RDRAM - RDRAM

Rambus DRAM ( RDRAM ) a jeho nástupci Concurrent Rambus DRAM ( CRDRAM ) a Direct Rambus DRAM ( DRDRAM ) jsou typy synchronní dynamické paměti s náhodným přístupem (SDRAM) vyvinuté společností Rambus od 90. let 20. století do počátku 20. století. Třetí generace Rambus DRAM, DRDRAM, byla nahrazena pamětí XDR DRAM . Rambus DRAM byl vyvinut pro aplikace s velkou šířkou pásma a byl umístěn společností Rambus jako náhrada za různé typy současných pamětí, jako je SDRAM.

Původně se očekávalo, že se DRDRAM stane standardem v paměti PC , zejména poté, co Intel souhlasil s licencováním technologie Rambus pro použití s ​​jejími budoucími čipsety. Dále se očekávalo, že se DRDRAM stane standardem pro grafické paměti . RDRAM se však zapletl do války o standardy s alternativní technologií - DDR SDRAM - a rychle ztratil kvůli ceně a později výkonu. Kolem roku 2003 již DRDRAM nebyl podporován žádným osobním počítačem.

Hlavní paměť PC

První základní desky pro PC s podporou RDRAM debutovaly na konci roku 1999, po dvou velkých zpožděních. RDRAM byl během svého rozšířeného používání společností Intel kontroverzní kvůli vysokým licenčním poplatkům, vysokým nákladům, patentovanému standardu a výhodám nízkého výkonu při zvýšených nákladech. Paměti RDRAM a DDR SDRAM byly zapojeny do války o standardy. PC-800 RDRAM pracující na 400 MHz a poskytující šířku pásma 1600 MB /s na 16bitové sběrnici. Byl zabalen jako 184kolíkový tvarový faktor RIMM ( řadový paměťový modul Rambus ) , podobný DIMM (duální řadový paměťový modul). Data jsou přenášena na stoupající i sestupné hraně hodinového signálu, což je technika známá jako DDR . Aby se zdůraznily výhody techniky DDR, byl tento typ paměti RAM uváděn na trh s dvojnásobnou rychlostí, než je skutečná taktovací frekvence, tj. 400 MHz standard Rambus dostal název PC-800. To bylo výrazně rychlejší než předchozí standard PC-133 SDRAM , který pracoval na frekvenci 133 MHz a poskytoval šířku pásma 1066 MB/s přes 64bitovou sběrnici pomocí 168-pinového formátu DIMM .   

Paměť RDRAM s integrovaným rozdělovačem tepla

Samsung RDRAM 6400 128  MB

Samsung RDRAM s procesorem Pentium 4 1,5  GHz

Navíc, pokud má základní deska dvou- nebo čtyřkanálový paměťový subsystém, musí být všechny paměťové kanály upgradovány současně. 16bitové moduly poskytují jeden kanál paměti, zatímco 32bitové moduly poskytují dva kanály. Proto musí mít dvoukanálová základní deska přijímající 16bitové moduly moduly RIMM přidané nebo odebrané ve dvojicích. U dvoukanálové základní desky přijímající 32bitové moduly lze také přidat nebo odebrat jednotlivé moduly RIMM. Všimněte si toho, že některé pozdější 32bitové moduly měly 232 pinů ve srovnání se staršími 184kolíkovými 16bitovými moduly.

Specifikace modulu

Moduly spojitosti

RIMM RIMM (CRIMM), známý také jako terminátor nebo atrapa

Konstrukce mnoha běžných řadičů paměti Rambus diktovala, že paměťové moduly budou instalovány v sadách po dvou. Všechny zbývající otevřené paměťové sloty musí být naplněny kontinuitními RIMM (CRIMM). Tyto moduly neposkytují žádnou další paměť a slouží pouze k šíření signálu k zakončovacím odporům na základní desce, místo aby poskytovaly slepou uličku, kde by se signály odrážely. CRIMM se fyzicky podobají běžným RIMM, kromě toho, že postrádají integrované obvody (a jejich rozdělovače tepla).

Výkon

Ve srovnání s jinými současnými standardy ukázal Rambus zvýšení latence, tepelného výkonu, složitosti výroby a nákladů. Kvůli komplexnějším obvodům rozhraní a zvýšenému počtu paměťových bank byla velikost kostky RDRAM větší než u současných čipů SDRAM a výsledkem byla cenová prémie 10–20 procent při hustotách 16 Mbit (přidání asi 5procentní pokuty při 64 Mbit) . Všimněte si toho, že nejběžnější hustoty RDRAM jsou 128 Mbit a 256 Mbit.

PC-800 RDRAM fungoval s latencí 45  ns , což je více než u jiných typů SDRAM té doby. Paměťové čipy RDRAM také vydávají podstatně více tepla než čipy SDRAM, což vyžaduje rozdělovače tepla na všech zařízeních RIMM. RDRAM obsahuje na každém čipu další obvody (například demultiplexory paketů), což ve srovnání se SDRAM zvyšuje složitost výroby. RDRAM byl také až čtyřnásobek ceny PC-133 SDRAM díky kombinaci vyšších výrobních nákladů a vysokých licenčních poplatků. PC-2100 DDR SDRAM , představený v roce 2000, pracoval s taktovací frekvencí 133 MHz a dodával 2100 MB/s přes 64bitovou sběrnici pomocí 184-pinového DIMM formátu.

Se zavedením čipových sad Intel 840 (Pentium III), Intel 850 (Pentium 4), Intel 860 (Pentium 4 Xeon) Intel přidal podporu pro dvoukanálové RDRAM PC-800, zdvojnásobením šířky pásma na 3200 MB/s zvýšením šířka sběrnice na 32 bitů. V roce 2002 následovala čipová sada Intel 850E, která představila PC-1066 RDRAM, čímž se celková dvoukanálová šířka pásma zvýšila na 4200 MB/s. V roce 2002 společnost Intel vydala čipovou sadu E7205 Granite Bay, která zavedla dvoukanálovou podporu DDR (pro celkovou šířku pásma 4200 MB/s) s mírně nižší latencí než konkurenční RDRAM. Šířka pásma Granite Bay odpovídala šířce pásma čipové sady i850E využívající DRAM paměti PC-1066 s výrazně nižší latencí.

Aby bylo dosaženo taktovací frekvence 800 MHz RDRAM, běží paměťový modul v současné SDRAM DIMM na 16bitové sběrnici místo na 64bitové. V době uvedení procesoru Intel 820 některé moduly RDRAM pracovaly na frekvencích nižších než 800 MHz.

Srovnávací testy

Srovnávací testy provedené v letech 1998 a 1999 ukázaly, že většina každodenních aplikací běží s RDRAM minimálně pomaleji. V roce 1999 benchmarky porovnávající čipsety Intel 840 a Intel 820 RDRAM s čipovou sadou Intel 440BX SDRAM vedly k závěru, že zvýšení výkonu RDRAM neodůvodňuje jeho náklady oproti SDRAM s výjimkou použití na pracovních stanicích. V roce 2001 benchmarky poukazovaly na to, že jednokanálové moduly DDR266 SDRAM by se mohly v každodenních aplikacích velmi shodovat s dvoukanálovým 800 MHz RDRAM.

Marketingová historie

V listopadu 1996 uzavřel Rambus vývojovou a licenční smlouvu se společností Intel. Společnost Intel oznámila, že bude podporovat pouze paměťové rozhraní Rambus pro své mikroprocesory , a byla jí udělena práva na nákup jednoho milionu akcií společnosti Rambus za 10 USD za akcii.

Jako přechodovou strategii Intel plánoval podporu DIMM PC-100 SDRAM na budoucích čipových sadách Intel 82x pomocí Memory Translation Hub (MTH). V roce 2000 společnost Intel vzpomněla na základní desku Intel 820, která představovala MTH kvůli příležitostným výskytům zavěšení a spontánních restartů způsobených současným šumem při přepínání . Od té doby žádné produkční základní desky Intel 820 neobsahují MTH.

V roce 2000 začal Intel dotovat RDRAM sdružením maloobchodních boxů Pentium 4s se dvěma RIMM. Intel začal tyto dotace postupně rušit v roce 2001.

V roce 2003 společnost Intel představila čipsety 865 a 875 s dvoukanálovou podporou DDR SDRAM, které byly prodávány jako špičkové náhrady čipové sady 850. Plán budoucí paměti navíc neobsahoval paměť RDRAM.

Jiné použití

Konzole pro videohry

RDRAM18-NUS na Nintendo 64

Rambus RDRAM viděl použití ve dvou herních konzolách, počínaje rokem 1996 s Nintendo 64 . Konzole Nintendo využívala 4 MB RDRAM běžící na taktu 500 MHz na 9bitové sběrnici a poskytovala šířku pásma 500 MB/s. Díky paměti RDRAM bylo N64 vybaveno velkým množstvím šířky pásma paměti při zachování nižších nákladů díky jednoduchosti návrhu. Úzká sběrnice RDRAM umožňovala návrhářům obvodových desek používat jednodušší konstrukční techniky k minimalizaci nákladů. Paměť se však nelíbila kvůli vysokým latencím náhodného přístupu. V N64 jsou moduly RDRAM chlazeny sestavou pasivního heatspreaderu. Nintendo také zahrnovalo ustanovení o upgradu paměti systému pomocí příslušenství Expansion Pak , které umožňuje určité hry vylepšit buď vylepšenou grafikou, vyšším rozlišením nebo zvýšeným snímkovým kmitočtem. Kvůli výše uvedeným konstrukčním zvláštnostem RDRAM je součástí konzoly figurína Jumper Pak.

Zařízení Sony PlayStation 2 bylo vybaveno 32 MB paměti RDRAM a implementovalo dvoukanálovou konfiguraci, což mělo za následek dostupnou šířku pásma 3200 MB/s.

Texas Instruments DLP

RDRAM byl použit v Texas Instruments ' Digital Light Processing (DLP) systémů.

Grafické karty

Společnost Cirrus Logic implementovala podporu RDRAM do svého grafického čipu Laguna se dvěma členy rodiny; pouze 2D62 5462 a 5464, 2D čip s 3D zrychlením. RDRAM díky své velké šířce pásma nabídl potenciálně rychlejší uživatelské prostředí než konkurenční technologie DRAM. Čipy byly použity mimo jiné na řadě Creative Graphics Blaster MA3xx.

Viz také

• Seznam šířek pásma zařízení
• SLDRAM , alternativní otevřený standard

Reference

externí odkazy

• RDRAM na webu Rambus
• Odkaz, kde lze nalézt informace o dvoukanálových RDRAM v PS2
• Jak nainstalovat paměť RAMBUS
• Ilustrovaná příručka pro instalaci paměti RDRAM