Числовые характеристики оперативной памяти

Разновидности интерфейса динамической памяти

Динамическая память была изобретена ещё в 1966 году Робертом Деннардом (корпорация IBM), она отличается удачным соотношением ёмкость/цена и невысоким тепловыделением. Существуют десятки разновидностей DRAM. Их можно разделить на две группы: асинхронная и синхронная память. Все современные виды памяти относятся к типу синхронной.

С появлением в конце 90-х годов микропроцессоров Intel Pentium II старая асинхронная память не могла обеспечивать стабильную работу компьютера. Потребовались новые технологические решения, стала применяться синхронная (Synchronous) DRAM (SDRAM).

С появлением в 2000 году процессоров AMD Athlon и Intel Pentium 4 быстродействия SDRAM стало недостаточно, поэтому были предложены новые типы синхронной динамической памяти.

Синхронная динамическая память с удвоенной скоростью передачи данных DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) по принципу работы схожа с обычной SDRAM первого поколения, но в отличие от последней, может принимать и передавать данные в два раза быстрее (на обеих фронтах тактовых импульсов).

В 2006 году на персональных компьютерах появилась синхронная оперативная память нового типа- DDR2 SDRAM, обеспечивающая дальнейшее увеличение скорости работы оперативной памяти.

В 2010 году началось широкое внедрение современной синхронной памяти 3-го поколения- DDR3 SDRAM.

Таким образом, существуют следующие виды памяти класса SDRAM:

· SDR (Single Data Rate — память с одинарной скоростью передачи данных),

· DDR (Double Data Rate — память с удвоенной скоростью передачи данных),

· DDR2 (память DDR второго поколения),

· DDR3 (память DDR 3-го поколения).

В декабре 2010 года фирма Samsung выпустила первые образцы модулей оперативной памяти DDR4 SDRAM. Преимущество перспективной памяти DDR4 перед современной DDR3 заключается в увеличении скорости работы и снижении энергопотребления (примерно на 40%), что особенно актуально для переносных компьютеров. Масштабный переход компьютеров на память DDR4 ожидается к 2015 году.

Рис.5.2. Модули оперативной памяти стандарта DDR4 SDRAM внешне не отличаются от современных модулей DDR3

Оперативная память с точки зрения скорости её работы характеризуется, как минимум, несколькими параметрами:

· шириной шины данных,

· частотой синхронизации (или связанной с ней пропускной способностью),

· задержками, которые возникают при работе памяти (так называемая латентность памяти).

Желательно, чтобы пропускная способность памяти была как можно больше, а задержки (так называемая латентность памяти)- как можно меньше. Шина данных – это проводники, по которым передаются данные между микропроцессором и оперативной памятью. Ширина шины данных – это характеристика памяти, показывающая, сколько проводников в этой шине. Чем шире шина (чем больше в ней проводников), тем больше данных передаётся за один такт работы памяти, тем быстрее работает память и компьютер. Под пропускной способностью памяти (иначе называемой полосой пропускания, bandwidth) следует понимать то, как много данных может принять/передать память через шину данных за единицу времени (пиковое значение). Рассчитывается пропускная способность по следующей формуле:

Bandwidth = Частота шины памяти х Разрядность шины (в битах) х 1/8 х