ОЗУ — это просто небольшая плата с электронными элементами
Особенности стандарта оперативной памяти DDR3
Оперативная память, или ОЗУ, является энергозависимым запоминающим устройством, в котором хранятся различные типы данных, обрабатываемых процессором. По сути, ОЗУ представляет собой набор конденсаторов и транзисторов. На конденсаторах накапливается заряд, тур управляется с помощью транзистора. Таким образом, формируется набор данных в зависимости от того, заряжен конденсатор или нет.
Сама аббревиатура DDR означает удвоенную скорость передачи данных памяти типа SDRAM. Стандарт DDR3 пришёл на смену DDR2, что логично.
По сравнению с предыдущим типом, новинка имела больший размер подкачки, сокращение энергопотребления и уменьшение техпроцесса, которое позволило разместить на схеме большее количество элементов.
Помимо стандартного варианта DDR3, существует и DDR3L, а также DDR3U, которые отличаются уменьшенным энергопотреблением. Серверная оперативная память DDR3 обычно несовместима с десктопными версиями и обладает большим объёмом, частотой, а также стоимостью.
Чем отличается оперативная память DDR3 от DDR4
Стандарт DDR4 впервые появился в 2011 году. А массово начал наполнять рынки с 2015 г.
По сравнению с DDR3, он обладает удвоенным числом внутренних банков, большей пропускной способностью и надёжностью из-за новых механизмов контроля.
Что касается физической совместимости, то с предыдущим типом память DDR4 несовместима. То есть, ставить планку DDR4 в разъём DDR3 не получится, и наоборот.
Интересно, что тесты показывают незначительное увеличение быстродействия памяти DDR4, в отличие от DDR3, в задачах, связанных с повседневной работой, веб-сёрфингом, работой с документами, просмотром видео и т.д. Однако в более специализированных задачах (рендеринг-видео, игры, компилирование и моделирование) память формата DDR4 с большими частотами показывает себя во всей красе.
Как выбрать оперативную память DDR3 для компьютера
Для того чтобы выбрать ОЗУ, недостаточно просто купить первую попавшуюся в планку и воткнуть её в материнскую плату. Для стабильной и оптимизированный работы требуется правильно подобрать количество каналов, частоты, объём и тайминги. Об этом и многих других существующих нюансах мы расскажем дальше.
Какую выбрать частоту оперативной памяти DDR3
Частота ОЗУ характеризует количество данных, способных пройти через канал за единицу времени. Чем выше этот показатель, тем быстрее будет происходить обмен данными между платой и процессором. Частота имеет свои нюансы.
Перед покупкой стоит убедиться в том, что материнская плата способна работать на максимальной частоте оперативной памяти.
Помимо этого, частоты 2 планок памяти должны быть одинаковы, так как материнская плата может понизить общую частоту до минимального значения.
Как выбрать объём памяти DDR3
С объёмом всё немного проще: чем больше значение, тем лучше. Однако стоит учитывать, что 32-битные операционные системы не умеют работать с ОЗУ объёмом больше 4 Гб. Даже если установить 16 Гб в систему, ОС увидит только 3 из них.
Какие тайминги лучше для оперативной памяти DDR3
Тайминги ОЗУ также называются латентностью. Они характеризуют временную задержку сигнала на участке между процессором и ОЗУ.
Обычно тайминги отражаются в спецификации оперативной памяти четырьмя цифрами. Если не углубляться в технические подробности, то каждая из цифр показывает отдельный тип задержки при обращении к памяти.
При выборе стоит руководствоваться правилом: чем меньше задержка, тем лучше.
Лучшие модули оперативной памяти DDR3, по мнению редакции
Мы решили собрать небольшой обзор на несколько вариантов ОЗУ, которые, по нашему мнению, считаются наиболее оптимальными.
HyperX HX324C11SRK2/16
HyperX HX324C11SRK2/16 выполнена в стильном красном корпусе Это комплект модулей из 2 штук. Каждая планка имеет по 8 ГБ. Максимально заявленная частота составляет 2 400 МГц. А максимальная пропускная способность − 19200 мб/с. Тайминги памяти не самые маленькие. Однако ОЗУ имеет собственные профили XMP на два вида частот, с помощью которых можно регулировать производительность своей системы. Купить эту оперативную память DDR3 на 8 ГБ для ПК можно за 13 600 руб.
HyperX DDR3
Фирменный цвет Ballistix − жёлтый Этот набор также состоит из двух планок по 4 Гб. Частота ОЗУ составляет 1600 МГц. Пропускная способность − 12800. Тайминги в этом варианте минимальны, и каждый из них составляет 8. То есть, это недорогое решение с потенциалом для разгона. Стоимость комплекта составляет 5 200 руб.
Ballistix DDR3
Этот модуль выглядит как обычная плата Комплект состоит из одного модуля на 4 Гб, с частотой в 1600 МГц. Работает планка с таймингами 11/11/11. Купить эту оперативную память DDR3 на 4 Gb для ПК можно за 2 000 руб.
Kingston KVR16N11S8
На плате заметно выделяются чипы с самой памятью Такой объём используется довольно редко и на старых системах. Об этом говорит и малая частота в 1333 МГц. Купить эту оперативную память DDR3 в 2 Гб можно по цене 900 руб.
Hynix DDR3 1333 DIMM 2Gb
Плата от Corsair выглядит стильно Ещё один комплект из двух модулей по 8 ГБ. Частота не самая высокая — 1600 МГц, а пропускная способность — 12800 Мб/с. Тайминги распределились так: 10/10/10/27. Напряжение составляет 1,5 В. Купить этот комплект можно за 9 000 руб.
Corsair CMZ16GX3M2A1600C10
Иногда кажется, что производители ОЗУ соревнуются между собой в дизайне Один из топовых комплектов ОЗУ. Общий объём составляет 16 Гб, то есть две планки по 8 Гб. Максимально возможная частота — 2400 МГц. Тайминги относительно невысокие — 10/12/12/31. Стоимость комплекта — 18 600 руб.
G.SKILL DDR3
Форм-фактор SODIMM значительно компактней своего старшего собрата DIMM Недорогая оперативная память на 4 Gb DDR3 для ноутбука по бюджетной цене. Состоит из одного модуля, частота которого составляет 1600 МГц при пропускной способности 12800 Мб/с. Тайминги средние — 11/11/11. Купить эту оперативную память DDR3 на 4 Gb для ноутбука можно за 2 200 руб.
Kingston DDR3
Платы серого цвета довольно редко встречаются в электронных устройствах Оперативная память для ноутбука DDR3 на 8 Gb по цене 6 000 руб. Из характеристик можно выделить частоту в 1600 МГц, пропускную способность 12800 и тайминг CAS 10.
Corsair CMSX8GX3M1A1600C10
В самом процессе установки нет ничего сложного и страшного. Вставить плату неправильно в слот не получится в любом случае.
Перед монтажом следует снять статическое напряжение с себя, например, коснувшись системного блока. Это позволит избежать повреждения модуля и элементов материнской платы во время работы.
Каждый модуль оснащён ключом — прорезью на плате. С его помощью определяется правильность установки.
Он должен совпасть с перегородкой в слоте. Приложив память в слот, нужно сделать небольшое усилие до характерного щелчка. Этот звук означает, что защёлки встали в нужное положение и зафиксировали модуль.
Сразу после установки ОЗУ можно будет работать в режиме по умолчанию, используя не самую эффективную частоту. Поэтому придётся сначала заглянуть в BIOS.
Если она поддерживает профили XMP, то можно выбрать готовый, если нет, то надо выставить значения вручную.
Как разогнать оперативную память DDR3
На быстродействие ОЗУ в основном влияют два параметра: частота и тайминги. Разгонять можно как с помощью одного, так и другого. А можно и вовсе найти идеальное стабильное решение. маневрируя значениями между ними двумя.
Выбор метода разгона по частоте и таймингам
Как выставить значения и поменять настройки
Чтобы правильно настроить производительность, необходимо изменить значения параметров частоты или таймингов. Сделать это можно через БИОС или же с помощью программ. Остановимся на обоих моментах подробнее.
Через интерфейс БИОС
Разновидностей БИОС существует масса, и называться пункты в них могут по-разному. Для изменения частоты может понадобиться пункт «Memory Frequency», «CPU Clock Ratio» или схожие по смыслу.
Вообще, мы рекомендуем вам выбирать способ разгона исходя из модели своей материнской платы, найдя её спецификации и руководства по настройке на официальном сайте производителя.
Современные БИОС — UEFI просты в использовании Для установки значений таймингов придётся искать в БИОС что-то типа DRAM Timing Selectable или DRAM Configuration. Обычно эти пункты установлены в режим Auto, поэтому нужно переключить их в Manual.
Это разблокирует имеющиеся тайминги для редактирования. 4 главных из них, наиболее влияющих на производительность, обычно выделены в отдельный блок. Теперь их можно менять, перезагружаясь каждый раз и проверяя систему на стабильность.
Через программу для разгона оперативной памяти DDR3
На самом деле, программы, которые бы действительно могли полноценно разгонять ОЗУ из под Windows, – редкость. В большинстве своём, это утилиты для разгона частоты системной шины.
Можно выделить разве что программу MemSet, которая способна менять тайминги на лету из-под операционной системы. Однако, стоит сначала ознакомиться с перечнем поддерживаемых ею систем, так как работать она может не со всеми.
Так выглядит программа MemSet Поэтому универсальное средство для разгона всего спектра присутствующих на рынке систем найти трудно.
Мы рекомендуем использовать то программное обеспечение, которое поставляется с материнской платой, так как многие современные производители стараются упростить взаимодействие своих продуктов с пользователями. Это позволит использовать оптимизированный под конкретную сборку ПК методику разгона.
Отслеживание производительности программой для теста оперативной памяти DDR3
После каждого изменения параметров системы необходимо следить за тем, насколько её работа стабильна. Проверять это можно как с помощью игр, так и специальных утилит. Их существует несколько. Самая простая из них — MemTest. Эта маленькая программка проверяет ОЗУ на ошибки записи/чтения.
Интерфейс её настолько прост, что даже особых навыков для её использования не потребуется. Достаточно ввести необходимый объём тестируемой памяти или же оставить весь имеющийся и нажать Start Testing. После проверки она сообщит, сколько процентов ошибок было найдено во время тестирования.
Программа такая же маленькая, как и её окно Отдельный модуль для проверки стабильности системы в целом содержит и AIDA64 – программа для анализа и слежения за состоянием оборудования и системы.
В настройках можно указать, какие из разделов нужно проверить: оперативную память, процессор или же графический адаптер.
Нюансы ремонта оперативной памяти DDR3
На самом деле максимальный ремонт, который сможет провести в домашних условиях неподготовленный пользователь, — это протереть контакты платы тряпочкой со спиртом.
Во всех же остальных случаях придётся обращаться к услугам профессионалов или вовсе менять модуль на новый.
Нестабильная работа ОЗУ обычно характеризуется небольшими подтормаживаниями системы, частыми беспричинными перезагрузками и «синими экранами смерти».
Сколько стоит оперативная память DDR3 – обзор цен модулей на 4, 8 и 16 ГБ
Для удобства всю информацию мы оформили в виде таблицы, где читатели нашего портала смогут сравнить характеристики и цены.
| Модификация | Характеристики | Цена, руб. (на июнь 2019 г.) |
| HyperX HX324C11SRK2/16 |
|
13 600 |
| Ballistix BLT2CP4G3D1608DT1TX0CEU |
|
5 200 |
| Kingston KVR16N11S8/4 |
|
2 000 |
| Hynix DDR3 1333 DIMM 2Gb |
|
900 |
| Corsair CMZ16GX3M2A1600C10 |
|
9 000 |
| G.SKILL F3-2400C10D-16GTX |
|
18 600 |
| Kingston KVR16S11S8/4 |
|
2 200 |
| Corsair CMSX8GX3M1A1600C10 |
|
6 000 |
Если у вас есть накопленный опыт по работе и установке ОЗУ, то можете поделиться им в х.
Samsung анонсировала новый набор микросхем DDR4, выполненный по 20-нм техпроцессу
Samsung анонсировала новый набор микросхем DDR4, выполненный по 20-нм техпроцессу, что позволит значительно увеличить существующие объёмы оперативной памяти. На сегодняшний день, для настольных и серверных компьютеров доступны модули объёмом до 32 ГБ. Причём, стоимость такого модуля может превышать 500$, а комплект из 4-х модулей по 8 ГБ уже стоит значительно дешевле — около 300$. Последняя разработка от Samsung позволит переломить эту тенденцию, обеспечив приемлемую цену для модулей самого большого объёма.
Таким образом, Samsung закладывает основу для существенного увеличения объёмов оперативной памяти. Производство новых 8-Гбит интегральных микросхем по 20-нм техпроцессу позволяет получить 32-ГБ модули памяти, а в будущем реализовать всю линейку до 128 ГБ включительно.
Многих волновал вопрос, насколько быстро Samsung сможет воплотить в жизнь свои планы? К всеобщему удивлению, представитель компании ответил: «Мы готовы начать производство уже сейчас, если будет спрос на эту продукцию».
Это не значит, что мы увидим эти модули в ближайшие месяцы, но в ближайшие несколько лет — это точно. Такая память будет работать на частоте 2400 МГц — достаточно быстро для серверных решений.
Некоторое время уйдёт на то, чтобы память DDR4 стала работать значительно быстрее, чем DDR3, но энергопотребление и плотность записи улучшатся сразу.
Большой интерес представляет использование таких DDR4 модулей с высокой плотностью записи для расчётов в высокопроизводительных вычислительных комплексах, особенно в долгосрочной перспективе.
Ведь именно такие аспекты, как высокая плотность RAM-памяти и её энергоэффективность долгое время были камнем преткновения при создании высокопроизводительных суперкомпьютеров.
Если компании Samsung удастся увеличить в 4 раза плотность памяти, то это позволит создать материнские платы, имеющие 32 слота, с поддержкой от 1 ТБ до 4 ТБ оперативной памяти. Именно таких объёмов требуют серверные чипсеты от Intel. Например, 15-ядерный процессор Xeon E7v2 поддерживает до 1,5 ТБ RAM-памяти на ядро.
Напомним, что раннее Toshiba объявляла о выпуске самой маленькой NAND памяти.
По данным Samsung, новые чипы, выполненные по более современной ECC-технологии, работают при напряжении 1,2 В и потребляют в 2 раза меньшую мощность, чем их предшественники DDR3, изготовленные по 40-нм техпроцессу.
Спрос на потребительском рынке будет очень скромным, ведь сейчас только Intel X99 имеет поддержку памяти DDR4; в скором времени обещается поддержка чипсетом Intel Skylake. Ходят слухи, что чипсет Carrizo от компании AMD также сможет работать с памятью стандарта DDR4. Вполне возможно, что он будет поддерживать сразу оба стандарта: DDR3 и DDR4.
Для этого потребуется создать две версии чипа, либо оснастить его комбинированным контроллером памяти, как это было при переходе с DDR2 на DDR3.
Однако, есть опасения, что в ближайшее время память стандарта DDR4 не будет востребована в сегменте настольных компьютеров. Скорее всего, она найдёт применение в смартфонах и других высокопроизводительных переносных устройствах, где на первый план выходит вопрос энергосбережения.
Войдите чтобы комментировать
Samsung Electronics представляет микросхемы DRAM памяти самой высокой емкости
Компания Samsung Electronics, мировой лидер в области передовых технологий памяти, объявила о начале массового производства микросхем DRAM памяти самой высокой емкости, предназначенных для мобильных устройств. Новая разработка представляет собой первый в отрасли 12ГБ модуль с пониженным энергопотреблением, выполненный в корпусе LPDDR4X (low-power double data rate 4X), оптимизированном для будущих смартфонов премиум-класса. Обладая большей емкостью, чем память в большинстве ультратонких ноутбуков, новые микросхемы мобильной DRAM памяти позволят в полной мере реализовать все возможности смартфонов следующего поколения.
«С началом массового производства микросхем LPDDR4X Samsung сформировала комплексную линейку современной памяти для новой эры смартфонов: начиная с мобильной DRAM памяти емкостью 12ГБ и заканчивая 512ГБ накопителями eUFS 3.
0», – говорит Севун Чунь (Sewon Chun), исполнительный вице-президент по маркетингу технологий памяти в Samsung Electronics.
– «Более того, с выпуском LPDDR4X мы укрепляем наши позиции в качестве производителя мобильной памяти премиум-класса, которая обладает всеми возможностями для удовлетворения быстро растущего спроса со стороны мировых производителей смартфонов».
Благодаря 12ГБ мобильной DRAM памяти производители смартфонов смогут максимально расширить потенциал своих устройств, которые все чаще оснащаются большим числом камер, увеличенным экраном, поддерживают работу с технологиями искусственного интеллекта и сетями 5G.
Что касается пользователей смартфонов, то новый вид памяти позволит быстрее переключаться между многочисленными приложениями на сверхбольших экранах с высоким разрешением.
Поскольку память выполнена в корпусе высотой всего 1,1 мм, новые смартфоны могут стать еще тоньше и изящнее.
Модули емкостью 12ГБ были получены благодаря объединению шести 16-гигабитных чипов LPDDR4X второго поколения, выполненных по техпроцессу 10-нм класса (1y-nm), в едином корпусе, что увеличивает пространство для аккумулятора смартфона. Кроме того, фирменная технология 1y-nm обеспечивает скорость передачи данных на уровне 34,1ГБ/с, при этом сокращая рост энергопотребления, обусловленного увеличением емкости DRAM.
| Дата | Емкость | Mobile DRAM |
| Февраль 2019 года | 12ГБ | 1y-nm 16Gb LPDDR4X, 4266Mb/s |
| Июль 2018 года | 8ГБ | 1y-nm 16Gb LPDDR4X, 4266Mb/s |
| Апрель 2018 года | 8ГБ (разработка) | 1x-nm 8Gb LPDDR5, 6400Mb/s |
| 2016 год | 8ГБ | 1x-nm 16Gb LPDDR4X, 4266Mb/s |
| 2015 год | 6ГБ | 20nm (2z) 12Gb LPDDR4, 4266Mb/s |
| Декабрь 2014 года | 4ГБ | 20nm (2z) 8Gb LPDDR4, 3200Mb/s |
| Сентябрь 2014 года | 3ГБ | 20nm (2z) 6Gb LPDDR3, 2133Mb/s |
| Ноябрь 2013 года | 3ГБ | 2y-nm 6Gb LPDDR3, 2133Mb/s |
| Июль 2013 года | 3ГБ | 2y-nm 4Gb LPDDR3, 2133Mb/s |
| Апрель 2013 года | 2ГБ | 2y-nm 4Gb LPDDR3, 2133Mb/s |
| 2012 год | 2ГБ | 30nm-class 4Gb LPDDR3, 1600Mb/s |
| 2011 год | 1/2ГБ | 30nm-class 4Gb LPDDR2, 1066Mb/s |
| 2010 год | 512МБ | 40nm-class 2Gb MDDR, 400Mb/s |
| 2009 год | 256МБ | 50nm-class 1Gb MDDR, 400Mb/s |
[Справочные данные] История производства мобильной DRAM памяти Samsung: Производство / массовое производство
С момента выпуска мобильной DRAM памяти емкостью 1ГБ в 2011 году Samsung увеличивает емкость запоминающих устройств, предлагая модули емкостью 6ГБ (в 2015 году) и 8 ГБ (в 2016 году). Теперь и первый в отрасли модуль LPDDR4X емкостью 12ГБ.
Samsung намерена нарастить мощности своей ультрасовременной производственной линии в корейском Пьйонгтэке (Pyeongtaek) и планирует в течение второй половины 2019 года более чем втрое увеличить поставки модулей мобильной DRAM памяти емкостью 8ГБ и 12ГБ, выполненной по техпроцессу 1y-nm.
Скачать
- Samsung-12GB-LPDDR4X-image01.jpg
- Samsung-12GB-LPDDR4X-image02.jpg
Samsung запускает в массовое производство первые в отрасли DRAM с проектными нормами 10 нм
Преодолев технические сложности масштабирования DRAM, Samsung первой в мире открывает дверь в мир «DRAM класса 10 нм»
Samsung Electronics объявила о начале крупносерийного производства первых изделий с проектными нормами 10 нм – 8-гигабитных микросхем памяти DDR4, а также модулей на их основе.
DDR4 быстро становится наиболее массовой памятью для персональных компьютеров и IT-сетей во всем мире, и последнее достижение компании Samsung поможет ускорить общеотраслевой переход к самым современным DDR4 продуктам.
Samsung стала первой в отрасли компанией, преодолевшей все технические сложности масштабирования DRAM и открывшей дверь в мир «DRAM класса 10 нм». Эти проблемы были решены с использованием существующей установки иммерсионной литографии с аргон-фторидным лазером, не требующей использования коротковолновой области ультрафиолета (EUV – extreme ultra violet).
Переход на выпуск DRAM класса 10 нм стал для Samsung еще одной важной вехой после освоения ею в 2014 году промышленного производства 4-гигабитных микросхем DDR3 с проектными нормами 20 нм.
DRAM 8 Гб класса 10 нм значительно увеличивают съем кристаллов с пластины, поднимая его на 30% по сравнению с аналогичными DRAM, произведенными по технологии 20 нм. Скорость передачи данных новой DRAM составляет 3200 Мбит/с, что более чем на 30% превышает скорость 2400 Мбит/с для DDR4 DRAM, изготовленной по предыдущей технологии.
Кроме того, новые модули, созданные на чипах DRAM с топологией 10 нм, потребляют от 10 до 20 процентов меньше энергии, чем их предшественники с размерами 20 нм.
Это повысит эффективность высокопроизводительных вычислительных систем следующего поколения и крупных корпоративных сетей, а также найдет применение для ПК и основных серверных рынков.
Первая в отрасли DRAM класса 10 нм появилась в результате интеграции разработанных Samsung передовых технологий конструирования и изготовления микросхем памяти.
Для достижения столь высокого уровня масштабируемости DRAM Samsung продвинула свои технологические инновации еще на один шаг по сравнению с тем, что использовалось для DRAM 20 нм.
Ключевыми среди этих инновациями стали усовершенствование конструкции ячеек, QPT литография (QPT – quadruple patterning technology – технология четырехкратного формирования рисунка) и осаждение ультратонкого диэлектрического слоя.
В отличие от NAND флэш-памяти, каждая ячейка которой состоит из единственного транзистора, для одной ячейки DRAM требуются связанные друг с другом конденсатор и транзистор. Как правило, конденсатор располагается наверху области, под которой размещается транзистор.
В случае новых DRAM класса 10 нм добавляется еще один уровень сложности в связи с необходимостью установки очень узких конденсаторов цилиндрической формы, хранящих большие электрические заряды, на верхней поверхности транзисторов шириной в несколько десятков нанометров, и создания более восьми миллиардов таких ячеек.
Используя фирменную технологию проектирования и четырехкратное формирование рисунка, в Samsung успешно создали новую структуру ячеек класса 10 нм. Благодаря четырехкратному формированию рисунка, позволяющему использовать существующие установки фотолитографии, Samsung также заложила технологическую основу разработки следующего поколения DRAM с проектными нормами 10 нм.
Кроме того, использование усовершенствованной технологии нанесения диэлектрического слоя позволило улучшить параметры новых DRAM класса 10 нм. Инженеры Samsung смогли с беспрецедентной равномерностью осадить на конденсаторы запоминающих ячеек сверхтонкие слои диэлектрика толщиной в единицы ангстрем, получив емкость, достаточную для существенного повышения характеристик ячеек.
- Опираясь на успех своих новых DDR4 DRAM с топологическими нормами 10 нм, Samsung планирует позднее в этом году представить решение DRAM с высокой плотностью упаковки и скоростью для мобильных приложений, чем еще больше укрепит свое лидерство на рынке Ultra HD смартфонов.
- Представляя широкий спектр модулей DDR4 класса 10 нм с емкостью от 4 ГБ для ноутбуков до 128 ГБ для корпоративных серверов, в течение года Samsung также будет параллельно расширять свою линейку DRAM с проектными нормами 20 нм.
- Перевод: С. Милованов по заказу РадиоЛоцман
DDR3 SDRAM — Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. DDR.
Модули памяти DDR3, представленные Samsung на Intel Developer Forum 2008
Модуль памяти DDR3
DDR3 SDRAM (англ. double-data-rate three synchronous dynamic random access memory — синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных, третье поколение) — тип оперативной памяти, используемой в вычислительной технике в качестве оперативной и видеопамяти.
Пришла на смену памяти типа DDR2 SDRAM, увеличив размер предподкачки с 4 бит до 8 бит[1][2].
У DDR3 уменьшено потребление энергии по сравнению с модулями DDR2, что обусловлено пониженным (1,5 В, по сравнению с 1,8 В для DDR2 и 2,5 В для DDR) напряжением питания ячеек памяти[3][4].
Снижение напряжения питания достигается за счёт использования более тонкого техпроцесса (вначале — 90 нм, в дальнейшем — 65, 50, 40 нм) при производстве микросхем и применения транзисторов с двойным затвором Dual-gate (что способствует снижению токов утечки).
Существует вариант памяти DDR3L (L означает Low Voltage) с ещё более низким напряжением питания, 1,35 В, что меньше традиционного для DDR3 на 10 %[5].
Также существует модули памяти DDR3U (U означает Ultra Low Voltage) с напряжением питания 1,25 В, что ещё на 10 % меньше, чем принятое для DDR3L.
Финальная спецификация на все три разновидности (DDR3, DDR3L, DDR3U) была опубликована на сайте JEDEC в декабре 2010 с дополнениями, касающимися стандартов DDR3U-800, DDR3U-1066, DDR3U-1333, а также DDR3U-1600 (в октябре 2011)[6].
Типичные объёмы обычных модулей памяти DDR3 составляют от 1 ГБ до 16 ГБ.
В виде SO-DIMM обычно реализуются модули ёмкостью до 8 ГБ; с 2013 года выпускаются модули SO-DIMM 16 ГБ, но они редки и имеют ограниченную совместимость[7].
Сами микросхемы памяти DDR3 производятся исключительно в корпусах типа BGA.
Совместимость
Сравнение планок памяти DDR, DDR2 и DDR3 по внешнему виду
Модули DIMM с памятью DDR3, имеющие 240 контактов, не совместимы с модулями памяти DDR2 ни электрически, ни механически. Ключ расположен в другом месте, поэтому модули DDR3 не могут быть установлены в слоты DDR2, сделано это с целью предотвращения ошибочной установки одних модулей вместо других и их возможного повреждения вследствие несовпадения электрических параметров.
В переходный период производители выпускали материнские платы, которые поддерживали установку и модулей DDR2, и DDR3, имея соответствующие разъёмы (слоты) под каждый из двух типов, но одновременная работа модулей разных типов не допускалась.
При использовании процессоров Intel Skylake (шестое поколение) и более новых возможна установка только модулей памяти DDR3L 1,35 В (но не DDR3 1,5 В). При этом, такие модули и слоты для них не имеют какой-либо защитной особенности, что создает риск установки несовместимой памяти[8].
Спецификации стандартов
| DDR3‑800 | 100 | 10,00 | 400 | 800 | PC3‑6400 | 6400 |
| DDR3‑1066 | 133 | 7,50 | 533 | 1066 | PC3‑8500 | 8533 |
| DDR3‑1333 | 166 | 6,00 | 667 | 1333 | PC3‑10600 | 10667 |
| DDR3‑1600 | 200 | 5,00 | 800 | 1600 | PC3‑12800 | 12800 |
| DDR3‑1866 | 233 | 4,29 | 933 | 1866 | PC3‑14900 | 14933 |
| DDR3‑2133 | 266 | 3,75 | 1066 | 2133 | PC3‑17000 | 17066 |
| DDR3‑2400 | 300 | 3,33 | 1200 | 2400 | PC3‑19200 | 19200 |
Несмотря на то, что стандартом не описывается память со скоростью работы выше DDR3-2400 или отличной от указанной в таблице, следует заметить, что также существуют и нестандартные решения, такие как DDR3-2000 (например, Team Xtreem TXD34096M2000HC9DC-L[10]), или более быстрые DDR3-2666, DDR3-2933[11] (пропускная способность последних сопоставима с аналогичными модулями DDR4-2666 и DDR4-2933 соответственно).
Возможности DDR3
Возможности микросхем DDR3 SDRAM
- Предвыборка 8 слов на каждое обращение (Prefetch buffer)[12][13]
- Функция асинхронного сброса с отдельным контактом
- Поддержка компенсации времени готовности на системном уровне
- Зеркальное расположение контактов, удобное для сборки модулей
- Выполнение CAS Write Latency за такт
- Встроенная терминация данных
- Встроенная калибровка ввода-вывода (мониторинг времени готовности и корректировка уровней)
- Автоматическая калибровка шины данных
Возможности модулей DIMM DDR3
- Последовательная топология управляющей шины (управление, команды, адреса) с внутримодульной терминацией
- Высокоточные резисторы в цепях калибровки
- Введен более компактный тип модулей VLP для использования в Blade-серверах[14]
Существуют различные типы модулей: DIMM, UDIMM, RDIMM; SODIMM, mini RDIMM, MicroDIMM[14]
Преимущества и недостатки
Преимущества по сравнению с DDR2
- Бо́льшая пропускная способность (до 19200 МБайт/с)
- Меньшее энергопотребление.
Недостатки по сравнению с DDR2
- Более высокая CAS-латентность (компенсируется большей пропускной способностью)
Производители микросхем памяти
В 2012—2013 годах более 10 % рынка поставок микросхем памяти DDR3 занимали[15][16]
- Samsung — около 40 %
- Hynix — 24 %
- Elpida Memory[en] (в 2013 году выкуплена компанией Micron Technology) — 12 %
- Micron — 12 %
Небольшую долю также имели тайваньские Nanya (Elixir, Nanya Technology Corporation) и Winbond[en].
См. также
- DDR2 SDRAM
- Двухканальный режим
- Трёхканальный режим
- DDR4 SDRAM
Примечания
- ↑ Ilya Gavrichenkov
Samsung впервые в индустрии запустила массовое производство оперативной памяти DRAM по 10-нанометровой технологии
Компания Samsung Electronics, мировой лидер в сфере передовых технологий создания памяти, анонсировала старт массового производства оперативной памяти, построенной на основе 10-нанометрового техпроцесса. Южнокорейский гигант сделал это первым в индустрии и представил 8-гигабитные чипы и модули DDR4 DRAM.
Вскоре после появления на рынке память DDR4 стала наиболее массово производимым в мире форматом для персональных компьютеров и IT-сетей. Последние достижения компании Samsung помогут отрасли осуществить переход на передовой стандарт памяти.
Samsung открыла дверь в мир DDR4 класса 10 нм после решения всех технических проблем с масштабированием DRAM.
Это было достигнуто, в первую очередь, за счет использования технологии иммерсионной литографии с применением фторида аргона, для реализации которой не требуется экстремального ультафиолетового оборудования.
Создание памяти DDR4 DRAM класса 10 нм стало важной вехой для компании. В Samsung это событие сравнивают со стартом массового производства модулей памяти DDR3 DRAM объемом 4 ГБ в 2014 году – в этом южнокорейский бренд также был первым. Отметим, что класс 10 нм предполагает ядро технологического процесса в интервале 10-19 нм, тогда как класс 20 нм – в интервале 20-29 нм.
«Память DRAM класса 10 нм позволит достичь высочайшего уровня инвестиционной эффективности в IT-системах и, таким образом, станет новым локомотивом в мировой индустрии памяти, — утверждает Йонг-Хюн Джун, президент подразделения памяти Samsung Electronics.
– В ближайшем будущем мы также запустим новое поколение продуктов для мобильных устройств – DRAM класса 10 нм, отличающуюся высокой плотностью, чтобы помочь мобильным производителям разрабатывать наиболее инновационные продукты, которые добавят удобства пользователям мобильных устройств».
Весомые преимущества
Передовые модули Samsung DDR4 DRAM класса 10 нм емкостью 8 ГБ на 30% производительнее аналогичных модулей, изготовленных на основе 20-нм техпроцесса.
Новая память поддерживает передачу данных на уровне 3200 Мбит в секунду, и это более чем на 30% быстрее скорости 2400 Мбит в секунду, которой обладают 20-нм модули DDR4 DRAM.
Кроме того, новые модули, изготовленные на основе 10-нм техпроцесса, потребляют на 10-20% меньше энергии в сравнении с 20-нм аналогами, что позволяет разрабатывать высокопроизводительные вычислительные системы нового поколения и другие крупные корпоративные сети.
Новые модули памяти можно использовать и в персональных компьютерах и серверных системах.
Передовые технологии
Первые в мире DRAM-модули класса 10 нм – результат применения передовых разработок в области памяти и производственной технологической интеграции.
Для достижения максимально высокого уровня масштабируемости DRAM компания Samsung усовершенствовала технологию и теперь находится на шаг дальше, чем при производстве DRAM класса 20 нм.
Основные технологические разработки включают улучшение фирменной технологии конструкции ячеек, QPT-литографии (четверной технология формирования рисунка) и осаждения ультра-тонкого слоя диэлектрического материала.
Четверная (QPT) литография – способ формирования рисунка, который используется в производстве высококлассных интегральных микросхем, особенно в процессе фотолитографии. Существует много различных способов реализации технологии множественного паттерна, но общая цель состоит в том, чтобы повысить его разрешение и увеличить плотность нанесения рисунка в сравнении с обычной литографией.
Диэлектрические материалы характеризуются очень низкой электрической проводимостью, в которой электрическое поле может поддерживаться с минимальными потерями. В производстве полупроводников диэлектрические материалы используются во множестве этапов.
Основными направлениями применения диэлектрических материалов в производстве компанией Samsung модулей памяти DRAM класса 10 км стала теплоизоляция конденсаторов и предотвращение утечек электроэнергии.
Это привело к существенному увеличению емкости и высокой производительности ячеек памяти.
Особые ячейки
В отличие от флеш-памяти NAND, в которой каждая отдельная ячейка состоит из единственного транзистора, ячейка DRAM включает конденсатор и транзистор, соединенные вместе, причем чаще всего конденсатор располагается сверху, а транзистор занимает всё остальное пространство.
В случае с новой памятью DRAM класса 10 нм добавляется ещё один уровень сложности, так как в ней стек должен включать очень узкие цилиндрические конденсаторы, которые хранят достаточно высокие заряды.
Наверху же располагается несколько десятков транзисторов нанометровой ширины, и в результате создается более восьми миллионов ячеек.
Компания Samsung успешно создала новую структуру ячеек класса 10 нм за счет использования фирменной технологии проектирования и литографии четверными паттернами. Благодаря возможности применения существующего литографического оборудования в будущем Samsung также построила основную технологическую базу для создания следующего поколения памяти класса 10 нм(1y).
Кроме того, инженеры Samsung переработали технологию осаждения слоя диэлектрика, что также положительно отразилось на производительности новой памяти DRAM класса 10 нм.
Сверхтонкие слои диэлектрика нанесены с беспрецедентной равномерностью толщиной около 1 ангстрема (одной миллиардной части метра) на конденсаторы ячеек памяти, в результате емкость модуля увеличилась и было обеспечено повышение производительности.
Скоро и для мобильных устройств
Основываясь на достижениях, полученных в процессе создания модулей памяти DDR4 DRAM класса 10 нм, Samsung планирует представить аналогичные модули более высокой плотности, предназначенные для мобильных устройств, уже в этом году. Это стабилизирует лидирующие позиции компании на рынке смартфонов премиум-класса.
Samsung представляет линейку 10-нм модулей памяти DDR4 емкостью от 4 ГБ для ноутбуков до 128 ГБ для корпоративных серверов Samsung. Параллельно компания будет расширять ассортимент 20-нм модулей памяти.
Загрузка...
