宝塔服务器面板,一键全能部署及管理,送你10850元礼包,点我领取

文章目录[隐藏]

  • 起源
  • 内存
  • DDR2
  • DDR3
  • DDR4
  • DDR5
  • 最后

ddr2和ddr3之间的差异(ddr2和ddr3之间的插槽差异)。

电脑里应该有内存。所以今天,内存和硬盘在计算机中仍然占据着非常重要的位置。与大容量硬盘不同的是,内存在存取速度上有着惊人的表现,但断电后无法保存存储的信息。因此,在计算机硬件的长期发展中,内存一直扮演着中转站的角色。像其他硬件一样,内存遵循摩根定律。从最古老的SIMM到DDR的出现,再到在DDR的基础上迭代,内存的标准和规范都发生了很大的变化。今天,我们将了解DDR内存的发展。

起源

原来的电脑没有内存条,内存以DIP芯片的形式直接安装在主板的DRAM插座上,需要安装8到9个这样的芯片,但是容量只有64KB到256KB,扩展起来相当困难。然而,这对于当时的处理器和程序来说已经足够了,直到80286芯片的出现,硬件和软件都想要更多的内存,于是内存芯片应运而生。

在80286时代,我们看到了内存的早期形式:SIMM(单直列内存模块)。最初的SIMM内存是用30Pin设计的,单个内存数据总线只有8位。如果用在16位数据总线处理器中,需要两个SIMM内存库,而用在的32位数据总线处理器中,需要四个。这样一来,SIMM内存的购买成本一点都不低,故障率也会增加,所以30Pin SIMM内存并不受到大家的欢迎。

然后诞生了72Pin SIMM内存,单个内存的位宽增加到32位,这样一个内存可以满足32位数据总线处理器,而两个64位数据总线的处理器需要它。内存容量也有所增加,从30针时代的256KB增加到512KB、1MB甚至2MB。它很快取代了30针SIMM内存。

在72Pin内存时代,还有另一个衍生产品,FP DRAM,也叫快页内存。但是由于其定时刷新的工作原理,这种存储器的数据访问速度并不快。然而,这种内存却意外地成为了内存发展的关键,因为后来的内存规格在原理上与FP DRAM非常相似。

然后,EDO RAM出现在大家面前。也是一种72Pin SIMM,容量更大,寻址方式更先进,简化了数据的流畅访问,读取速度比FPM DRAM快很多。

但是随着CPU的升级,EDO RAM已经不能满足系统的需求,内存技术发生了很大的革命。插座从SIMM升级到DIMM(双列直插式内存模块),内存也迎来了经典的SDR SDRAM(同步动态内存)时代。

SDRAM给内存带来了新的活力,其64位带宽与当时处理器的总线宽度一致,这意味着一个SDRAM可以让电脑正常运行,从而大大降低了内存的购买成本。由于内存的传输信号与处理器的外部频率同步,因此DIMM标准SDRAM在传输速度上大大领先于SIMM内存。

后来随着Socket 478 Pentium的巨大成功,英特尔开始“膨胀”,与Rambus联合定制Rambus DRAM内存规格,旨在打造市场上速度最高的内存产品。其内部RISC架构、高频高带宽的优势一度被视为内存市场的新宠。英特尔也对自己的Rambus DRAM充满信心,希望Rambus DRAM能够与奔腾4处理器合作,建立自己的王朝。但是,Rambus最终并没有得到市场的认可,这是因为Rambus内存价格高昂,发热量“巨大”。此外,必须安装两个Rambus DRAM才能使用,这大大提高了这类内存的使用门槛。最终,Rambus DRAM经受不住市场的考验,被价格更低的DDR SDRAM践踏。

Rambus DRAM的失败让市场再次关注SDR SDRAM,但当年的SDR SDRAM已经是老样子了。因此,SDRAM需要新的标准来推进。好在这次内存的发展没有走弯路,所以我们看到了内存市场的新王者:DDR SDRAM。

内存

DDR(双数据速率)SDRAM,中文名为双数据速率同步动态随机存取存储器,是SDR SDRAM的升级版。DDR SDRAM在时钟周期的上升沿和下降沿传输信号一次,使得其数据传输速度是SDR SDRAM的两倍,不会增加功耗。至于寻址和控制信号,与SDR SDRAM相同,只在上升沿传输,这是当时内存控制器兼容性和性能的折中。

DDR SDRAM采用184Pin DIMM插槽,防呆间隙由SDR SDRAM中的两个变为一个,共同工作电压为2.5V..当初DDR内存的频率是200MHz,后来那个时代主流的DDR-266、DDR-333、DDR-400慢慢诞生。至于500MHz、600MHz、700MHz,都是超频条。当DDR内存出来的时候,它只有一个通道。后来出现了支持双通道的芯片组,直接将内存带宽翻倍,容量从128MB提升到1GB。

DDR2

DDR2(双数据速率2)SDRAM是由JEDEC(电子设备工程联合委员会)开发的新一代存储器技术标准。它与上一代DDR存储器技术标准最大的区别在于,虽然采用了时钟上升/下降沿同时传输数据的基本模式,但DDR2存储器的预读能力是上一代DDR存储器的两倍以上(即4-4位数据读预取)。换句话说,DDR2存储器每个时钟可以以外部总线速度的4倍读取/写入数据,并且可以以内部控制总线速度的4倍运行。

其实DDR2内存技术最大的突破点并不是用户认为它是DDR传输容量的两倍,而是DDR2可以实现更快的频率提升,以更低的发热量和更低的功耗突破标准DDR的400MHZ限制。此外,DDR2内存使用的电压为1.8V,远低于DDR标准的2.5V..DDR2的频率从400兆赫到1200兆赫不等。当时,DDR2-800是主流。事实上,更高的频率是超频条,容量从256MB开始到最大4GB。然而,4GB的DDR2是罕见的,在DDR2时代结束时,它大多是单一的2GB容量。

DDR3

与DDR2 SDRAM相比,DDR3提供了更高的性能和更低的电压,是DDR2 SDRAM的继承者。与上一代相比,DDR3在很多方面都做出了新的规范,核心电压降低到1.5V,预取从4位变为8位。这也是提高DDR3带宽的关键。在相同的核心频率下,DDR3可以提供两倍于DDR2的带宽。此外,DDR3还增加了CWD、Reset、ZQ、STR、RASR等技术。

作为DDR2,DDR3内存是一个240针的DIMM接口,但是防呆缝隙的位置不同,不能混用。常见的容量是512MB到8GB,当然也有单个16GB的DDR3内存,但是很少见。频率从800MHz开始,能买到的最高频率是2400MHz。事实上,一些厂商已经推出了3100MHz DDR3内存,但很难买到。

DDR4

DDR4相与DDR3最大的区别有三点:16-8位预取机制(DDR3为8位),相同核心频率下的理论速度是DDR3的两倍;更可靠的传输规范,进一步提高数据可靠性;工作电压降至1.2V,节能。

DDR4内存的管脚从DDR3中的240个增加到了288个,万无一失的差距也和DDR3的位置不同。另一个变化是DDR4的金手指中间高,两边低,有轻微的曲线,而之前的记忆金手指都是直的。DDR4不仅与DIMM插槽保持足够的信号接触面积,而且比DDR3更容易卸下内存。与DDR3相比,DDR4中每个DIMM模块的理论容量可达512千兆字节,而DDR3中每个DIMM模块的理论最大容量仅为128千兆字节;。一个等级单元中的存储体单元数量增加到16个,每个内存模块最多有8个等级单元。

DDR5

早在2017年,负责计算机内存技术标准的机构JEDEC就宣布将在2018年完成DDR5内存的最终标准,2018年镁光、三星等厂商开始研发16GB DDR5产品。甚至在去年,就有几家厂商开始逐步量产DDR5内存。但直到2020年7月,JEDEC正式发布了DDR5内存的标准,跳变为4800MHz,比原先想象的要高很多。

根据JEDEC的说法,新的DDR5标准将提供上一代的两倍性能,并大大提高电源效率。在新的DDR5内存标准下,最大内存传输速度可达6.4Gbps,而DDR4内存标准下为3.2Gbps。此外,DDR5还提高了DIMM的工作电压,将DDR4的电压从1.2V降低到1.1V,可以进一步提高内存的能效。在内存密度方面,DDR5内存标准将允许单个内存芯片的密度达到64Gbit,比DDR4内存标准的16Gbit密度高4倍。如此高的内存密度和多芯片封装技术,可以实现多达40个单元的堆叠,堆叠式LRDIMM的有效内存容量可以达到2TB。

最后

从DDR到DDR5,不同性能参数的差异主要体现在两个地方:电源电压和数据传输速率。也就是电源电压越来越低,而数据传输速率却呈几何级数增长。但是,现在内存标准趋于稳定,我们很难在内存中找到太多的亮点。当然,最终旧的东西会被新的东西取代。当尚未普及的DDR5不能更好地满足用户的需求,或者无法与其他硬件的发展相匹配时,新的规格就会出现。