Technologie: Fully Buffered FB-DIMM
11.5.2004, Eagle , článek
Paměti postavené na modulech DIMM (Dual Inline Memory Module) stále zrychlují. Frekvence již dosáhly přes 250 MHz. To s sebou přináší řadu obtíží, především pak při uchování integrity dat při v současnosti používané přímé komunikaci s čipy a velkém množství pinů. Připravovaná technologie Fully Buffered DIMM nabízí jednoduché a přitom efektivní řešení problému v podobě sériové komunikace.
Kapitoly článku:
Efekty
Mezi nejdůležitější vylepšení spojené s použitím FB-DIMMů patří nepochybně možnost získat mnohem vyšší celkovou kapacitu pamětí a/nebo integrovat na základní desku více řadičů pamětí. Protože modul má mnohem méně pinů, řadič pamětí v čipsetu se stává jednodušším (hodně práce za něj udělá Advanced Memory Buffer modulu).
Klasický malý systém obsahující dva řadiče pamětí, každý s párem DIMM modulů (víc ani nejde, protože řadič pamětí je složitý a víc než dva moduly nelze při vysokých frekvencích zvládnout) je nahrazen čtyřkanálovým FB-DIMM řadičem, kde na každém kanálu je taktéž jeden modul. Výsledkem je stejná kapacita, ovšem FB-DIMM řešení má o 25 procent vyšší celkovou propustnost a používá skoro o polovinu méně pinů!
Snad ještě zajímavější je situace, kdy jde o kapacitu pamětí:
Stejný řadič jako v předchozím případě je nahrazen šestikanálovým FB-DIMM řadičem, kde na každém řadiči je osm modulů (a navíc dvoustranných). Dosažené výsledky hovoří za vše: 24x vyšší kapacita, čtyřnásobná propustnost pamětí a to vše při méně pinech. Zajímavé na tom je i to, že použitím FB-DIMMů lze ušetřit. To proto, že v současnosti jsou řadiče limitovány počtem DIMMů a chce-li uživatel dosáhnout vysoké celkové kapacity, musí použít moduly s kapacitami např. 1 GByte. Jenže ty jsou tvořeny čipy s velkou kapacitou (1 Gbit čipy), které jsou výrobně drahé. Proto i cena modulů s vysokou kapacitou je neúměrně vyšší než běžných s nižší kapacitou. V případě použití FB-DIMM je vcelku jedno, jestli použijete velkokapacitní moduly nebo více menších - jejich množství není kritickým limitem. Na obrázku výše je celkem 48 FB-DIMMů !
Možná přemýšlíte, zda Fully Buffered DIMMy nebudou moc pomalé. Point-to-point systém mezi jednotlivými moduly může znamenat určitá zpomalení, na druhou stranu jsou tu i vylepšení vyplývající z použití bufferu. Jedná se například o současné čtení a zápis nebo o eliminaci časových prodlení při přístupu k různým DIMMům.
A protože FB-DIMMy najdou v budoucnu využití především u serverových řešení, pracuje se i na zlepšení spolehlivosti pamětí. Jak data, tak příkazy, jsou chráněny CRC, buffer má chybové registry atd.
Kdy lze FB-DIMM čekat na trhu
V současnosti jsou Fully Buffered DIMMy stále ve fázi vývoje. Intel spolupracuje se sdružením výrobců pamětí JEDEC na dokončení sedmi hlavních okruhů pro specifikace tak, aby doplnily letos přicházející DDR2 SDRAM - ty se ze začátku budou používat s přímým propojením, FB-DIMM by později mělo přibýt jako varianta pro kapacitně náročná použití.
Při uvádění DDR3 by již FB-DIMMy měly být samozřejmou součástí specifikace.
První čipsety s podporou klasických DDR2 DIMM uvede Intel ještě letos, první s podporou DDR2 FB-DIMM by měly spatřit světlo světa v roce 2005.
Mezi nejdůležitější vylepšení spojené s použitím FB-DIMMů patří nepochybně možnost získat mnohem vyšší celkovou kapacitu pamětí a/nebo integrovat na základní desku více řadičů pamětí. Protože modul má mnohem méně pinů, řadič pamětí v čipsetu se stává jednodušším (hodně práce za něj udělá Advanced Memory Buffer modulu).
Klasický malý systém obsahující dva řadiče pamětí, každý s párem DIMM modulů (víc ani nejde, protože řadič pamětí je složitý a víc než dva moduly nelze při vysokých frekvencích zvládnout) je nahrazen čtyřkanálovým FB-DIMM řadičem, kde na každém kanálu je taktéž jeden modul. Výsledkem je stejná kapacita, ovšem FB-DIMM řešení má o 25 procent vyšší celkovou propustnost a používá skoro o polovinu méně pinů!
Snad ještě zajímavější je situace, kdy jde o kapacitu pamětí:
Stejný řadič jako v předchozím případě je nahrazen šestikanálovým FB-DIMM řadičem, kde na každém řadiči je osm modulů (a navíc dvoustranných). Dosažené výsledky hovoří za vše: 24x vyšší kapacita, čtyřnásobná propustnost pamětí a to vše při méně pinech. Zajímavé na tom je i to, že použitím FB-DIMMů lze ušetřit. To proto, že v současnosti jsou řadiče limitovány počtem DIMMů a chce-li uživatel dosáhnout vysoké celkové kapacity, musí použít moduly s kapacitami např. 1 GByte. Jenže ty jsou tvořeny čipy s velkou kapacitou (1 Gbit čipy), které jsou výrobně drahé. Proto i cena modulů s vysokou kapacitou je neúměrně vyšší než běžných s nižší kapacitou. V případě použití FB-DIMM je vcelku jedno, jestli použijete velkokapacitní moduly nebo více menších - jejich množství není kritickým limitem. Na obrázku výše je celkem 48 FB-DIMMů !
Možná přemýšlíte, zda Fully Buffered DIMMy nebudou moc pomalé. Point-to-point systém mezi jednotlivými moduly může znamenat určitá zpomalení, na druhou stranu jsou tu i vylepšení vyplývající z použití bufferu. Jedná se například o současné čtení a zápis nebo o eliminaci časových prodlení při přístupu k různým DIMMům.
A protože FB-DIMMy najdou v budoucnu využití především u serverových řešení, pracuje se i na zlepšení spolehlivosti pamětí. Jak data, tak příkazy, jsou chráněny CRC, buffer má chybové registry atd.
Kdy lze FB-DIMM čekat na trhu
V současnosti jsou Fully Buffered DIMMy stále ve fázi vývoje. Intel spolupracuje se sdružením výrobců pamětí JEDEC na dokončení sedmi hlavních okruhů pro specifikace tak, aby doplnily letos přicházející DDR2 SDRAM - ty se ze začátku budou používat s přímým propojením, FB-DIMM by později mělo přibýt jako varianta pro kapacitně náročná použití.
Při uvádění DDR3 by již FB-DIMMy měly být samozřejmou součástí specifikace.
První čipsety s podporou klasických DDR2 DIMM uvede Intel ještě letos, první s podporou DDR2 FB-DIMM by měly spatřit světlo světa v roce 2005.
Zdroj: Memory Implementations Forum