Što je memorijski kontroler u procesoru? Hoće li Intel ugraditi memorijske kontrolere u procesore? DDR4 je najbrža, najosnovnija memorija za nadogradnju i kupnju

Visoka propusnost memorije sustava i niska latencija memorije uvijek su bile relevantne. Od početka AnandTecha - od 1997. godine - memorija se razvijala: prijelaz s EDO na SDRAM, s PC66 na PC133, sa SDR na DDR, pa čak i s VC na DRDRAM. Samo korištenje DDR SDRAM-a povećava performanse Athlona za 20-30 posto. Osim toga, znamo koliko je važno kašnjenje kada je propusnost memorije visoka. Postavlja se pitanje: ako proizvođači procesora mogu proizvesti tako moćne procesore, zašto nitko ne može smisliti nešto za njih? učinkovita metoda dohvaćanje podataka iz memorije?

Razmotrimo put koji podaci prolaze prije nego što stignu iz memorije u procesor. Kada procesor čita iz sistemske memorije, prva naredba se šalje preko sistemske sabirnice sjevernom mostu čipseta, koji je zatim prosljeđuje ugrađenom memorijskom kontroleru. Upravo se u tim prvim koracima skrivaju podvodne stijene. Ponekad (iako rijetko - uostalom, sistemska sabirnica i memorijske sabirnice obično su sinkronizirane) nema dovoljno propusnosti sistemske sabirnice. Zbog toga se smanjuje brzina čitanja iz memorije. Mnogo češće dolazi do velikih kašnjenja zbog neučinkovitog rada sjevernog mosta i memorijskog kontrolera.

Zatim, kada memorijski kontroler primi naredbu za čitanje, zahtjev se šalje u memoriju preko memorijske sabirnice, a nakon nekoliko operacija pronađeni podaci se šalju natrag u memorijski kontroler. Memorijski kontroler tada prima te podatke i šalje ih sučelju sistemske sabirnice u sjevernom mostu, a zatim se ti podaci vraćaju u procesor.

Što se tiče druge polovice ovog procesa, sve u potpunosti ovisi o vrsti memorije koja se koristi i frekvenciji memorijske sabirnice. Međutim, korištenjem čipseta i sistemske sabirnice možete utjecati na brzinu prvih i zadnjih nekoliko operacija.

Srednji L3 predmemorija mogao se koristiti kao način za smanjenje latencije i kao način za povećanje iskorištenosti kanala između sjevernog mosta i procesora, ali AMD je odlučio integrirati memorijski kontroler izravno u procesor.

Riža. 6. Sklop procesora čekić

Ovo ne samo da smanjuje kašnjenja u radu s memorijom (sada zahtjevi za pisanje/čitanje zaobilaze vanjski sjeverni most), već i značajno smanjuju šanse da će se čipset usporiti ukupna izvedba platforme. Vidjeli smo mnogo primjera u kojima Athlon nije uspio maksimalne performanse samo zahvaljujući platformama koje ne rade kako se očekuje. Stoga nije izmišljeno ništa bolje nego riješiti se izvora problema i integrirati memorijski kontroler u procesor.

Hammer arhitektura se bavi memorijskim kontrolerom na čipu (MCT) i DRAM kontrolerom (DCT) na čipu. Memorijski kontroler je generičko sučelje između Hammer jezgre i DCT kontrolera. Ovaj kontroler razumije što je memorija općenito, ali ni na koji način nije vezan za određenu vrstu memorije koja se koristi. Memorijski kontroler spojen je na DCT, koji je specifičniji uređaj koji radi samo s određenim vrstama memorije. Teoretski, AMD bi mogao stvoriti Hammer s podrškom za DDR SDRAM i Hammer s podrškom za RDRAM jednostavnom promjenom DTC kontrolera, ali imajte na umu da je vrlo malo koristi od korištenja RDRAM-a za Hammer. Jedan od nedostataka RDRAM-a su preduga kašnjenja, koja se često javljaju. Jedan od načina da se riješi ovaj problem je korištenje RDRAM-a u kombinaciji s procesorima s dugim cjevovodima, kao u Pentiumu 4. Jasno je da Hammer cjevovod nije tako dugačak, a njegova brzina takta neće moći kompenzirati kašnjenja RDRAM-a. , kao što je učinjeno u Pentiumu 4. Stoga je AMD-ovo rješenje da ostane na DDR SDRAM-u sasvim razumno.

Prvi procesori temeljeni na Hammer arhitekturi imali su ili 64-bitni ili 128-bitni DDR SDRAM kontroler. DCT kontroler može podržati taktne frekvencije od 100, 133 ili 166 MHz za DDR200, DDR266 ili DDR333 SDRAM. AMD je jasno dao do znanja da će kasnije verzije Hammer DCT-a DDR kontroler zamijeniti DDR-II kontrolerom.

Usporedba propusnosti memorije

Vrsta memorije	64-bitni DCT	128-bitni DCT
DDR200	1,6 GB/s	3,2 GB/s
DDR266	2,1 GB/s	4,2 GB/s
DDR333	2,7 GB/s	5,4 GB/s

Položaj memorijskog kontrolera izravno na čipu također znači da brzina pristupa memoriji izravno ovisi o frekvenciji takta, budući da podaci već dolaze do procesora, zaobilazeći sistemsku sabirnicu. Kao primjer na Microprocessor Forumu, AMD je dao teoretski 2GHz Hammer s memorijskom latencijom od samo 12 ns (možete vidjeti Hammer cjevovod desno). Očito, ovo ne uključuje vrijeme potrebno za čitanje podataka iz memorije, ali u svakom slučaju, ispada da je mnogo brži rad preko vanjskog sjevernog mosta. Dakle, AMD će povećati broj instrukcija koje se izvršavaju po taktu povećanjem brzine čitanja podataka iz memorije. Kao rezultat toga, Hammer aktuatori će biti bolje opremljeni podacima od Athlon aktuatora.

Riža. 8 Vrijeme čitanja

podataka iz memorije

Dakle, ugrađeni memorijski kontroler preuzima jednu od glavnih funkcija vanjskog sjevernog mosta. AMD je otišao dalje i praktički ugradio sjeverni most u procesorsku matricu. Jedina stvar koja je preostala tradicionalnom vanjskom sjevernom mostu je AGP kontroler. To će praktički eliminirati sve probleme s performansama koji bi se pojavili pri korištenju Hammera s tadašnjim čipsetovima, a usrećit će i proizvođače matičnih ploča jer će uvelike pojednostaviti raspored staza između memorije i procesora.

Ispod je primjer jednoprocesorskog Hammer sustava.

Riža. 9. Tipična “arhitektura” AMD Hammera

Kao što vidite, jedini čip dostupan na matičnoj ploči (osim južnog mosta) je AGP 8X kontroler. S procesorom komunicira preko HyperTransport sabirnice. Vjerojatno će u potrazi za jeftinim rješenjem proizvođači čipseta jednostavno stvoriti jedan jedini čip koji će obavljati sve tradicionalne funkcije južnog mosta plus funkcije AGP 8X kontrolera.

Osim toga, na slici su vidljive samo dvije memorijske banke. AMD je izjavio da će jednoprocesorski sustavi temeljeni na Hammeru podržavati najviše 2 DIMM-a bez međuspremnika.

radna memorija je spremište dinamičkih informacija, varijabli i drugih podataka koji se koriste i mogu se koristiti u ovaj trenutak, ili koji jednostavno mogu biti potrebni brz pristup. RAM također služi kao međuspremnik prilikom prijenosa podataka na druge uređaje

Ono što se može smatrati glavnim parametrima koji karakteriziraju RAM module i određuju njihove performanse su, prije svega, njihov volumen, učestalost, vremena (latencije), kao i vrsta same memorije i korišteni memorijski kontroler.

Vrste memorije

Počnimo s vrstama memorije. Danas na tržištu postoje tri generacije memorije: SDRAM DDR, SDRAM DDR II, SDRAM DDR III, koje se međusobno razlikuju uglavnom samo u izvedbi. Postoje također različiti tipovi memorije prvenstveno usmjerene na dvije vrste platformi: kućnu i poslužiteljsku. Za kućna računala koristi se obična DIMM SDRAM DDR (II, III) memorija, dok je za servere memorija registriranog, buffered tipa i ona koja ih je zamijenila, full buffered (FBDIMM). Posljednja tri razlikuju se od konvencionalnih modula u povećanoj pouzdanosti integriteta podataka, naime, prisutnosti posebnih međuspremnika za pohranjivanje suvišnih informacija, sustava za ispravljanje pogrešaka i kontrole kontrolni zbrojevi, to je osigurano upotrebom dodatnih čipova na memorijskim karticama. Sve ove mjere osmišljene su kako bi se osigurala povećana pouzdanost podataka, ali nažalost, dodatna točka na putu podataka ima negativan utjecaj na rad memorije.

Memorija

Količina memorije može uvelike utjecati na performanse sustava, osobito ako postoji ozbiljan nedostatak memorije u računalu, uglavnom zbog OS, kada nema dovoljno fizičke memorije, stvorite virtualna memorija, takozvana stranična datoteka, je poput RAM-a pohranjenog na tvrdom disku, ali zbog znatno manje brzine tvrdih diskova u usporedbi s RAM-om, performanse vrlo značajno padaju.

Brzina takta RAM-a

Kao i kod mnogih drugih PC uređaja, brzina takta igra ulogu u performansama RAM-a. U slučaju RAM-a, takt je glavni pokazatelj brzine memorijskog modula. Dosadašnja DDR memorija - SDR, radila je na istoj frekvenciji sa sistemskom sabirnicom, te se u jednom ciklusu FSB sabirnice izvršavao jedan memorijski ciklus, u DDR memoriji (Double Data Rate), u jednom ciklusu sistemske sabirnice, dva izvršeni su memorijski ciklusi, što mu omogućuje rad na dvostrukoj frekvenciji.

Timings

Još jedan važan pokazatelj performansi memorije su tajmingi, kašnjenja u ciklusima takta, od izdavanja naredbe do njenog izvršenja.

U SDRAM memoriji, za rad s memorijom, prvo morate odabrati čip s kojim će se radnje izvoditi. To se radi pomoću naredbe CS # (Chip Select). Zatim se odabire banka i linija. Prije nego počnete raditi s bilo kojom linijom, morate je aktivirati. To se radi pomoću naredbe za odabir linije RAS # (kada je linija odabrana, ona se aktivira). Zatim (tijekom operacije linearno čitanje) linija se odabire pomoću naredbe CAS # (ista naredba pokreće čitanje). Zatim se podaci čitaju i linija se zatvara, nakon što je banka prethodno zadužena.

Tipično, specifikacija memorije sadrži natpise kao što su 3-4-4-8 ili 5-5-5-15; ovo je skraćena notacija (tzv. vremenska shema) vremena glavne memorije. Ovaj krug uključuje kašnjenja CL - Trcd - Trp - Tras, redom. A sada više o svakom kašnjenju.

CL, Cas Latency - minimalno vrijeme između izdavanja naredbe za čitanje (CAS) i početka prijenosa podataka (odgoda čitanja).

Trcd, RAS do CAS kašnjenje - vrijeme potrebno za aktiviranje bankovnog retka ili minimalno vrijeme između primjene signala za odabir retka (RAS #) i signala za odabir stupca (CAS #).

Trp, red Precharge - vrijeme potrebno za pretterećenje banke. Drugim riječima, minimalno vrijeme za zatvaranje linije, nakon kojeg se možete aktivirati nova linija staklenka.

Memorijski kontroleri

Sada o memorijskom kontroleru. Memorijski kontroler nije instaliran na memorijskim čipovima ili čak ni na samom sticku, zašto se onda razmatra ovdje? Budući da se memorijski kontroleri nalaze u različite uređaje ah računala, mogu se naći i na matičnoj ploči, gdje su izvorno "živjeli", i na procesoru, gdje su se "preselili" relativno nedavno. Memorijski kontroleri ugrađeni u procesor već se dugo koriste u AMD CPU-ima, au Intelovim procesorima, sasvim nedavno, dolaskom Nehalem arhitekture (Core i7 procesori) i Socket 1366 socket, prije toga, memorijski kontroler ugrađen u sjeverni most korišten je za procesore u socket 775 verziji. Memorijski kontroler ne samo da određuje maksimalnu frekvenciju i vrstu memorije, već i količinu istovremeno korištenih letvica. Prethodno se koristio jedan memorijski kontroler, što vam je omogućilo rad sa samo jednim memorijskim modulom odjednom, a zatim je nVidia predstavila ideju koristeći dvokanalni memorijski kontroler, koji je mogao raditi s dva modula istovremeno, ali danas novi Core i7 procesori koriste trokanalne memorijske kontrolere Iako rad u ovom načinu rada zahtijeva neke značajke; U utore različitih kontrolera moraju se umetnuti moduli koji su, ako ne identični, onda vrlo slični po karakteristikama, inače će se kontroler prebaciti u jednokanalni način rada. Stoga su proizvođači RAM-a počeli prodavati memoriju u setovima od dva ili tri modula, s istim vremenskim intervalima, frekvencijama i proizvedenim u istoj seriji, što je, usput, također važno za normalan rad.

U prvom mjesecu jeseni aktivno ispitujemo pitanja odabira RAM-a za novi osobno računalo. Pošto sve moderni sustavi Podržavaju isključivo DDR3 tip memorije, o čemu govorimo u člancima. U prethodnim člancima ispitali smo pitanja odabira RAM memorijskih kartica i njihovih vrsta, au zasebnom smo se članku usredotočili na pitanja odabira optimalne količine memorije za osobno računalo. U ovom završnom preglednom članku željeli bismo se osvrnuti na pitanja odabira RAM-a u odnosu na procesorske platforme koje postoje na tržištima.
Razmatranje platformi utičnica trebalo bi započeti činjenicom da je svaka procesorska utičnica dizajnirana za određenu vrstu procesora, a za matične ploče proizvode se vlastiti čipovi. RAM kontroler ugrađen je u moderne procesore, pa slobodno možemo reći da tip preporučene memorije u potpunosti ovisi o središnjem procesoru, a tip procesora koji se koristi ovisi o odabranom socketu i platformi. Počnimo s popularnim socket platformama iz AMD-a.

Jedna od popularnih i ujedno uznemirujućih korisnika bila je utičnica A MD utičnica FM1. Ova utičnica je dizajnirana za korištenje AMD Llano procesora. Ovi procesori imaju integrirani RAM kontroler i dobru grafičku jezgru. Najveća službeno podržana radna frekvencija RAM stickova za ovu utičnicu je 1866 MHz. Stoga preporučamo kupnju ovih RAM stickova jer su danas prilično pristupačni. Treba posebno napomenuti da kontroler procesora formata FM1 ima sposobnost pokazivanja izvrsnog overclocking potencijala memorije, tako da ima smisla pobliže pogledati module koji se dobro overclockaju ako planirate overclocking na temelju ove platforme.

Na sliku se može kliknuti --

Za samo dva tjedna bit će službeno predstavljeni novi procesori temeljeni na platformi Utičnica FM2 za AMD Trinity procesore. AMD, koji je bio poznat po kontinuitetu platformi, “odbacio” je kupce FM1 platforme i sada neće moći u svoj sustav instalirati procesore nove generacije.

Novi AMD Trinity procesori temelje se na Piledriver arhitekturi, što znači da će procesorske jezgre ovih procesora morati raditi brže od onih AMD Llano. Prijavljeno je ažuriranje integrirane grafike u procesorima. Konkretno, najbrža grafička jedinica bit će AMD Radeon HD 7660D. Treba napomenuti da arhitektura ovih jezgri nije slična arhitekturi diskretne video kartice AMD Radeon HD 7000, na primjer, koristi Tahiti jezgre, tako da se ne biste trebali puno nadati lijepim brojkama.

Značajno ohrabrujuća činjenica je da je AMD umirio korisnike dugim postojanjem socketa FM2, pa je malo vjerojatno da će kupci ove platforme razmišljati o vlasnicima Socketa FM1 godinu dana nakon objave.

Prema preliminarnim podacima, memorijski kontroler dvojezgrenog procesora AMD A6-5400K s integriranom grafikom AMD Radeon HD 7540D i razinom rasipanja topline od 65 vata podržavat će DDR3 memoriju s maksimalnom frekvencijom od samo 1600 MHz. Sva ostala starija rješenja AMD A8-5500, AMD A8-5600K, AMD A10-5700 morat će podržavati najbržu certificiranu DDR3 memoriju - 1866 MHz.

Treba napomenuti da kupci AMD A6-5400K ne bi trebali juriti za DDR3-1600 MHz memorijom. Redoviti overclocking omogućit će vam postizanje frekvencije od 1866 MHz, a ako odbijete overclocking, memorija će i dalje moći raditi kao i obično s radnom frekvencijom od 1600 MHz. Ali kada prodajete memorijske kartice na sekundarnom tržištu, možete imati problema s prodajom zastarjelog DDR3-1600 MHz.

Kontroleri za AMD Llano i AMD Trinity procesore su dvokanalni, pa se nosači moraju kupiti u paru.

Na sliku se može kliknuti --

Utičnica AM3 iz AMD-a je prva procesorska platforma s integriranim DDR3 RAM kontrolerom. Prethodne platforme 939, AM2, AM2+ podržavale su isključivo DDR2 vrstu memorije. Kontroler ovih procesora je dvokanalni, pa se RAM mora ugraditi u paran broj stickova. Službena osnovna frekvencija za ove procesore je 1333 MHz tipa DDR3. Ako planirate overclockati, ima smisla kupiti brže zagrade. Budući da AM3 platforma postaje stvar povijesti, pri kupnji novog računala i dalje je potrebno kupiti najoptimalniju memoriju za cijenu, po mogućnosti s radnom frekvencijom od 1866 MHz. Integrirani profili omogućit će mu rad na osnovnoj frekvenciji od 1333 MHz.

Ne treba zaboraviti ni postojanje procesora s otključanim multiplikatorom za AM3 platformu - serije AMD Black Edition. RAM kontroleri ovih procesora podržavaju trake s frekvencijama do 1600 MHz. Unatoč tome, iskustvo pokazuje da kontroleri ovih procesora praktički ne mogu prijeći frekvenciju od 1866 MHz, tako da kupnja overklokerskih memorijskih kompleta za ova rješenja nema smisla.

Na sliku se može kliknuti --

Najnovija generacija AMD-ovih utičnica za konvencionalne procesore je AM3+. Ova utičnica je dizajnirana za Bulldozer seriju procesora i nadolazeće Vishera procesore. AMD FX procesori temelje se na ovim arhitekturama. Svi ovi procesori imaju ažurirani dvokanalni memorijski kontroler, tako da module treba kupiti u paru. Službeno podržana frekvencija je 1866 MHz. Korisnici aktivno i agresivno overklokiraju procesore serije AMD FX, stoga se preporuča pomnije pogledati dobro overklokirane module. Kontroler ovih procesora vrlo lako može doseći brojku od 2133 MHz u memoriji, pa su memorijski moduli najčešće ograničavajući faktor.

Na sliku se može kliknuti --

Postupno prelazimo na reviziju utičnica tvrtke Intel. Glavna platforma za utičnice tvrtke je LGA 1155, koji se koristi za stariju generaciju Intel Sandy Bridge i novu generaciju Intel Ivy Bridge procesora. RAM kontroler ovih procesora je dvokanalni, tako da module treba kupiti i instalirati u paru. Ako gradite overclocking platformu na odgovarajućem čipsetu matična ploča i kupite odgovarajući procesor serije "K", tada morate pobliže pogledati overclocker RAM s radnom frekvencijom od 2133 MHz ili čak 2400 MHz.

Ako ne planirate overclocking ili niste znali da trebate kupiti matične ploče s čipsetovima s oznakom “P” ili “Z” i procesorom s otključanim multiplikatorom, nema smisla trošiti novac. Kupite standardne memorijske module i živite u miru.

Na utičnicu LGA 1156 Nećemo stati jer je to otišlo u povijest. Napomenimo samo da je kontroler ovih procesora dvokanalni. Za overclocking također se preporučuje kupnja dobrih memorijskih modula. U mnogim slučajevima možete proći s trakama s radnom frekvencijom od 1866 MHz.

Na sliku se može kliknuti --

Platforma LGA 1366 Za razliku od LGA 1156, on nastavlja živjeti. Ova platforma je prva i jedina s trokanalnim RAM kontrolerom u procesorima. Osobitosti procesora za overklokiranje temeljenih na jezgri Gulftown pokazuju da je za uspjeh potrebno kupiti visokokvalitetne setove RAM-a za overklokiranje. Ako je proračun ograničen, sasvim je moguće ograničiti se na trake s frekvencijom od 1866 MHz.

Na sliku se može kliknuti --

Platforma LGA 2011- rješenje za entuzijaste koji žele kupiti Intel Sandy Bridge-E procesore. Cijena procesora i matičnih ploča ovog formata su najviše visoka razina. Procesor ima četverokanalni RAM kontroler, tako da je instaliranje četiri modula u isto vrijeme minimalni zahtjev za korisnika. S obzirom na visoku cijenu kompleta za overclocking za četiri memorijske kartice, možemo preporučiti njihovu kupnju samo ako imate neograničen budžet. U standardnom slučaju, obični 1866 MHz štapići iz Samsunga ili Hynixa.

Stvarno se nadam da će vam ovaj članak pomoći da odlučite o izboru memorije za svoj procesor.

Kontroler memorije

Kontroler memorije- digitalni sklop koji kontrolira protok podataka u i iz glavne memorije. Može biti zaseban čip ili integriran u složeniji čip kao što je sjeverni most, mikroprocesor ili sustav-na-čipu.

Računala koja koriste Intelove mikroprocesore tradicionalno imaju memorijski kontroler ugrađen u čipset (sjeverni most), ali mnogi moderni procesori kao što su DEC/Compaq Alpha 21364, AMD Athlon 64 i Opteron, IBM POWER5, Sun Microsystems UltraSPARC T1 i Intel Core i7 procesori imaju integrirani memorijski kontroler koji se nalazi na istom čipu kako bi se smanjila latencija pristupa memoriji. Iako integracija povećava performanse sustava, ona zaključava mikroprocesor u jednu vrstu memorije, sprječavajući kombinaciju procesora i memorije različite generacije. Za korištenje novih vrsta memorije potrebno je izdati nove procesore i promijeniti im socket (npr. nakon pojave DDR2 SDRAM-a, AMD je izdao procesore Athlon 64 koji su koristili nova utičnica utičnica AM2).

Integracija memorijskog kontrolera s procesorom nije nova tehnologija Tako su još 1990-ih DEC Alpha 21066 i HP PA-7300LC koristili ugrađene kontrolere za smanjenje troškova sustava.

Zadaci

Memorijski kontroler sadrži logičke sklopove potrebne za izvođenje operacija čitanja i pisanja u DRAM-u, kao i za ažuriranje podataka pohranjenih u DRAM-u. Bez povremenih ažuriranja, DRAM memorijski čipovi gube informacije jer struje curenja crpe kondenzatore koji pohranjuju bitove. Tipično vrijeme pouzdane pohrane je djelić sekunde, ali ne manje od 64 milisekunde prema JEDEC standardima. Tijekom dužih vremenskih razdoblja informacije se samo djelomično zadržavaju.

Višekanalna memorija

Potpuno međuspremnik FB-DIMM memorije

Bilješke

Zaklada Wikimedia. 2010.

Protuofenziva Istočnog fronta
Kontrola (vrijednosti)

Pogledajte što je "kontroler memorije" u drugim rječnicima:

Kontroler prekida- (engleski: Programmable Interrupt Controller, PIC) čip ili ugrađena procesorska jedinica odgovorna za mogućnost sekvencijske obrade zahtjeva za prekid od različitih uređaja. Sadržaj 1 PIC 2 APIC ... Wikipedia

kontroler pristupa memoriji- - [E.S. Aleksejev, A.A. Mjačev. Englesko-ruski rječnik s objašnjenjima o inženjerstvu računalnih sustava. Moskva 1993] Teme informacijska tehnologija općenito EN kontroler pristupa memorijiMAC...

Memorijska ćelija računala- Zahtjev "RAM" preusmjerava se ovdje. Vidjeti također i druga značenja. Najjednostavnija shema interakcija RAM-a s CPU RAM-om (također memorija s izravnim pristupom, RAM) u informatici, memorija, dio računalnog memorijskog sustava, u koji ... Wikipedia

Programabilni kontroler prekida- Kontroler prekida je mikrokrug ili ugrađena procesorska jedinica odgovorna za mogućnost sekvencijske obrade zahtjeva za prekid od različitih uređaja. Engleski naziv Programmable Interrupt Controller (PIC). U pravilu... ... Wikipedia

Izravni pristup memoriji- (engleski Direct Memory Access, DMA) način razmjene podataka između uređaja ili između uređaja i glavne memorije (RAM) bez sudjelovanja središnjeg procesora (CPU). Kao rezultat, brzina prijenosa se povećava, budući da podaci nisu... ... Wikipedia

programirajući logički upravljač- PLC [Intent] kontroler Upravljački uređaj koji obavlja automatsku kontrolu putem implementacija softvera kontrolni algoritmi. [Zbirka preporučenih pojmova. Broj 107. Teorija menadžmenta. Akademija znanosti SSSR-a. Odbor znanstveno... ... Vodič za tehničke prevoditelje

Kontroler funkcija- Shematski položaj južnog mosta na matična ploča Southbridge (od engl. Southbridge) (funkcionalni kontroler), poznat i kao I/O hub kontroler od engl. I/O Controller Hub (ICH). Ovo je čip koji implementira ... Wikipedia

USB kontroler- kao dio platforme osobnog računala omogućuje komunikaciju sa periferni uređaji spojen na univerzalnu serijsku sabirnicu. USB kontroler je inteligentan uređaj sposoban za interakciju s... ... Wikipedijom

Programirajući logički upravljač- Masovno korišten programabilni logički kontroler obitelji SIMATIC S7 300 Programabilni logički kontroler (PLC) ili programabilni elektronički kontroler ... Wikipedia

profesionalni grafički kontroler- Kontroler ima 320 KB memorije. Rezolucija - 640x480 elemenata slike. Mogućnost prikaza 256 boja iz palete koja sadrži više od 16 milijuna nijansi. Teme informacijska tehnologija općenito EN... ... Vodič za tehničke prevoditelje

Od pojave procesora temeljenih na Nehalem jezgri, svi su smatrali integrirani trokanalni memorijski kontroler jednom od svojih prednosti. Naime, ne samo integrirani memorijski kontroler (skraćeno ICM). trokanalni. Jasno je zašto je ovo “cool” – uostalom, AMD je pet godina ranije imao jednokanalne i dvokanalne memorijske kontrolere, pa je dodatni kanal, pa čak i trenutno najbrža memorija, poput DDR3, izgledala kao vrlo ozbiljan problem. prednost. Prema mnogim korisnicima, ovo je također jedan od glavnih čimbenika kojima Core i7 linija procesora duguje svoje visoke performanse. Vrijedno je napomenuti da sam Intel nije opovrgao ovo mišljenje, za što je malo platio - istinski masovno proizvedeni procesori arhitekture Nehalem, koji će biti objavljeni početkom jeseni, dizajnirani su za LGA1156 dizajn, koji uključuje korištenje samo dva memorijska kanala. Čini se da je to ozbiljan nedostatak novih modela, koji im neće dopustiti da se natječu sa svojom starijom braćom. Ali je li?

U našim recenzijama matičnih ploča već smo pokušali procijeniti korisnost višekanalnog načina rada memorije u LGA1366 procesorima, a rezultati su bili, blago rečeno, razočaravajući. Za modove, naravno, a ne za korisnike. No, testovi su provedeni na vrlo ograničenom broju aplikacija, tako da nisu dali konačan odgovor na pitanje je li trokanalni mod potreban u praksi. Sada smo odlučili popuniti ovu prazninu. Točnije, u početku je jednostavno postojala želja da se isproba ne trokanalni, već dvokanalni način rada, za naknadnu ispravniju usporedbu performansi serije Core i7 900 i 800: kako ne bi gradili hipoteze o što je najviše utjecalo na rezultate (ako će se oni doista pokazati bitno drugačijima). Međutim, jednostavno “pokretanje” testova iz posljednje verzije naše metode u još jednoj konfiguraciji je predosadno, a takvo sučeljavanje samo dvije verzije ne može rezultirati dobrim člankom, pa smo malo zakomplicirali zadatak.

Konfiguracija ispitnog stola

Sva ispitivanja provedena su korištenjem Jezgreni procesor i7 920, matična ploča Intelove ploče DX58SO ("Smackover") i referentne video kartice temeljene na NVIDIA GeForce GTX 275 - ukratko, sve je kako treba biti, prema verziji 4.0 naše metodologije testiranja. Samo je sjećanje bilo drugačije. Uz Kingstonov kit koji inače koristimo, uzeli smo i Apacerov kit koji ima upola manji volumen. Svi moduli podržavaju rad preko visoke frekvencije, od službenih za Core i7 920 1066 MHz, ali smo ih testirali upravo na ovoj frekvenciji prema shemi 8-8-8-19.

Rezultat su četiri konfiguracije prikazane u tablici:

Zašto oni? Trebaju nam dva trokanalna kako bismo jasno razumjeli što je važno u nekoj aplikaciji: trokanalni ili ukupni volumen? To će se jasno vidjeti u rezultatima: ako su i 3×2 i 3×1 pobjednici, onda ima koristi od tri kanala, ako je samo prvi, onda aplikaciji jednostavno treba puno memorije (točnije, to je moći ga koristiti). Bez 3x1 bilo bi teško doći do definitivnog odgovora. Korisnost sudjelovanja u 2x2 testovima je očita - ovako moderni Core 2 i AMD procesori, a upravo će to još neko vrijeme postati rašireno za sustave bazirane na LGA1156 (naravno, bilo bi moguće testirati memoriju u konfiguraciji 2x1, ali to nije nimalo zanimljivo sa stajališta sustava koji nisu vezano uz proračunski sektor). 1x4 izgleda krajnje sintetično, jer je malo vjerojatno da će ih netko, imajući dva memorijska modula od 2 GB, instalirati u jedan kanal, “zanemarujući” ostale, međutim... Treba nam za poboljšanje općeg obrazovanja. Da, i već su se pojavili DDR3 moduli kapaciteta 4 GB. Nažalost, ovo je još uvijek egzotičan proizvod koji nije ni došao do naših ruku (inače bi 2x4 varijanta definitivno bila na popisu onih koji se testiraju), ali masovna distribucija na tržištu i takvih modula i kompleta temeljenih na njima tek je pitanje vremena.

Detaljni rezultati svih subtestova, kao i obično, prikazani su u tablici, u Excel format. Imajte na umu da će u današnjem testiranju oni ponekad biti čak i zanimljiviji od ukupnih prosječnih pokazatelja za skupine, tako da oni koji su zainteresirani za detaljne informacije ne bi trebali sebi uskratiti zadovoljstvo da ih upoznaju.

Pucanje

Ali prvo smo odlučili testirati izvedbu svake od opcija u sintetičkoj aplikaciji, koja je danas bila Everest 4.6 (da, ovo je daleko od Najnovija verzija popularni testni paket, međutim, "pravi" softver se ne ažurira trenutno, tako da su nam ovi rezultati vrlo zanimljivi čak i ako pretpostavimo da je 4.6 loše optimiziran za Nehalem).

I prvi rezultati su pomalo obeshrabrujući - kao što vidimo, nema vidljivog povećanja od korištenja trećeg ICP kanala. Štoviše, tri modula iz Apacera nose se s ovim zadatkom sporije od dva iz Kingstona. U isto vrijeme, jednokanalni način je očiti autsajder. Teoretska memorijska propusnost DDR3 1066 je 8528 MB/s, na čemu smo zapeli - to je razumljivo. Ali dodavanje drugog kanala povećava brzinu čitanja ne za dva, već za manje od jedan i pol puta, a treći ne daje ništa.

S brzinom snimanja još je zabavnije - jednokanalni način rada pošteno se suprotstavio teoretskoj propusnosti, a povećanje broja kanala dalo je samo manje od 20% u svim slučajevima.

I na kraju, kašnjenja pristupa. Očigledni lider ovdje je dvokanalni način (zapamtite da u ovom dijagramu, što su niži brojevi, to bolje), iako jednokanalni pristup ne pogoršava situaciju mnogo, ali u trokanalnom načinu kašnjenja se relativno značajno povećavaju : po četvrtini.

Već je moguće izvući određene zaključke. Kao što se sjećamo iz ponašanja drugih arhitektura s ICP-om (AMD K8/K10), one su najosjetljivije na odgode pristupa memoriji, što je vrlo vidljivo u stvarnim aplikacijama. Malo je vjerojatno da će se Nehalem ponašati upravo suprotno. Štoviše, sve je to u pozadini identične brzine čitanja i pisanja, odnosno dvokanalni način rada trebao bi postati vodeći. Jednokanalni više nije činjenica da će biti prebrz: kašnjenja su manja, ali je i propusnost puno niža, a to ne može a da ne utječe. Provjerit ćemo koliko je jak. I usput, pogledajmo kako različite aplikacije tretiraju različite ukupne količine memorije: sintetička mjerila ne mogu pružiti nikakve informacije o ovom pitanju.

3D vizualizacija

Obje trokanalne konfiguracije bile su autsajderi, iz čega možemo zaključiti da je glavna stvar za ovu skupinu aplikacija kašnjenje pristupa. No, ove dvije opcije ponašaju se drugačije, a proučavanje detaljnih rezultata testa pokazuje prilično mješovitu sliku, iz koje možemo zaključiti da za neke aplikacije više nisu dovoljna samo tri, već ni četiri gigabajta memorije.

Renderiranje 3D scena

Renderiranje općenito nije jako osjetljivo na karakteristike memorijskog sustava, što se u početku moglo očekivati - glavna stvar ovdje je sposobnost "lomljenja broja" računalnih jezgri i njihov broj (i "virtualne" računske niti se također percipiraju pozitivno ). Štoviše, nema posebnih zahtjeva za količinu memorije - sve dok je dovoljna za izračunatu scenu i režije. Za naše testove 3 GB je sasvim dovoljno, kao što nam pokazuje gornji dijagram.

Znanstveni i inženjerski proračuni

I u ovoj skupini pojavljuje se još jedna klasa aplikacija, osim onih kojima treba što više više memorije i kojima volumen nije bitan - oni koji, ovisno o povećanju RAM-a, počinju raditi sporije. Na prvi pogled, situacija je neobjašnjiva - ako brzina padne zbog nedostatka memorije, to je lako razumjeti, ali jednostavno nitko ne bi trebao "primijetiti" višak. S druge strane, zašto ne bi? Učinkovitost predmemoriranja može ovisiti o količini RAM-a, pa čak i trebala bi ovisiti o njoj. Ako specifična primjena koristi samo malu količinu memorije, i to stalnu, "dobit" će različitu količinu predmemorije procesora. Na primjer, sa šest instaliranih gigabajta, samo će polovica od 8 MB L3 predmemorije biti dodijeljena za podatke iz programa u "prednjem planu" (ne zaboravite da netko također može "živjeti" u preostaloj memoriji, iako ne baš aktivno, ali na istovremeno koristite zahtjev za predmemoriju), a s tri će ih opsluživati 2/3 od 8 MB. Zanimljiv učinak, naravno, šteta je što leži pomalo po strani od glavne teme našeg istraživanja. S njim je sve kao i obično - u prosjeku je dvokanalni način rada najbrži, a od dvije trokanalne opcije, unatoč prisutnosti gore spomenutih otpadničkih aplikacija, produktivniji je onaj s većim ukupnim kapacitetom memorije .

Rasterska grafika

Uglavnom, sve je jasno, budući da među rasterskim editorima susrećemo sve tri već definirane “skupine” aplikacija. Iako s nekim varijacijama - na primjer, oba Corelova proizvoda ne zanimaju koliko memorije i kakve vrste - 3 ili 4 GB nije bitno, ali sve dok nije 6. Ali otkrili smo samo vrlo "pamtljivu" aplikaciju - Adobe Photoshop. Štoviše, ono što je ovdje vrlo zanimljivo nije ukupni rezultat subtestova, već nekih od njih pojedinačno. Točnije, jedan - Pretvori. I to je toliko zanimljivo da ćemo u članku duplicirati odgovarajući dio tablice sa "sirovim" podacima.

Core 2 Quad Q9300 2×2	Core i7 920 3×2	Core i7 920 2×2	Core i7 920 1×4	Core i7 920 3×1
0:09:07	0:04:45	0:08:05	0:08:12	0:17:42

Zaključak? Unatoč činjenici da većina recenzija na internetu koje uspoređuju procesore različitih arhitektura u ovoj aplikaciji (manji dio recenzija jednostavno ne testira Photoshop, pa se čak može reći da su svi članci ove vrste) tvrdi da je Core i7 jednostavno idealan procesor za Photoshop, kao što vidimo, u njemu nema ništa posebno istaknuto. Ono što je ovdje idealno nije arhitektura kernela, već količina memorije. Sa 6 GB, Core i7 920 dvostruko je brži od Core 2 Quad Q9300, koji dolazi sa samo 4 GB. Ovo su usporedbe koje se nalaze u većini članaka (uključujući i na našoj web stranici, ali drugi izvori ponašaju se slično): 3x2 za procesore pod LGA1366 i 2x2 za Core2, AMD Phenom i tako dalje. Ali ako prvi od procesora ograničimo na istih 4 GB (i nije bitno kako je birano), onda ispada... da je razlika u odnosu na Core 2 Quad sasvim u granicama prihvatljivog u smislu razlika u taktnoj frekvenciji. A ako Core i7 “oduzmemo” još samo jedan gigabajt memorije (činilo bi se 3 ili 4: nema velike razlike), rezultat će se još više pogoršati udvostručen! Ovo je najilustrativniji primjer, međutim, drugi subtestovi se ponašaju na sličan način, čak i mikroskopski, ali razlika se uvijek nađe. I tu se ništa ne može učiniti - Photoshop stvarno "voli" memoriju, a što više "vagaju" datoteke koje se obrađuju u njemu, to ga više "voli", a svi uslužni programi za testiranje performansi u ovu aplikaciju(a ne samo naši testovi koje smo sami napisali), naravno, rade s velikim datotekama.

Međutim, ne može se reći da za visoke rezultate uopće nije zaslužan sam Core i7, već samo preferencije velike količine memorije. Trokanalni ICP omogućuje vam instaliranje više memorije, ako su sve ostale stvari jednake. Ali o tome ćemo detaljnije govoriti malo kasnije.

Kompresija podataka

Programi za arhiviranje ne znaju koristiti previše memorije, pa im to jednostavno šteti - vrlo su osjetljivi na raspoloživi kapacitet cache memorije. Glavni RAM još je osjetljiviji na kašnjenja, zbog čega imamo ovu sliku - najsporija konfiguracija je 3x2, a latencija sprječava 3x1 da ispadne na vrhu.

Kompilacija (VC++)

Projekt koji sastavljamo ne zahtijeva puno memorije, tako da je latencija važna, kao i neka brzina čitanja i pisanja. Stoga se dvokanalni način pristupa memoriji ovdje pokazao najboljim, no jednokanalni je tek neznatno nadmašio trokanalne – latencija je manja, ali i ostali parametri.

Java

Test Java stroja pokazao se vrlo osjetljivim na brzinu čitanja iz memorije, ali mu je dosta bitan i njegov ukupni volumen. Upravo bi se takva slika mogla očekivati posvuda da su istinite naivne pretpostavke da je trokanalni pristup memoriji ključ visokih performansi, ali memorije nikad previše. Jedina je šteta što su se među testiranim aplikacijama ovi snovi potvrdili doslovno nekoliko puta. Ali samo primjer kada se potvrde.

Audio kodiranje

Odličan zadatak - nema, moglo bi se reći, nikakvih zahtjeva za memorijski sustav. Tijekom renderiranja ih je također bilo gotovo odsutno, ali ovdje su potpuno odsutni. Idealan benchmark procesora, međutim, odvratan je za testiranje sustava u cjelini.

Video kodiranje

Ali ovdje je sve gotovo onako kako bi trebalo biti u “naivnoj teoriji”. Jedina stvar koja kvari sliku je nedovoljno primjetan gubitak dvokanalnog načina rada. Točnije, bio bi gotovo neprimjetan. A to što uopće postoji, dugujemo upravo jednoj aplikaciji - DivX-u. Primjer dobre optimizacije za sve značajke današnjeg Core i7. Kako se ponaša u “sutrašnjim danima” provjerit ćemo za manje od mjesec dana.

Igranje 3D

Vrlo, vrlo mirno, pomalo nejasna ukupna slika. No, ispod površinskog mira, u detaljnim rezultatima krije se prava bura. Preferencije igara su vrlo podijeljene, a koje su različite - to ćemo ostaviti kao zadatak samostalno istraživanje. Glavni zaključak je da za igre (upravo kao skup, a ne za jednu konkretnu igru) pitanje konfiguracije memorije nije posebno važno. Općenito, još manje je potrebno odlučiti nego pitanje odabira središnjeg procesora (naravno, ako ne govorimo o vrlo proračunskom sektoru, kao što je Core 2 Duo ili čak Pentium / Celeron). Glavno pitanje s kojim se danas suočava “hardcore” igrač bit će: “Hoću li moći koristiti multi-GPU ili ću morati nekako ograničiti svoje želje?”

Zašto nam uopće treba trokanalni ICP?

Kao što vidimo, nema velike koristi od korištenja trećeg kanala memorijskog kontrolera u Core i7 LGA1366. Kanal postoji, može se koristiti, ali rezultati se ne popravljaju uvijek. Češće nego ne, čak se pogoršavaju. Pa zašto je Intel napravio ICP trokanalnim? Iz želje da razgibamo mišiće (natjecatelj ima dva, a mi ćemo sva tri)? Možda je postojalo takvo iskušenje, ali malo je vjerojatno - na kraju krajeva, tri kanala imaju prilično visoku cijenu. I to u doslovnom smislu: raspored ploča postaje vrlo kompliciran, a komplicirano znači skupo. Procesori se mogu učiniti jeftinim (a Core i7 920 koji smo danas koristili je jasan primjer toga - njegova maloprodajna cijena je ista kao i Core 2 Quad Q9650), ali sama platforma ispada malo skuplja. I bez ikakve posebne koristi - za većinu aplikacija "tipičnih korisnika" sada se možete jednostavno ograničiti na dva modula od 2 GB i bez brige (posebno s obzirom na postotak onih koji i dalje koriste 32-bitne operativne sustave, gdje će veća količina RAM-a jednostavno ne smije se koristiti). Kao što je rečeno u dobrom vicu o mladunčetu deve i njegovoj majci: "Što će nam ova zvona i zviždaljke ako još uvijek živimo u zoološkom vrtu?"

Činjenica je da trenutni Core i7 zapravo žive u zoološkom vrtu. Za njega će najbolje odgovarati "pravi" stolni modeli dizajnirani za verziju LGA1156, glavna (i zapravo jedina) razlika od LGA1366 je njegova podrška "samo" za dvokanalni način rada memorije. A LGA1366 je u početku poslužiteljska platforma. Poslužitelji zahtijevaju puno memorije. Ne 4, ne 8 ili čak 12 GB, ali stvarno puno. Tamo se i pedesetak gigabajta lako može pokazati traženim, pa čak i nedostatnim. Kako možete instalirati više memorije u jedan sustav? Ukupni volumen jednak je umnošku broja modula i njihovog volumena. Stoga je potrebno povećati ili broj ili kapacitet svakog modula. Drugi je kompliciran i, općenito govoreći, ne ovisi o proizvođačima procesora/čipseta. Štoviše, prihvaćanje gušćih memorijskih čipova u industriji ima blagotvoran učinak na sve proizvođače poslužiteljskih platformi u isto vrijeme, tako da ne može postati konkurentska prednost.

To znači da moramo povećati broj podržanih modula. I jednak je (u općem slučaju) broju memorijskih kontrolera pomnoženom s brojem modula koje svaki podržava. Potonji je proizvod broja podržanih kanala i broja modula koji istovremeno rade na svakom kanalu. Povećanje potonjeg je vrlo težak zadatak, jer je u isto vrijeme potrebno brzinske karakteristike barem ne pogoršati. Ovaj problem se čak očituje u desktop sustavima, gdje se ne koristi više od dva ili tri modula po kanalu. Na primjer, moglo bi biti ovako: jedan modul je DDR3 1333, dva su DDR3 1066, tri su DDR3 800. Puno spore memorije, naravno, ponekad je bolje od malo brze memorije, ali još uvijek je nepoželjno izložiti se takve troškove. A ponekad je to nemoguće.

Intel već dugo radi na problemu povećanja broja memorijskih modula koje podržava jedan upravljački kanal i ne bez uspjeha. Međutim, pokazalo se da konačni rezultat (FB-DIMM) zadovoljava početne zahtjeve, ali njegova uporaba uzrokuje puno neželjenih nuspojava.

Ostaje samo jedan način - prvo, premjestiti memorijski kontroler na procesor, što nam u višeprocesorskom sustavu automatski daje podršku za nekoliko memorijskih kontrolera. Drugo, povećajte broj memorijskih kanala. Oba su bila gotova. Proizlaziti? Dual-Xeon sustav, kao i dual-Opteron sustav, ima dva memorijska kontrolera. Samo u prvom oba su trokanalna, au drugom - dvokanalna, što nam daje šest, odnosno četiri memorijska kanala. Kada instalirate dva memorijska modula po kanalu (vrlo nježni način), prvi sustav će ih imati 12, a drugi - 8. Recimo da svaki modul ima kapacitet od 4 GB, tada će prvi sustav imati 48 GB, a drugi - 32 GB. U brojnim zadacima to će prvom sustavu odmah dati značajnu prednost. Kako možete koristiti iste module za dodavanje do 48 GB memorije u Opteron poslužitelj? Lako je - instaliramo tri modula po kanalu i... cijeli memorijski sustav počinje raditi sporije, jer će se, na primjer, kašnjenja morati znatno povećati. I ispada: s istom brzinom memorije, sustav "i" ima jedan i pol puta veći volumen od sustava "a", a s jednakim volumenom, sustav "i" radi s memorijom brže od sustava "a".

Zbog toga Xeon treba trokanalni memorijski kontroler. Potreban je i za Opteron, ali tada to nije bilo moguće. Kao što sada Intel nije uspio implementirati četiri kanala. Svejedno, oba proizvođača bi trebala krenuti tim putem, budući da je jedan od njih već isprobao alternative (naime FB-DIMM i povećanje broja modula na kanalu) i nije bio baš zadovoljan.

Zašto je sve ovo u zoološkom vrtu, na radnoj površini? redoviti korisnik? Tako je – nema potrebe. Tko treba, kupit će višeprocesorsku radnu stanicu i svesti zadatak na prethodni. Većina ljudi nekako nije imala želju instalirati 8 GB u svoja računala (iako je to već dugo dostupno), pa im je svejedno - možete instalirati 12 ili tako nešto. Štoviše, sada s dva modula po kanalu dvokanalnog memorijskog kontrolera možete dobiti 16 GB, a pitanje koliko je to lošije/bolje od 24 GB za običnog korisnika računala slično je pitanju koliko će anđela stane na vrh igle.

Ukupno

Kad se pogleda konačni dijagram, nameće se logično pitanje – zašto smo sve ovo napravili? Jasno je da su gotovo svi stigli na cilj u isto vrijeme. Hipotetski jednokanalni način rada pokazao je svoju relativnu besmislenost, dvokanalni način rada, kao što se i moglo očekivati od testova u sintetici, pokazao se najbržim. Razlika od 2% između najboljih i najgorih slučajeva na tako reprezentativnom broju aplikacija vrlo je dobar rezultat. To pokazuje da, bez obzira na to, naša trenutna metodologija testiranja u osnovi ostaje metodologija testiranja procesora, a ostale karakteristike sustava imaju vrlo mali utjecaj na ukupni konačni rezultat.

Ali! Prerano je odmarati se na ovome - kao što vidimo, ukupna ocjena je ispala idila upravo zato što različite aplikacije uravnotežuju jedna drugu, ali se ponašaju potpuno drugačije. Nekome je potrebno puno memorije, nekome je njezino povećanje naprotiv prepreka, nekome volumen nije bitan, ali niska latencija je od vitalnog značaja, no DivX je, naime, “prezreo” sve objektivno postojeće parametre memorije i dao prednost trokanalnom načinu rada u bilo kojem obliku. Stoga, uspoređujući sustave s različitim konfiguracijama memorije u okviru jednog članka (ili neovisno), u određenim testovima ne biste trebali zaboraviti pitati kako je točno dobiven ovaj ili onaj rezultat. Međutim, nemamo puno vremena za petljanje s različitim konfiguracijama - LGA1156, podsjetimo, podržava samo dva memorijska kanala, tako da će s ovim procesorima sve biti jednostavno i logično. Nastavit ćemo testirati uređaje u dizajnu LGA1366 u konfiguraciji 3x2, ali ponekad ćemo također ukloniti 2x2 iz pohrane (kada nije poželjno vršiti mentalne ispravke značajki memorijskog sustava). Bilo bi moguće čak i potpuno prijeći na potonje, ali nema smisla - u prosjeku su, naravno, nešto brži, ali podrška za tri memorijska kanala ekskluzivna je značajka LGA1366, pa neka oni preuzmu riječ to. Samo trebamo zapamtiti da trokanalni pristup memoriji na ovoj platformi uopće ne povećava performanse, već upravo suprotno.