Rambus DRAM ( RDRAM ) и его преемники Concurrent Rambus DRAM ( CRDRAM ) и Direct Rambus DRAM ( DRDRAM ) являются типами синхронной динамической памяти с произвольным доступом (SDRAM), разработанными Rambus с 1990-х до начала 2000-х годов. Третье поколение Rambus DRAM, DRDRAM, было заменено XDR DRAM . Rambus DRAM была разработана для приложений с высокой пропускной способностью и позиционировалась Rambus как замена различным типам современных запоминающих устройств, таким как SDRAM. RDRAM — это последовательная шина памяти .
Первоначально ожидалось, что DRDRAM станет стандартом памяти ПК , особенно после того, как Intel согласилась лицензировать технологию Rambus для использования в своих будущих чипсетах. Кроме того, ожидалось, что DRDRAM станет стандартом графической памяти . Однако RDRAM оказалась втянута в войну стандартов с альтернативной технологией — DDR SDRAM — и быстро проиграла по причине цены, а затем и производительности. Примерно к 2003 году DRDRAM больше не поддерживалась в новых персональных компьютерах.
Первые материнские платы для ПК с поддержкой RDRAM дебютировали в конце 1999 года после двух крупных задержек. RDRAM вызывал споры во время своего широкого использования Intel из-за высоких лицензионных сборов, высокой стоимости, того, что он был проприетарным стандартом, и низких преимуществ производительности за возросшую стоимость. RDRAM и DDR SDRAM были вовлечены в войну стандартов. PC-800 RDRAM работала на частоте 400 МГц и обеспечивала пропускную способность 1600 МБ /с по 16-битной шине. Она была упакована в 184-контактный форм-фактор RIMM ( модуль памяти Rambus in-line) , аналогичный DIMM (модуль памяти dual in-line). Данные передаются как по нарастающему, так и по спадающему фронтам тактового сигнала, метод, известный как DDR . Чтобы подчеркнуть преимущества метода DDR, этот тип RAM продавался со скоростью, в два раза превышающей фактическую тактовую частоту, то есть стандарт Rambus 400 МГц был назван PC-800. Это было значительно быстрее, чем предыдущий стандарт PC-133 SDRAM , который работал на частоте 133 МГц и обеспечивал пропускную способность 1066 МБ/с по 64-битной шине с использованием 168-контактного форм-фактора DIMM .
Более того, если материнская плата имеет двух- или четырехканальную подсистему памяти, все каналы памяти должны быть обновлены одновременно. 16-битные модули предоставляют один канал памяти, в то время как 32-битные модули предоставляют два канала. Таким образом, двухканальная материнская плата, принимающая 16-битные модули, должна иметь добавленные или удаленные RIMM парами. Двухканальная материнская плата, принимающая 32-битные модули, может иметь добавленные или удаленные одиночные RIMM. Обратите внимание, что более поздние 32-битные модули имели 232 контакта по сравнению со старыми 184-контактными 16-битными модулями. [1]
Конструкция многих распространенных контроллеров памяти Rambus диктовала установку модулей памяти в наборах по два. Все оставшиеся свободные слоты памяти должны быть заполнены модулями непрерывности RIMM (CRIMM). Эти модули не предоставляют дополнительной памяти и служат только для распространения сигнала на оконечные резисторы на материнской плате вместо обеспечения тупика, где сигналы будут отражаться. CRIMM физически похожи на обычные RIMM, за исключением того, что у них отсутствуют интегральные схемы (и их теплоотводы).
По сравнению с другими современными стандартами Rambus показал увеличение задержки, тепловыделения, сложности производства и стоимости. Из-за более сложной схемы интерфейса и увеличенного количества банков памяти размер кристалла RDRAM был больше, чем у современных чипов SDRAM, что привело к 10–20%-ной надбавке к цене при плотности 16 Мбит (добавляя около 5% штрафа при 64 Мбит). [2] Обратите внимание, что наиболее распространенные плотности RDRAM — 128 Мбит и 256 Мбит.
PC-800 RDRAM работала с задержкой 45 нс , что больше, чем у других разновидностей SDRAM того времени. Микросхемы памяти RDRAM также выделяли значительно больше тепла, чем микросхемы SDRAM, что требовало теплоотводов на всех устройствах RIMM. RDRAM включает в себя дополнительные схемы (например, демультиплексоры пакетов) на каждом чипе, что увеличивало сложность производства по сравнению с SDRAM. RDRAM также была в четыре раза дороже, чем PC-133 SDRAM из-за сочетания более высоких производственных затрат и высоких лицензионных сборов. [ необходима цитата ] PC-2100 DDR SDRAM , представленная в 2000 году, работала с тактовой частотой 133 МГц и обеспечивала 2100 МБ/с по 64-битной шине с использованием 184-контактного форм-фактора DIMM.
С появлением чипсетов Intel 840 (Pentium III), Intel 850 (Pentium 4), Intel 860 (Pentium 4 Xeon) компания Intel добавила поддержку двухканальной памяти PC-800 RDRAM, удвоив пропускную способность до 3200 МБ/с за счет увеличения ширины шины до 32 бит. За этим в 2002 году последовал чипсет Intel 850E, который представил PC-1066 RDRAM, увеличив общую двухканальную пропускную способность до 4200 МБ/с. В 2002 году Intel выпустила чипсет E7205 Granite Bay, который представил двухканальную поддержку DDR (для общей пропускной способности 4200 МБ/с) с немного меньшей задержкой, чем у конкурирующей RDRAM. Пропускная способность Granite Bay соответствовала пропускной способности чипсета i850E, использующего PC-1066 DRDRAM со значительно меньшей задержкой.
Для достижения тактовой частоты RDRAM 800 МГц модуль памяти работает на 16-битной шине вместо 64-битной шины в современных SDRAM DIMM. Во время запуска Intel 820 некоторые модули RDRAM работали на частотах ниже 800 МГц.
Тесты производительности, проведенные в 1998 и 1999 годах, показали, что большинство повседневных приложений работают минимально медленнее с RDRAM. В 1999 году тесты производительности, сравнивающие чипсеты Intel 840 и Intel 820 RDRAM с чипсетом Intel 440BX SDRAM, привели к выводу, что прирост производительности RDRAM не оправдывает его стоимость по сравнению с SDRAM, за исключением использования на рабочих станциях. В 2001 году тесты производительности указали, что одноканальные модули DDR266 SDRAM могут близко соответствовать двухканальным 800 МГц RDRAM в повседневных приложениях. [3]
В ноябре 1996 года Rambus заключила с Intel контракт на разработку и лицензирование. [4] Intel объявила, что будет поддерживать только интерфейс памяти Rambus для своих микропроцессоров [5] и получила право на покупку одного миллиона акций Rambus по цене 10 долларов за акцию. [6]
В качестве стратегии перехода Intel планировала поддерживать модули DIMM PC-100 SDRAM на будущих чипсетах Intel 82x с использованием концентратора трансляции памяти (MTH). [7] В 2000 году Intel отозвала материнскую плату Intel 820, которая имела MTH, из-за периодических случаев зависания и спонтанных перезагрузок, вызванных одновременным шумом переключения . [8] С тех пор ни одна серийная материнская плата Intel 820 не содержит MTH.
В 2000 году Intel начала субсидировать RDRAM, комплектуя розничные коробки Pentium 4 двумя RIMM. [9] Intel начала постепенно отказываться от этих субсидий в 2001 году. [10]
В 2003 году Intel представила чипсеты 865 и 875 с поддержкой двухканальной памяти DDR SDRAM, которые позиционировались как высококлассная замена чипсету 850. Кроме того, будущая дорожная карта памяти не включала RDRAM. [11]
Rambus RDRAM использовался в двух игровых консолях, начиная с Nintendo 64 в 1996 году . Консоль Nintendo использовала 4 МБ RDRAM, работающую с тактовой частотой 500 МГц на 9-битной шине, обеспечивая пропускную способность 500 МБ/с. RDRAM позволила оснастить N64 большим объемом пропускной способности памяти, сохраняя при этом более низкую стоимость благодаря простоте конструкции. Узкая шина RDRAM позволила разработчикам печатных плат использовать более простые методы проектирования для минимизации стоимости. Однако память не нравилась из-за высоких задержек произвольного доступа. В N64 модули RDRAM охлаждаются пассивным теплораспределителем. [12] Nintendo также включила возможность модернизации системной памяти с помощью аксессуара Expansion Pak , что позволило улучшить некоторые игры либо за счет улучшенной графики, более высокого разрешения, либо за счет увеличенной частоты кадров. В консоль включен фиктивный блок Jumper Pak из-за вышеупомянутых особенностей конструкции RDRAM.
Sony PlayStation 2 была оснащена 32 МБ RDRAM и реализовала двухканальную конфигурацию, что обеспечивало доступную пропускную способность 3200 МБ/с.
RDRAM использовался в системах цифровой обработки света (DLP) компании Texas Instruments . [13]
Cirrus Logic реализовала поддержку RDRAM в своем графическом чипе Laguna с двумя членами семейства: 5462, работающим только с 2D, и 5464, 2D-чипом с 3D-ускорением. Оба имеют 2 МБ памяти и порт PCI. Cirrus Logic GD5465 имеет расширенную память Rambus объемом 4 МБ, поддержку двухканальной памяти и использует более быстрый порт AGP. [14] RDRAM предлагает потенциально более быстрый пользовательский интерфейс, чем конкурирующие технологии DRAM, благодаря своей высокой пропускной способности. Чипы использовались , среди прочего, в серии Creative Graphics Blaster MA3xx.