stringtranslate.com

DIMM

Два типа модулей DIMM: 168-контактный модуль SDRAM (вверху) и 184-контактный модуль DDR SDRAM (внизу). Модуль SDRAM имеет два выреза (прямоугольные вырезы или насечки) на нижнем крае, а модуль DDR1 SDRAM — один. Также каждый модуль имеет по восемь микросхем оперативной памяти, но в нижнем имеется незанятое место для девятого чипа; это пространство занято в модулях ECC DIMM.
Три слота SDRAM DIMM на материнской плате компьютера ABIT BP6

DIMM , или двухрядный модуль памяти , представляет собой тип модуля компьютерной памяти, используемый в настольных, портативных и серверных компьютерах . Это печатная плата, содержащая микросхемы памяти и подключаемая к материнской плате компьютера. Модуль DIMM часто называют «картой RAM» из-за его формы и размера. Модуль DIMM состоит из ряда интегральных схем динамической памяти с произвольным доступом , которые установлены на его печатной плате. Модули DIMM являются основным методом добавления памяти в компьютерную систему. Подавляющее большинство модулей DIMM стандартизированы стандартами JEDEC , хотя существуют и собственные модули DIMM. Модули DIMM бывают разных скоростей и размеров, но обычно имеют одну из двух длин: ПК — 133,35 мм (5,25 дюйма) и ноутбук ( SO-DIMM ) — примерно вдвое меньше — 67,60 мм (2,66 дюйма). [1]

История

DIMM (модуль памяти с двумя рядами) представляли собой модернизацию SIMM (модулей памяти с одинарным расположением контактов) в 1990-х годах [2] [3] , когда процессоры Pentium на базе Intel P5 начали завоевывать долю рынка. Pentium имел 64-битную ширину шины , поэтому для заполнения шины данных требовалось устанавливать SIMM в согласованных парах. Затем процессор будет получать доступ к двум SIMM параллельно.

Модули DIMM были введены, чтобы устранить этот недостаток. Контакты модулей SIMM с обеих сторон дублируются, а модули DIMM имеют отдельные электрические контакты с каждой стороны модуля. [4] Это позволило им удвоить 32-битный путь данных SIMM в 64-битный путь данных. [5]

Название «DIMM» было выбрано как аббревиатура от Dual In-line Memory Module, символизирующая разделение контактов SIMM на два независимых ряда. [5] За прошедшие годы в модули было внесено множество усовершенствований, но слово «DIMM» осталось одним из общих терминов для обозначения модуля компьютерной памяти.

Варианты

Существует множество вариантов DIMM с разным количеством контактов:

DIMM
  • 100-контактный: SDRAM принтера и ПЗУ принтера (например, PostScript )
  • 168-контактный: SDR SDRAM, иногда используемый для FPM/EDO DRAM на рабочих станциях/серверах, может иметь напряжение 3,3 или 5 В.
  • 184-контактный: DDR SDRAM
  • 200-контактный: DRAM FPM / EDO на некоторых рабочих станциях и серверах Sun.
  • 240-контактный: DDR2 SDRAM , DDR3 SDRAM и FB-DIMM DRAM .
  • 278-контактный: SDRAM высокой плотности HP
  • 288-контактный: DDR4 SDRAM и DDR5 SDRAM [6]
SO-DIMM
  • 72-контактный: DRAM FPM и EDO DRAM; [7] конфигурация контактов отличается от 72-контактного SIMM.
  • 144-контактный: SDR SDRAM, [7] иногда используется для DDR2 SDRAM.
  • 200-контактный: DDR SDRAM [7] и DDR2 SDRAM
  • 204-контактный: DDR3 SDRAM
  • 260-контактный: DDR4 SDRAM
  • 260-контактный: модули UniDIMM с памятью DDR3 или DDR4 SDRAM; с другим вырезом, чем у модулей DDR4 SO-DIMM
  • 262-контактный: DDR5 SDRAM
МиниDIMM
  • 244-контактный: DDR2 SDRAM
МикроDIMM
  • 144-контактный: SDRAM [7]
  • 172-контактный: DDR SDRAM [7]
  • 214-контактный: DDR2 SDRAM

SO-DIMM

200-контактный разъем PC2-5300 DDR2 SO-DIMM
204-контактный PC3-10600 DDR3 SO-DIMM
Слот SO-DIMM на материнской плате компьютера

SO -DIMM (произносится как «so-dimm» / ˈ s d ɪ m / , также пишется « SODIMM ») или DIMM с небольшим контуром — это меньшая альтернатива DIMM, имеющая примерно половину физического размера обычного DIMM. Первые модули SODIMM имели 72 контакта и были представлены компанией JEDEC в 1997 году. [7] [8] [9] До их появления во многих ноутбуках использовались фирменные [10] модули оперативной памяти, которые были дорогими и их трудно было найти. [7] [11]

Модули SO-DIMM часто используются в системах с ограниченным пространством, к которым относятся ноутбуки, портативные компьютеры , малогабаритные персональные компьютеры , например, на базе материнских плат Nano-ITX , высококачественные обновляемые офисные принтеры и сетевое оборудование , такое как маршрутизаторы и устройства NAS . . [12] Они обычно доступны с тем же размером канала передачи данных и номинальной скоростью, что и обычные модули DIMM, но обычно с меньшей емкостью.

SDR 168-контактная SDRAM

Положения вырезов на модулях DIMM DDR (вверху) и DDR2 (внизу)

На нижнем крае 168-контактных модулей DIMM имеются два выреза, расположение каждого из которых определяет ту или иную особенность модуля. Первая отметка — это позиция ключа DRAM, которая представляет RFU (зарезервированное использование в будущем), зарегистрированные и небуферизованные типы DIMM (левое, среднее и правое положение соответственно). Вторая метка — это положение клавиши напряжения, которое соответствует типам модулей DIMM 5,0 В, 3,3 В и RFU (порядок такой же, как указано выше).

Модули DDR DIMM

16 ГиБ DDR4-2666, 1,2 В , небуферизованный модуль DIMM (UDIMM)

DDR , DDR2 , DDR3 , DDR4 и DDR5 имеют разное количество контактов и/или разные положения вырезов, и ни один из них не является совместимым ни вперед , ни назад . DDR5 SDRAM — это новейший тип памяти DDR, который используется с 2020 года.

СПД ЭСППЗУ

Емкость модуля DIMM и другие рабочие параметры можно определить с помощью обнаружения последовательного присутствия (SPD), дополнительного чипа, который содержит информацию о типе модуля и времени для правильной настройки контроллера памяти. SPD EEPROM подключается к шине управления системой и может также содержать термодатчики ( TS-on-DIMM ). [13]

Исправление ошибки

Модули ECC DIMM — это модули, которые имеют дополнительные биты данных, которые могут использоваться контроллером системной памяти для обнаружения и исправления ошибок. Существует множество схем ECC, но, пожалуй, наиболее распространенной является исправление одиночной ошибки, обнаружение двойной ошибки ( SECDED ), которая использует дополнительный байт на 64-битное слово. Модули ECC обычно содержат чипы, кратные 9, а не кратные 8.

Рейтинг

Иногда модули памяти состоят из двух или более независимых наборов микросхем DRAM, подключенных к одним и тем же шинам адреса и данных; каждый такой набор называется рангом . Для рангов, которые используют один и тот же слот, в любой момент времени можно получить доступ только к одному рангу; это определяется путем активации сигнала выбора чипа (CS) соответствующего ранга. Остальные ранги модуля деактивируются на время работы путем деактивации соответствующих им сигналов CS. В настоящее время модули DIMM обычно производятся с четырьмя рангами на модуль. Поставщики потребительских модулей DIMM недавно начали различать модули DIMM с одинарным и двойным рангом.

После выборки слова памяти память обычно недоступна в течение длительного периода времени, пока усилители считывания заряжаются за доступ к следующей ячейке. Путем чередования памяти (например, ячейки 0, 4, 8 и т. д. хранятся вместе в одном ранге) последовательный доступ к памяти может выполняться быстрее, поскольку усилители считывания имеют 3 цикла времени простоя для подзарядки между обращениями.

Модули DIMM часто называют «односторонними» или « двусторонними », чтобы описать, расположены ли микросхемы DRAM на одной или обеих сторонах печатной платы (PCB) модуля . Однако эти термины могут вызвать путаницу, поскольку физическое расположение микросхем не обязательно связано с тем, как они логически организованы или доступны.

JEDEC решил, что термины «двусторонний», «двухсторонний» или «двухбанковый» неверны применительно к зарегистрированным модулям DIMM (RDIMM).

Организация

Большинство модулей DIMM построены с использованием микросхем памяти «×4» («по четыре») или «×8» («по восемь»), по девять микросхем на каждой стороне; «×4» и «×8» относятся к разрядности данных чипов DRAM в битах. Модули DIMM большой емкости, такие как DIMM емкостью 256 ГБ, могут иметь до 19 микросхем на каждой стороне.

В случае зарегистрированных модулей DIMM «×4» ширина данных на стороне составляет 36 бит; следовательно, контроллер памяти (которому требуется 72 бита) должен одновременно обращаться к обеим сторонам для чтения или записи необходимых ему данных. В этом случае двусторонний модуль является одноранговым. Для зарегистрированных модулей DIMM «×8» каждая сторона имеет ширину 72 бита, поэтому контроллер памяти обращается только к одной стороне за раз (двусторонний модуль имеет двойной ранг).

Приведенный выше пример применим к памяти ECC, в которой хранятся 72 бита вместо более распространенных 64. Также будет один дополнительный чип на группу из восьми, который не учитывается.

Скорости

Для различных технологий существуют определенные стандартизированные тактовые частоты шины и устройства; существует также определенная номенклатура для каждой из этих скоростей для каждого типа.

Модули DIMM на основе DRAM с одинарной скоростью передачи данных (SDR) имеют одинаковую частоту шины для линий данных, адреса и управления. Модули DIMM, основанные на DRAM с двойной скоростью передачи данных (DDR), передают данные, но не строб-сигнал, с удвоенной частотой тактовой частоты; это достигается за счет синхронизации как по нарастающему, так и по спадающему фронту стробов данных. Потребляемая мощность и напряжение постепенно снижались с каждым поколением модулей DIMM на базе DDR.

Другим фактором влияния является задержка строба доступа к столбцу (CAS), или CL, которая влияет на скорость доступа к памяти. Это время задержки между командой READ и моментом доступности данных. См. основную статью CAS/CL .

Форм-факторы

Сравнение 200-контактных модулей DDR и DDR2 SDRAM SO-DIMM и 204-контактного модуля DDR3 SO-DIMM [14]

В модулях DIMM обычно используются несколько форм-факторов. Модули DIMM с односкоростной синхронной памятью DRAM (SDR SDRAM) в основном производились высотой 1,5 дюйма (38 мм) и 1,7 дюйма (43 мм). Когда серверы высотой 1U, монтируемые в стойку, стали становиться популярными, модули DIMM с зарегистрированным форм-фактором приходилось подключать к угловым разъемам DIMM, чтобы они помещались в коробку высотой 1,75 дюйма (44 мм). Чтобы решить эту проблему, были созданы следующие стандарты модулей DDR DIMM с «низкопрофильной» (LP) высотой около 1,2 дюйма (30 мм). Они подходят к вертикальным разъемам DIMM для платформы высотой 1U.

С появлением блейд-серверов угловые слоты снова стали обычным явлением для размещения модулей DIMM форм-фактора LP в этих компактных коробках. Это привело к разработке модулей DIMM форм-фактора Very Low Profile (VLP) высотой около 0,72 дюйма (18 мм). Стандарт DDR3 JEDEC для высоты VLP DIMM составляет около 0,740 дюйма (18,8 мм). Они подходят вертикально в системах ATCA .

Все 240-контактные модули DIMM DDR2 и DDR3 полной высоты имеют высоту около 1,18 дюйма (30 мм) по стандартам, установленным JEDEC. Эти форм-факторы включают 240-контактный модуль DIMM, SO-DIMM, Mini-DIMM и Micro-DIMM. [15]

Полноразмерные 288-контактные модули DIMM DDR4 немного выше своих аналогов DDR3 — 1,23 дюйма (31 мм). Аналогично, модули DIMM VLP DDR4 также немного выше, чем их эквивалент DDR3, — почти 0,74 дюйма (19 мм). [16]

По состоянию на второй квартал 2017 года у Asus был модуль «DIMM.2» на базе PCI-E , который имеет разъем, аналогичный модулям DIMM DDR3, и используется для установки модуля для подключения до двух твердотельных накопителей M.2 NVMe . Однако он не может использовать обычную оперативную память типа DDR и не имеет особой поддержки, кроме Asus. [17]

Обычные модули DIMM обычно имеют длину 133,35 мм, SO-DIMM — 67,6 мм. [1]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ab «Общий форм-фактор памяти DIMM». 06.10.2009 . Проверено 13 мая 2021 г.
  2. ^ Лайла, Дас Б. (сентябрь 2010 г.). Микропроцессоры X86: архитектура и программирование (от 8086 до Pentium). Пирсон Образовательная Индия. ISBN 9788131732465.
  3. Мюллер, Скотт (7 марта 2013 г.). Обновление и ремонт компьютеров: Обновление и ремонт_c21. Издательство Que. ISBN 9780133105360– через Google Книги.
  4. ^ Джейкоб, Брюс; Ван, Дэвид; Нг, Спенсер (28 июля 2010 г.). Системы памяти: Кэш, DRAM, Диск. Морган Кауфманн. ISBN 9780080553849.
  5. ^ Аб Мюллер, Скотт (2004). Модернизация и ремонт ПК. Que. ISBN 9780789729743.
  6. ^ Смит, Райан (14 июля 2020 г.). «Выпущена спецификация памяти DDR5: подготовка почвы для DDR5-6400 и более поздних версий». АнандТех . Проверено 15 июля 2020 г.
  7. ^ abcdefg Мюллер, Скотт (2004). Обновление и ремонт ноутбуков. Que. ISBN 9780789728005.
  8. ^ https://www.jedec.org/standards-documents/docs/module-444.
  9. Фултон, Дженнифер (9 ноября 2000 г.). «Полное руководство для идиотов по обновлению и ремонту ПК». Индианаполис, Индиана: Alpha Books – через Интернет-архив.
  10. ^ Inc, Зифф Дэвис (25 декабря 1990 г.). «ПК Маг». Ziff Davis, Inc. – через Google Книги. {{cite web}}: |last=имеет общее имя ( справка )
  11. ^ Нортон, Питер; Кларк, Скотт Х. (2002). «Новое внутри ПК» Питера Нортона. Сэмс. ISBN 9780672322891.
  12. ^ Synology Inc. «Модуль Synology RAM». сайт Synology.com .
  13. ^ Датчик температуры в модулях памяти DIMM.
  14. ^ «Взаимозаменяемы ли модули памяти SO-DIMM DDR, DDR2 и DDR3?». acer.custhelp.com . Проверено 26 июня 2015 г.
  15. ^ Технический документ JEDEC MO-269J., по состоянию на 20 августа 2014 г.
  16. ^ Технический документ JEDEC MO-309E., по состоянию на 20 августа 2014 г.
  17. ^ ASUS DIMM.2 — это переходная карта M.2, по состоянию на 4 июня 2020 г.

Внешние ссылки