен және сенімділігімен басқару мүмкіндігі оны негізгі есептеу жүйелері үшін стандартты таңдау жасады.
SDRAM анықтау бірнеше негізгі атрибуттарды тексеруді қамтиды.Алдымен, қошқар модулінің физикалық өлшемі мен PIN-кодын қараңыз.Әдетте SDRAR-ді ноутбуктер үшін жұмыс үстеліне немесе DIMM модулдері үшін DIMMS (қосарлы жад модульдері) болады.Содан кейін, SDRAM модульдері көбінесе олардың типі мен жылдамдығымен (мысалы, PC1, PC100, PC133) нақты белгіленеді (мысалы, PC100, PC133), сонымен қатар сыйымдылығы мен брендін көрсетеді.Ең сенімді әдіс - бұл RAM түрін көрсететін жүйеге немесе аналық платамен кеңесу.Linux жүйесінде CPU-Z немесе DMIDECODE жүйелік ақпараттық құралдарды пайдаланыңыз, бұл сіздің жүйеңізде орнатылған жад түрі туралы толық ақпарат бере алады.
Иә, SDRAR жетілдіріліп отыр, бірақ шектеулермен.Жаңарту аналық тақтаның чиптерімен және жад қолдауымен үйлесімді болуы керек.Мысалы, егер сіздің аналық плата SDRAM-ді қолдаса, сіз жалпы жедел жадтың жалпы көлемін көбейте аласыз.Дегенмен, егер сіздің аналық платаларыңыз сол стандарттарды қолдамаса, DDR түрлеріне жаңарта алмайсыз.Жаңартудан бұрын әрқашан аналық платаның максималды қолдау көрсетілетін жад және үйлесімділік үшін техникалық сипаттамаларын тексеріңіз.
ДК үшін «ең жақсы» жедел жады пайдаланушының және компьютердің аналық тақтасының ерекшеліктеріне байланысты.Веб-шолу және кеңсе қосымшалары сияқты күнделікті тапсырмалар үшін DDR4 жедел жады әдетте жеткілікті, шығындар мен өнімділік арасында жақсы тепе-теңдікті ұсынады.Жоғары жылдамдықтары бар DDR4 (мысалы, 3200 МГц) немесе тіпті жаңа DDR5, егер аналық платамен қолдау көрсетсе, онда оның үстіңгі кезеңі және төменгі кідірістері, жалпы жүйенің өнімділігі жоғарылайды.Таңдалған қошқардың типке, жылдамдығына және максималды сыйымдылығына қатысты аналық платаның техникалық сипаттамаларымен үйлесімді етіп бекітіңіз.
Жоқ, DDR4 жады DDR3 ұясына орнатылмайды;екеуі үйлесімді емес.DDR4-те PIN-кодтың басқа конфигурациясы бар, басқа кернеуде жұмыс істейді және DDR3-пен салыстырғанда DDR3-ке қарағанда, DDR3 ұясына физикалық түрде кіру мүмкін емес.
Ия, SDRAM жүйелік сағатпен синхрондаудың арқасында негізгі драмнан гөрі тезірек болады.Бұл SDRAM-ға өз жұмысын CPU Clock циклдерімен туралау, пәрмендер арасындағы күту уақытын қысқарту және деректерге қол жеткізу және өңдеуді тездету арқылы өз жұмысына мүмкіндік береді.Керісінше, асинхронды жұмыс істейтін дәстүрлі драм жүйелік сағатпен тураланбайды, сондықтан жоғары тиімді және баяу деректер өткізу қабілеті жоғары.
2024-07-09
2024-07-08
Электрондық пошта: Info@ariat-tech.comHK TEL: +00 852-30501966ҚОСУ: Rm 2703 27F Ho King Comm Center 2-16,
Fa Yuen St MongKok Kowloon, Гонконг.