DDR2677MHz之后内存时程之探讨

由于ddr2成为主流时程不断延后,除了intel芯片组缺货问题外,ddr2 400mhz、ddr2 533mhz效能未较ddr 400mhz明显增加,使得消费者对于ddr2兴趣缺缺,也进而影响到clone市场对于ddr2的接受程度。因此本文将探讨memory speed 提升至ddr2 667mhz之后,能否带动ddr2成为主流以及ddr2 800mhz、ddr3的发展时程。

  一、为何ddr2 667 mhz以上效能较ddr 400mhz明显提升

  内存是透过不停充电及放电的动作来记录数据,ddr把技术提升至在充电及放电时都能存取数据,故100mhz的ddr可达至200mbps存取速度。而ddr 2比ddr更容易提升速度,主要差异在于ddr 2将i/o buffer提升至内存核心频率(core frequency)的一倍,因此ddr 2内存会在每一个mhz传送4bit的数据给i/o buffer,比ddr每笔传送2bit多一倍,故此在同一内存核心频率下,ddr 2的内存会比ddr速度快一倍,这技术称为4bit prefetch。

  但是在同样的内存核心频率下,ddr与ddr2 会有相同的延迟时间,核心频率越低延迟时间越长,而ddr2 400mhz的内存核心频率是100mhz,也就是说ddr2 400的延迟要高于内存核心频率为200mhz的ddr400,也使得现阶段在主机板普遍都支持双通道技术下,ddr2 533mhz 在实测值上并未明显高出ddr 400,需要到ddr2 667mhz之后才会拉开距离 (figure 1)。

  二、ddr2 667mhz、ddr2 800mhz 的时程表

  memory speed的提升对于dram制造商而言并非太困难,主要挑战在于需要将内存工作电压控制jedec公布的规范1.8v±0.1v水平。而memory speed的提升主要取决于当初芯片的设计以及制程微缩技术的影响。在0.11um下,一片wafer可以挑捡出ddr2 667 mhz的比例约30%,而进展到90nm之后,一片wafer可以挑捡出ddr2 667 mhz的比例可达90%。

  现阶段绝大部分dram制造商在ddr2 667mhz已通过intel认证,并小量出货,但在价格上仍较ddr2 533mhz有10%左右价差。在目前ddr2 库存满坑满谷的情况下,为了要顺利卖出ddr2 产出甚至也有厂商将ddr2 667mhz的颗粒标示成ddr2 533mhz出售的状况。至于在ddr2 800mhz随着dram制造商90nm 技术的成熟,约在2006年上半年即可开始量产(figure 2)。

  三、ddr3 的时程表

  而ddr2 memory speed 达到800 mhz之后就将即进入ddr3。就基本架构上,ddr3与ddr2并无太大差别,但是提高传输速率方法由4 bit prefetch提升到8 bit prefetch,使得ddr3 memory speed 为800mhz至1600mhz。目前已有少数几家厂商如三星、infineon宣布开发出ddr3 内存芯片,现阶段主要应用领域在于高阶的绘图卡上。

  其实早在2002年中,jedec就已经开始发表ddr3 的内存标准。但是随着ddr2成为主流时程不断延后,ddr3标准规格也尚未完全确定,也使得intel将ddr3的推出时程延至2007年。而依照以往经验至少也需要到2008年以后才有机会成为主流,而届时世代交替过程也会像ddr2一样,从server、nb等对于省电要求较高的产品开始转换起。

  四、结论

  尽管memory speed 超越ddr2 667mhz之后效能明显提升,将可望刺激部分顶级玩家的需求,但整体大量的普及仍需要外围硬件的配合。目前nb方面,在intel芯片组供给无虞下,ddr2的渗透率已相当高,但在dt市场比重仍偏低,尤其是支持dt的intel 945芯片组目前仅能供应pc oem厂,至于clone市场仍无法取得足够的芯片组,也使得ddr2 需求未见起色。而明年q2以后,amd推出支持ddr2 cpu,而sis、via也预计在明年q2左右推出支持ddr2芯片组,ddr2在外围硬件与价格都能配合成为主流后,才有机会见到ddr3世代的来临。

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计