DDR3 – נכנסים להילוך גבוה

Super Talent מול Team Group: מתחרים במהירויות גבוהות

כמו תעשיית המחשבים כולה, גם תעשיית הזיכרונות אינה שוקטת על שמריה ומגדילה את מהירות הזיכרונות בהתמדה. עם השקתה של ערכת השבבים P35 של אינטל לפני כעשרה חודשים – אשר הציעה לראשונה תמיכה בזיכרונות DDR3 – הוצגו תחילה זיכרונות DDR3 במהירות של 1066MHz. בהמשך התברר כי מרבית הדגמים תמכו גם במדרגת המהירות הבאה של 1333MHz וזמן קצר לאחר מכן כבר הוצגו זיכרונות שתמכו רישמית במהירות של 1600MHz.

זיכרונות ה-DDR3 התאפיינו עם השקתם בתזמונים גבוהים יחסית למה שהורגלנו בעבר. תזמונים של 9-9-9-25 לא היו יוצאי דופן וגרמו להרמת גבה בקרב רבים שהתרגלו לתזמונים הדוקים כגון 2-2-2 בזיכרונות DDR במהירות 400MHz, או 4-4-4 בזיכרונות DDR2 במהירות 800MHz. אולם כפי שכבר נאמר, התעשיה משתפרת בהתמדה ותזמונים של 7-7-7 הם כבר מחזה נפוץ למדי עבור זיכרונות DDR3 מהירים.

על אף התזמונים הגבוהים יחסית של זיכרונות ה-DDR3, הנובעים מדרך הפעולה שלהם שהוסברה בהרחבה בעבר, יש להבין כי עקב תדרי העבודה הגבוהים משמעותית מ-DDR2 רוחב הפס שמציעים זיכרונות ה-DDR3 הוא גבוה מזה של זיכרונות DDR2, אם כי ייתכן שההשהיה (latency) תהיה ארוכה יותר.

יש לזכור כי המספרים הנקובים עבור התזמונים השונים מציינים מחזורי שעון ולכן עם עליית תדר העבודה של הזיכרון, הזמן עבור כל מחזור שעון קצר יותר. אם עבור DDR2 במהירות של 800MHz (תדר בסיס של 400MHz) משך כל מחזור הוא 2.5 ננו-שניות, הרי שמשך מחזור של DDR3 הפועל במהירות של 1600MHz הוא 1.25 ננו-שניות בלבד, כמחצית מהזמן. לכן, באותם התנאים שהוזכרו למעלה תזמונים של 8-8-8 עבור DDR3 שקולים בדיוק לתזמונים של 4-4-4 עבור DDR2. עובדה זו אמורה להבהיר כי התזמונים הגבוהים האופיניים לזיכרונות ה-DDR3 אינם בהכרח חיסרון בהשוואה לזיכרונות DDR2.

לשם המחשת נושא התזמונים ניתן לראות בטבלה הבאה השוואה בין משך ההשהיה עבור מספר מהירויות זיכרון נפוצות. מהירות הזיכרון מצויינת בשלושה אופנים שונים לשם הנוחות. בטבלה מצוין משך הזמן בננו-שניות עבור ההשהיות המקובלות של ה-CAS, אם כי היא נכונה גם עבור התזמונים האחרים היות וכולם נקובים במספר מחזורי שעון. אם נעקוב לדוגמה אחר התאים בטבלה המסומנים בורוד נראה כי תזמון של CAS4 בזיכרון DDR-800 השקול ל-10 ננו-שניות זהה לתזמון של CAS10 בזיכרון DDR-2000 אשר יניב אף הוא השהיה של 10 ננו-שניות.
כדי להבין כיצד הגיעו לערכים אלה ניקח לדוגמא את CAS4 עבור DDR-800. זהו זיכרון מסוג DDR2 הפועל במהירות 800MHz. תדר הבסיס של הזיכרון הוא 400MHz. כל מחזור שעון במהירות זו אורך 2.5 ננו-שניות ולכן 4 מחזורי שעון ימשכו 10 ננו-שניות.

(התמונה באדיבות האתר The Tech Repository)

 יצרניות הזיכרונות רוכשות את שבבי הזיכרון עצמם מחברות המתמחות בייצור השבבים. הן מייצרות מעגל מודפס (PCB) בהתאם לידע והניסיון שלהן ומשלבות בו את השבבים לכדי מוצר מוגמר בעל מאפיינים מסויימים המוטבעים בשבב ה-SPD. עבור זיכרונות DDR3 קיים גם פרופיל מורחב בנוסף ל-SPD בשם XMP (ר"ת Extreme Memory Profile) שהוא למעשה טכנולוגיה שפותחה על ידי חברת אינטל. זה המקום לציין כי דווקא חברת NVIDIA הייתה הראשונה להציע פרופיל זיכרון מורחב בשם EPP (ר"ת Enhanced Performance Profiles) הנתמך על ידי ערכות שבבים של NVIDIA בלבד, אך ערכת השבבים X48 של אינטל יודעת לתמוך בפרופיל ה-XMP בלבד.

חברת Micron המתמחה בייצור שבבי זיכרון, אחראית לשבב בשם Z9 אשר יועד במקורו לתדר עבודה של 1066MHz, אולם איפשר לזיכרונות ה-DDR3 בתדרים של 1600MHz להפוך למציאות. לאחר מכן הוצג שבב ה-DDR3 מסדרה D9 אשר איפשר מהירויות עבודה גבוהות אף יותר ועליו מבוססים שני דגמי הזיכרונות בסקירה שלנו.

למרות שמחירי הזיכרונות יורדים בהתמדה, מחירי זיכרונות ה-DDR3 עדיין גבוהים משמעותית ממחירי זיכרונות DDR2 וקניית לוח התומך ב-DDR3 מייקרת באופן משמעותי את עלות המערכת כולה. היתרונות של זיכרונות ה-DDR3, מלבד המהירות הגבוהה שלהם, הם היכולת לדחוס כמות גדולה יותר של זיכרון על כל מודול זיכרון והיכולת שלהם לעבוד במתחים נמוכים יותר של 1.5 וולט בלבד (לעומת 1.8 וולט ל-DDR2). היכולת לעבוד במתח נמוך יכולה להיות יתרון בפליטת חום נמוכה יותר, אולם יש לזכור כי הזיכרונות יעבדו במתח נמוך רק על מהירויות נמוכות (יחסית ל-DDR3) ואילו במרבית המקרים כאשר הם ינוצלו למטרות המהרה, המתחים בפועל יהיו הרבה יותר גבוהים.

בסקירה זו אנו נבחן שני זיכרונות DDR3, האחד מתוצרת חברת Team Group בעל מהירות נקובה של 1600MHz, והשני מחברת Super Talent בעל מהירות נקובה של 1800MHz. אנו יודעים כי ערכת השבבים X48 של אינטל תומכת רשמית בבאס של 1600MHz, אולם ערכות ה-X38 ואף ה-P35 מסוגלות לתמוך גם הן בתדר באס שכזה (אם כי יש צורך בהמהרה כדי להגיע למהירויות אלו) לכן זיכרונות אלו מיועדים למעשה למטרות המהרה ואף מכוונים לשוק זה במיתוג שלהם.