Введение
Третье поколение синхронной динамической памяти с двойным доступом к данным (англ. Double Data Rate 3 Synchronous Dynamic Random Access Memory, DDR3 SDRAM) - тип синхронной динамической памяти с случайным доступом к данным (англ. Synchronous Dynamic Random Access Memory, SDRAM) с высокой пропускной способностью ("двойной скоростью передачи данных") и используется с 2007 года. Это более высокоскоростной преемник DDR и DDR2 и предшественник DDR4 синхронной динамической памяти случайного доступа (SDRAM). DDR3 SDRAM не совместима ни с любым более ранним типом памяти случайного доступа (RAM) из-за различных напряжений сигнализации, синхронизации и других факторов. DDR3 - это спецификация интерфейса DRAM. Фактические массивы DRAM, которые хранят данные, похожи на более ранние типы, с аналогичной производительностью. Основным преимуществом DDR3 SDRAM по сравнению с его непосредственным предшественником DDR2 SDRAM является его способность передавать данные в два раза быстрее (в восемь раз быстрее, чем его внутренние массивы памяти), что позволяет увеличить пропускную способность или максимальные скорости передачи данных. Стандарт DDR3 позволяет чипам DRAM иметь емкость до 8 гигабит (Gbit), и до четырех рядов по 64 бита каждый, что в общей сложности составляет максимум 16 гигабайт (GB) на DDR3 DIMM. Из-за аппаратного ограничения, которое не было исправлено до Ivy Bridge E в 2013 году, большинство старых процессоров Intel поддерживают только до 4 Гбит чипов для 8 Гбит DIMM (чипсеты Intel Core 2 DDR3 поддерживают только до 2 Гбит). Все процессоры AMD правильно поддерживают полную спецификацию для 16 ГБ DDR3 DIMM.
the computer main memory
Double Data Rate 3 Synchronous Dynamic Random Access Memory (DDR3 SDRAM) is a type of synchronous dynamic random access memory (SDRAM) with a high bandwidth ("double data rate") interface, and has been in use since 2007. It is the higher speed successor to DDR and DDR2 and predecessor to DDR4 synchronous dynamic random access memory (SDRAM) chips. DDR3 SDRAM is neither forward nor backward compatible with any earlier type of random access memory (RAM) because of different signaling voltages, timings, and other factors. DDR3 is a DRAM interface specification. The actual DRAM arrays that store the data are similar to earlier types, with similar performance. The primary benefit of DDR3 SDRAM over its immediate predecessor DDR2 SDRAM, is its ability to transfer data at twice the rate (eight times the speed of its internal memory arrays), enabling higher bandwidth or peak data rates. The DDR3 standard permits DRAM chip capacities of up to 8 gigabits (Gbit), and up to four ranks of 64 bits each for a total maximum of 16 gigabytes (GB) per DDR3 DIMM. Because of a hardware limitation not fixed until Ivy Bridge E in 2013, most older Intel CPUs only support up to 4 Gbit chips for 8 GB DIMMs (Intel's Core 2 DDR3 chipsets only support up to 2 Gbit). All AMD CPUs correctly support the full specification for 16 GB DDR3 DIMMs.
История
В феврале 2005 года Samsung представила первый прототип чипа памяти DDR3. Samsung сыграла важную роль в разработке и стандартизации DDR3. В мае 2005 года председатель комитета JEDEC Дези Роден заявил, что DDR3 находится в разработке "около 3 лет". DDR3 был официально запущен в 2007 году, но продажи не должны были превзойти DDR2 до конца 2009 года или, возможно, в начале 2010 года, по словам стратега Intel Карлоса Вайсенберга, выступавшего в начале их внедрения в августе 2008 года. (Та же самая временная шкала для проникновения на рынок была указана компанией DRAMeXchange более чем за год до этого в апреле 2007 года, а также Desi Rhoden в 2005 году.
Преемник
В сентябре 2012 года JEDEC выпустил окончательную спецификацию DDR4. Основные преимущества DDR4 по сравнению с DDR3 включают более высокий стандартизированный диапазон тактовых частот и скорости передачи данных и значительно более низкое напряжение.
Обзор
По сравнению с памятью DDR2, память DDR3 потребляет меньше энергии. Некоторые производители предлагают использовать транзисторы с "двойными воротами" для уменьшения утечки тока. Согласно JEDEC, 1,575 вольт следует считать абсолютным максимумом, когда стабильность памяти является главным соображением, например, в серверах или других критически важных устройствах. Кроме того, JEDEC заявляет, что модули памяти должны выдерживать до 1,80 вольт, прежде чем они получат постоянные повреждения, хотя они не обязаны работать правильно на этом уровне. В феврале 2005 года Samsung продемонстрировал первый прототип памяти DDR3, емкостью 512 Мб и пропускной способностью 1,066 Гбит/с. Продукты в виде материнских плат появились на рынке в июне 2007 года на основе чипсета Intel P35 "Bearlake" с DIMM с пропускной способностью до DDR3 1600 (PC3 12800). Intel Core i7, выпущенный в ноябре 2008 года, подключается непосредственно к памяти, а не через чипсет. Процессоры Core i7, i5 и i3 изначально поддерживали только DDR3. Процессоры AMD AM3 Phenom II X4, выпущенные в феврале 2009 года, были первыми, которые поддерживали DDR3 (при этом поддерживая DDR2 для обратной совместимости).
Двухстрочные модули памяти
Двойные модули памяти DDR3 (DIMM) имеют 240 контактов и электрически несовместимы с DDR2. Ключевая выемка, расположенная по-разному в DDR2 и DDR3 DIMM, предотвращает их случайную замену. Они не только по-разному вставлены, но и DDR2 имеет округлые выемки на стороне, а модули DDR3 имеют квадратные выемки на стороне. DDR3 SO DIMM имеет 204 пин. Для микроархитектуры Skylake Intel также разработала пакет SO DIMM под названием UniDIMM, который может использовать чипы DDR3 или DDR4. Интегрированный контроллер памяти процессора может работать с обоими. Целью UniDIMM является обработка перехода от DDR3 к DDR4, где ценообразование и доступность могут сделать желательным переключение типа оперативной памяти. UniDIMM имеют те же размеры и количество штифтов, что и обычные DDR4 SO DIMM, но выемка расположена по-другому, чтобы избежать случайного использования в несовместимом разъеме DDR4 SO DIMM.
Потребление электроэнергии
Потребление энергии отдельными чипами SDRAM (или, в расширении, DIMM) варьируется в зависимости от многих факторов, включая скорость, тип использования, напряжение и т. Д. По данным Dell's Power Advisor, 4 ГБ ECC DDR1333 RDIMMs потребляют около 4 Вт каждый. Напротив, более современная основная часть, ориентированная на рабочий стол 8 ГБ, DDR3 / 1600 DIMM, имеет мощность 2,58 Вт, несмотря на то, что она значительно быстрее.
Определять последовательное присутствие
Память DDR3 использует последовательное обнаружение присутствия. Serial presence detection (SPD) - это стандартизированный способ автоматического доступа к информации о модуле памяти компьютера с использованием последовательного интерфейса. Обычно используется во время самостоятельного тестирования при включении питания для автоматической конфигурации модулей памяти.
Выпуск 4
Выпуск 4 документа DDR3 Serial Presence Detect (SPD) (SPD4 01 02 11) добавляет поддержку DIMM для снижения нагрузки, а также 16b SO DIMM и 32b SO DIMM. JEDEC Solid State Technology Association объявила о публикации версии 4 документа DDR3 Serial Presence Detect (SPD) 1 сентября 2011 года.
Расширение XMP
Intel Corporation официально представила спецификацию eXtreme Memory Profile (XMP) 23 марта 2007 года, чтобы дать возможность энтузиастам расширить производительность традиционных спецификаций JEDEC SPD для DDR3 SDRAM.
Варианты
Кроме обозначений полосы пропускания (например, DDR3 800D) и вариантов емкости, модули могут быть одним из следующих: память ECC, которая имеет дополнительный байт данных, используемый для исправления незначительных ошибок и обнаружения крупных ошибок для повышения надежности. Модули с ECC обозначаются дополнительным ECC или E в их обозначении. Например: "PC3 6400 ECC" или PC3 8500E. Регистрированная или буферизированная память, которая улучшает целостность сигнала (и, следовательно, потенциальные тактовые частоты и физическую емкость слота) путем электрического буферирования сигналов с помощью регистра, за счет дополнительных часов повышенной латентности. Эти модули обозначаются дополнительным R в их обозначении, например PC3 6400R. Не зарегистрированный (также известный как "небуферизованный") ОЗУ может быть идентифицирован дополнительным знаком U в обозначении. Стандарт DDR3L имеет напряжение 1,35 В и имеет маркировку PC3L для своих модулей. Примеры включают DDR3L-800 (PC3L 6400), DDR3L-1066 (PC3L 8500), DDR3L-1333 (PC3L 10600) и DDR3L-1600 (PC3L 12800). Память, указанная в спецификациях DDR3L и DDR3U, совместима с оригинальным стандартом DDR3 и может работать при более низком напряжении или при напряжении 1,50 В. Однако устройства, которые требуют DDR3L, работающие при напряжении 1,35 В, такие как системы, использующие мобильные версии процессоров Intel Core четвертого поколения, не совместимы с памятью DDR3 на 1,50 В. DDR3L отличается от стандарта LPDDR3 для мобильной памяти и не совместим с ним. Стандарт DDR3U (DDR3 Ultra Low Voltage) имеет напряжение 1,25 В и имеет маркировку PC3U для своих модулей. JEDEC Solid State Technology Association объявила о публикации JEDEC DDR3L 26 июля 2010 года и DDR3U в октябре 2011 года.
ECC memory, which has an extra data byte lane used for correcting minor errors and detecting major errors for better reliability. Modules with ECC are identified by an additional ECC or E in their designation. For example: "PC3 6400 ECC", or PC3 8500E. Registered or buffered memory, which improves signal integrity (and hence potentially clock rates and physical slot capacity) by electrically buffering the signals with a register, at a cost of an extra clock of increased latency. Those modules are identified by an additional R in their designation, for example PC3 6400R. Non registered (a. k. a. "unbuffered") RAM may be identified by an additional U in the designation. The DDR3L standard is 1.35 V and has the label PC3L for its modules. Examples include DDR3L‐800 (PC3L 6400), DDR3L‐1066 (PC3L 8500), DDR3L‐1333 (PC3L 10600), and DDR3L‐1600 (PC3L 12800). Memory specified to DDR3L and DDR3U specifications is compatible with the original DDR3 standard, and can run at either the lower voltage or at 1.50 V. However, devices that require DDR3L explicitly, which operate at 1.35 V, such as systems using mobile versions of fourth generation Intel Core processors, are not compatible with 1.50 V DDR3 memory. DDR3L is different from and incompatible with the LPDDR3 mobile memory standard. The DDR3U (DDR3 Ultra Low Voltage) standard is 1.25 V and has the label PC3U for its modules. JEDEC Solid State Technology Association announced the publication of JEDEC DDR3L on July 26, 2010 and the DDR3U in October 2011.