第2頁(yè)：大幅度提升頻率帶寬 DDR3內(nèi)存的核心任務(wù)

●大幅度提升頻率帶寬 DDR3內(nèi)存的核心任務(wù)

土老冒：等等，帶寬，帶寬是什么？俺不知道，你給俺解釋一下吧。

Z博士：我這里說(shuō)的帶寬，是指內(nèi)存帶寬。我們可以把CPU和北橋看作是兩個(gè)具有密切交易關(guān)系的城市，把內(nèi)存看作是連接它們之間交易貨物的倉(cāng)庫(kù)和公路。內(nèi)存容量好比倉(cāng)庫(kù)，當(dāng)然是越大，存放的貨物就越多，帶寬則可以看作是這兩座城市之間的公路，公路越寬，交易的時(shí)候往來(lái)的車(chē)輛就可以更多，如果說(shuō)DDR內(nèi)存所提供的帶寬是普通的公路，那么DDR2內(nèi)存的帶寬是高速公路的話(huà)，DDR3內(nèi)存可以看作是高速公路里的快車(chē)道。

土老冒：這個(gè)解釋不錯(cuò)，通俗易懂?？磥?lái)DDR3內(nèi)存相比DDR2所提供的帶寬提升了不少啊，進(jìn)入快車(chē)道了。

Z博士：其實(shí)目前不好說(shuō)，因?yàn)橹髁鞯腃PU并不需要那么高的帶寬，而即便是高端的Intel處理器也僅僅只有1333MHz前端總線，只需要兩條DDR2 667內(nèi)存組成雙通道就可以滿(mǎn)足需求，DDR3帶來(lái)的巨大帶寬，一定程度上有些浪費(fèi)了。

英特爾楊敘：技術(shù)發(fā)展應(yīng)該向前看

土老冒：Z博士說(shuō)得不一定正確，昨天俺看了中關(guān)村在線對(duì)Intel中國(guó)區(qū)總經(jīng)理?xiàng)顢⒌脑L談，他當(dāng)時(shí)說(shuō)，我們應(yīng)該向前看，而不要把新產(chǎn)品看作是“殺雞用牛刀”，未來(lái)PC的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，現(xiàn)在生產(chǎn)的產(chǎn)品具有一定的前瞻性并不是什么錯(cuò)誤。

Z博士：土老冒挺牛X啊，居然還看了楊敘訪談，博士我昨天由于太忙了都沒(méi)時(shí)間看完，一會(huì)兒下來(lái)你得給我仔細(xì)講講訪談的內(nèi)容。

土老冒：這個(gè)咱們下來(lái)再說(shuō)，現(xiàn)在繼續(xù)說(shuō)DDR3內(nèi)存吧。你說(shuō)的這個(gè)巨大的帶寬提升，到底提升了多少呢？

極限玩家已經(jīng)將DDR2內(nèi)存的頻率飆到了恐怖的2200MHz!

Z博士：DDR3內(nèi)存目前的起始頻率為800MHz，這和JEDEC規(guī)定的DDR2內(nèi)存的最高頻率相同，它目前擁有DDR3-800、DDR3-1066、DDR3-1333和DDR3-1600等規(guī)格，而且這只是JEDEC規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，目前已經(jīng)有玩家將DDR3內(nèi)存超頻到了2000MHz以上！這個(gè)頻率在過(guò)去是無(wú)法想象的，盡管它采用了非常規(guī)散熱方式。

土老冒：瘋狂玩家的行為咱就別提了，還是來(lái)些實(shí)際的吧，畢竟大多數(shù)用戶(hù)還是跟俺一樣，規(guī)規(guī)矩矩用電腦。不過(guò)博士說(shuō)的這個(gè)事也給了俺一些啟示，DDR3內(nèi)存絕對(duì)是極限超頻玩家的最佳選擇。

第3頁(yè)：DDR3內(nèi)存時(shí)序大幅提升 絕對(duì)延遲卻減少

●DDR3內(nèi)存時(shí)序大幅提升 絕對(duì)延遲卻減少

Z博士：你的說(shuō)法也不一定正確，因?yàn)楸M管JEDEC規(guī)定DDR2內(nèi)存的最高頻率為800MHz，但實(shí)際上已經(jīng)有不少實(shí)力雄厚的模組廠商推出了DDR2-1200甚至DDR3-1333的內(nèi)存，在這種情況下，DDR3內(nèi)存的競(jìng)爭(zhēng)力就不高了，因?yàn)樵陬l率得到提升的同時(shí)，DDR3內(nèi)存的延遲也增加了。

土老冒：延遲是什么？提升延遲會(huì)影響性能嗎？

Z博士：內(nèi)存延遲是系統(tǒng)進(jìn)入數(shù)據(jù)進(jìn)行存取操作就緒狀態(tài)前等待內(nèi)存響應(yīng)的時(shí)間。就如同你去餐廳吃飯，你點(diǎn)完菜，服務(wù)員下單，廚房按照你點(diǎn)的菜進(jìn)行安排，在你點(diǎn)菜到上菜的這段等待的時(shí)間，就可以看作是內(nèi)存的延遲。

土老冒：原來(lái)這就是延遲啊，如此說(shuō)來(lái)延遲越高，等待的時(shí)間就越長(zhǎng)。那么內(nèi)存延遲到底是如何體現(xiàn)的呢？DDR3內(nèi)存相對(duì)DDR2提升了多少延遲？

DDR3內(nèi)存時(shí)序進(jìn)一步提高

Z博士：一般來(lái)說(shuō)，體現(xiàn)內(nèi)存延遲的就是我們通常說(shuō)的時(shí)序，如DDR2-800內(nèi)存的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)序：5-5-5-18，但DDR3-800內(nèi)存的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)序則達(dá)到了6-6-6-15、DDR3-1066為7-7-7-20、而DDR3-1333更是達(dá)到了9-9-9-25！

土老冒：俺想知道博士所說(shuō)的5-5-5-18、6-6-6-15等數(shù)字每一個(gè)都代表什么。

Z博士：這4個(gè)數(shù)字的含義依次為：CAS Latency（簡(jiǎn)稱(chēng)CL值）內(nèi)存CAS延遲時(shí)間，這也是內(nèi)存最重要的參數(shù)之一，一般來(lái)說(shuō)內(nèi)存廠商都會(huì)將CL值印在產(chǎn)品標(biāo)簽上。

第二個(gè)數(shù)字是RAS－to－CAS Delay（tRCD），代表內(nèi)存行地址傳輸?shù)搅械刂返难舆t時(shí)間。第三個(gè)則是Row－precharge Delay（tRP），代表內(nèi)存行地址選通脈沖預(yù)充電時(shí)間。第四個(gè)數(shù)字則是Row－active Delay（tRAS），代表內(nèi)存行地址選通延遲。

除了這四個(gè)以外，在AMD K8處理器平臺(tái)和部分非Intel設(shè)計(jì)的對(duì)應(yīng)Intel芯片組上，如NVIDIA nForce 680i SLI芯片組上，還支持內(nèi)存的CMD 1T/2T Timing調(diào)節(jié)，CMD調(diào)節(jié)對(duì)內(nèi)存的性能影響也很大，其重要性可以和CL相比。

其實(shí)這些參數(shù)，你記得太清楚也沒(méi)有太大用處，你就只需要了解，這幾個(gè)參數(shù)越低，從你點(diǎn)菜到上菜的時(shí)間就越快。

土老冒：好吧好吧，俺自己也聽(tīng)得一頭霧水，只需要記得它越低越好就行了。那么俺想問(wèn)，為什么DDR3內(nèi)存延遲提高了那么多，Intel和眾多的內(nèi)存模組廠商還要大力推廣呢？

Z博士：其實(shí)DDR3內(nèi)存的延遲也不僅僅是這么簡(jiǎn)單。DDR3內(nèi)存的頻率和帶寬相比DDR2有了成倍的提升，為了保證高頻率下數(shù)據(jù)傳遞的精確性，DDR3內(nèi)存的總體延遲相比DDR2有所提高。這種情況在DDR2替代DDR時(shí)也發(fā)生過(guò)。

之前三星的半導(dǎo)體記憶體產(chǎn)品專(zhuān)家曾指出，片面地認(rèn)為CL數(shù)值大就認(rèn)為DDR3延遲表現(xiàn)不及DDR2，是完全錯(cuò)誤無(wú)知的觀念。這位專(zhuān)家指出，事實(shí)上，JEDEC定下的DDR2-533的CL 4-4-4、DDR2-667的CL 5-5-5，其記憶體延遲均為15ns。

計(jì)算整個(gè)內(nèi)存的延遲需要將顆粒的運(yùn)行頻率計(jì)算在內(nèi)

三星專(zhuān)表示，要計(jì)算整個(gè)內(nèi)存的延遲值，還需要把內(nèi)存顆粒運(yùn)行頻率計(jì)算在內(nèi)。如果DDR3-1066、DDR3-1333及DDR3-1600的CL值分別為7-7-7、8-8-8及9-9-9，把內(nèi)存顆粒運(yùn)行頻率計(jì)算在內(nèi)，其延遲值應(yīng)為13.125ns（7*1000/533.33）、12.0ns及11.25ns，相比DDR2改善約25%，因此把CAS數(shù)值當(dāng)成內(nèi)存的延遲值是不正確的。

由此看來(lái)，CL和延遲值是兩個(gè)完全不同的概念，CL是指時(shí)鐘周期，如CL=5，表示CL值為5個(gè)周期，而真正意義上的延遲值，是指延遲的絕對(duì)時(shí)間，單位是ns，頻率越高，自然一個(gè)周期所用的絕對(duì)時(shí)間也越短。很多人以為DDR3內(nèi)存的延遲大大的增加了，但實(shí)際上DDR3內(nèi)存的絕對(duì)延遲值相比DDR2卻降低了。

土老冒：原來(lái)是這么個(gè)情況，如此說(shuō)來(lái)DDR3的CL值增加了，但真正意義上的延遲卻降低了。

第4頁(yè)：8Bit數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù) DDR3內(nèi)存頻率提升秘訣

●8Bit數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù) DDR3內(nèi)存頻率提升秘訣

土老冒：聽(tīng)了博士的解釋?zhuān)硨?duì)DDR3內(nèi)存的延遲、時(shí)序有了更深一步的了解了。俺想知道，DDR3內(nèi)存帶來(lái)了頻率、帶寬的大幅度提升，它是通過(guò)什么方式實(shí)現(xiàn)的呢？

Z博士：其實(shí)DDR2升級(jí)到DDR3，還是采用了老套路。從DDR到DDR2，采用了4Bit數(shù)據(jù)預(yù)取架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，從DDR2到DDR3，則是采用了8Bit數(shù)據(jù)預(yù)取架構(gòu)。實(shí)際上DDR3-800內(nèi)存的存儲(chǔ)單元頻率于DDR2-400一樣，僅有100MHz，但由于DDR2采用4Bit預(yù)取技術(shù)、DDR3采用了8Bit預(yù)取技術(shù)，它們的頻率可以分別達(dá)到400MHz和800MHz。

土老冒：聽(tīng)到這里俺又昏了，什么是數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù)？

早在DDR內(nèi)存時(shí)代 數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù)就開(kāi)始應(yīng)用

Z博士：數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù)，即Prefetch，它并不是新技術(shù)，早在DDR時(shí)代就開(kāi)始應(yīng)用。它是在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，其上行和下行都能夠傳輸數(shù)據(jù)，因此其傳輸速率比當(dāng)時(shí)只能通過(guò)下行傳輸數(shù)據(jù)的SDRAM提高了一倍。它上行傳輸一位數(shù)據(jù)，下行傳輸一位數(shù)據(jù)，在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)一共傳輸兩位即2Bit數(shù)據(jù)給北橋，這2Bit數(shù)據(jù)首先從存儲(chǔ)單元取出來(lái)，然后在輸入/輸出時(shí)鐘上行核下行傳輸出去，這就是2Bit數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù)。

舉個(gè)不太恰當(dāng)?shù)睦?，?shù)據(jù)預(yù)取技術(shù)可以理解成目前流行的BT下載。以前我們下載東西都是客戶(hù)端從服務(wù)器端下載，而B(niǎo)T下載則是互相的，你在下載數(shù)據(jù)的同時(shí)也上傳了數(shù)據(jù)。

土老冒：原來(lái)如此，俺基本上懂點(diǎn)了，博士再詳細(xì)解釋一下DDR3內(nèi)存的數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù)吧。

DDR3內(nèi)存采用8Bit數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù)提升頻率

第5頁(yè)：電壓低至1.5V DDR3內(nèi)存能耗降低

●電壓低至1.5V DDR3內(nèi)存能耗降低

土老冒：聽(tīng)博士一番話(huà)，勝讀10年書(shū)埃博士解釋得太透徹了。那么俺還想知道，DDR3內(nèi)存除了頻率、帶寬大幅度提升以外，還帶來(lái)了什么？

Z博士：DDR3內(nèi)存除了有效數(shù)據(jù)傳輸頻率和帶寬大幅度提升外，DDR3內(nèi)存還在DDR2的基礎(chǔ)上降低了電壓，從而將功耗降低。

土老冒：降低了多少呢？能具體一點(diǎn)嗎？

Z博士：DDR3內(nèi)存的標(biāo)準(zhǔn)工作電壓為1.5V，DDR2為1.8V，降低0.3V，降低幅度17%，功耗方面，DDR3-800大約是DDR2-800的72%，DDR3-1066大約是DDR3-1066的83%，從這點(diǎn)來(lái)說(shuō)，它的功耗降低幅度還是不錯(cuò)的。

DDR3內(nèi)存的電壓降低至1.5V

土老冒：俺是覺(jué)得內(nèi)存本身的功耗就不高，降低這么一點(diǎn)點(diǎn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)微乎其微，意義不大。

Z博士：話(huà)不能這么說(shuō)，即使是降低1%，它仍然有意義，時(shí)代在進(jìn)步，科技在發(fā)展，要在以前的進(jìn)步上取得進(jìn)一步進(jìn)展，當(dāng)然會(huì)比以前更難。就如同你考試第一次考了60分，第二次提升到了80分，第三次要想考100分那難度跟從60到80完全沒(méi)法比是吧？

土老冒：博士說(shuō)得也不錯(cuò)，盡管DDR3內(nèi)存功耗只降低了不到30%，盡管內(nèi)存本身的功耗就不高，但這種進(jìn)步是值得肯定的。那么DDR3除了帶寬提升、功耗降低外，還有什么特點(diǎn)嗎？

功耗的降低令DDR3內(nèi)存在未來(lái)筆記本領(lǐng)域大有作為

Z博士：我還得補(bǔ)充一點(diǎn)，盡管能耗只降低了不到30%，對(duì)于內(nèi)存這種低功耗產(chǎn)品來(lái)說(shuō)降得不多，但如果我們把DDR3內(nèi)存技術(shù)引入到筆記本等移動(dòng)設(shè)備里面，可以大大地增加電池的續(xù)航時(shí)間，所以說(shuō)DDR3內(nèi)存的未來(lái)不僅僅是臺(tái)式機(jī)，在筆記本領(lǐng)域應(yīng)該會(huì)有很大作為。

土老冒：博士所言極是，俺太膚淺了，僅僅看到了桌面平臺(tái)，沒(méi)有考慮到筆記本電腦等移動(dòng)設(shè)備。

第6頁(yè)：能耗再次降低 DDR3內(nèi)存三大特性解析

●能耗再次降低 DDR3內(nèi)存三大特性解析

土老冒：DDR3內(nèi)存的基本特性博士也介紹得差不多了，您看有什么需要補(bǔ)充的就隨便說(shuō)吧，俺確實(shí)是門(mén)外漢，懂的太少了。

Z博士：老土看來(lái)很謙虛嘛。接下來(lái)我就說(shuō)說(shuō)DDR3內(nèi)存的幾個(gè)特殊功能吧。首先是Reset（重置）功能。

其實(shí)，Reset功能并不是什么新概念，業(yè)界對(duì)Reset功能很早之前就有了要求，只是在步入DDR3時(shí)代才正式采納。Reset是DDR3內(nèi)存新增加的一項(xiàng)重要功能，它使DDR3內(nèi)存的初始化變得比以前簡(jiǎn)單。當(dāng)Reset命令運(yùn)行時(shí)，DDR3內(nèi)存就會(huì)停止所有工作，并切換到最少量活動(dòng)狀態(tài)，節(jié)約能耗，這個(gè)時(shí)候，DDR3內(nèi)存所有數(shù)據(jù)接收與發(fā)送器都會(huì)關(guān)閉，內(nèi)部程序裝置將會(huì)復(fù)位，延遲鎖定回路（DLL）與時(shí)鐘電路也會(huì)停止工作而不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)總線上的任何要求作出反映，這個(gè)時(shí)候，DDR3內(nèi)存也是最省電的時(shí)候，這種特性對(duì)筆記本等移動(dòng)設(shè)備來(lái)說(shuō)無(wú)疑是相當(dāng)有意義的。

土老冒：除了Reset功能外，DDR3內(nèi)存還有新特性嗎？

Z博士：當(dāng)然還有。接下來(lái)該介紹的就是根據(jù)溫度自刷新功能了。內(nèi)存持續(xù)工作，它就得不斷刷新數(shù)據(jù)，這也是內(nèi)存最重要的操作。刷新分為兩種，一種是自動(dòng)刷新（Auto Refresh，簡(jiǎn)稱(chēng)AR），一種則是自刷新（Self Refresh，簡(jiǎn)稱(chēng)SR）。DDR3內(nèi)存為了最大限度地節(jié)省電力，采用了一種新型的自動(dòng)刷新技術(shù)：Automatic Self Refresh，簡(jiǎn)稱(chēng)ASR，它通過(guò)一個(gè)內(nèi)置于內(nèi)存芯片的溫度傳感器來(lái)控制刷新的頻率，以前，刷新頻率高，內(nèi)存的工作溫度就高，而加入溫度自刷新技術(shù)后，DDR3內(nèi)存則可根據(jù)溫度傳感器的控制，在保證數(shù)據(jù)不丟失的情況下盡可能減少刷新頻率，從而降低內(nèi)存工作溫度。

DDR3內(nèi)存能耗降低明顯

土老冒：看來(lái)這個(gè)溫度自刷新技術(shù)不僅在桌面平臺(tái)有意義，而且在筆記本領(lǐng)域也大有前途，對(duì)超頻玩家來(lái)說(shuō)也具有不錯(cuò)的幫助。

Z博士：對(duì)的，溫度自刷新的主要用途就是大大降低了內(nèi)存工作溫度。不過(guò)我要指出的事，溫度自刷新功能在DDR3內(nèi)存上只是一個(gè)可選設(shè)計(jì)，就如同迅馳四平臺(tái)中的迅盤(pán)一樣，它只是個(gè)選配模塊，沒(méi)有迅盤(pán)，它還是可以叫迅馳四，沒(méi)有溫度自刷新技術(shù)，仍然可以叫DDR3內(nèi)存。

其次，溫度自刷新也有一個(gè)范圍，稱(chēng)作SRT即Self Refresh Temperature，它通過(guò)模式寄存器，可以選擇兩個(gè)溫度范圍，一個(gè)普通溫度范圍，如0度到70度，另一個(gè)擴(kuò)展溫度范圍，如最高100度，對(duì)內(nèi)存內(nèi)部設(shè)定的這兩種溫度范圍，它將以一個(gè)恒定的頻率和電流進(jìn)行刷新的操作。

土老冒：原來(lái)如此，看來(lái)大家在購(gòu)買(mǎi)時(shí)還是要注意埃DDR3內(nèi)存還有什么特性嗎？

Z博士：還有一個(gè)叫做局部自刷新，即Partial Array Self Refresh，簡(jiǎn)稱(chēng)RASR，這也是DDR3內(nèi)存的一個(gè)可選項(xiàng)，它的功能，可以讓DDR3內(nèi)存只刷新部分邏輯Bank，而不是全部刷新，從而進(jìn)一步減少刷新帶來(lái)的消耗，這個(gè)功能對(duì)筆記本電腦來(lái)說(shuō)具有相當(dāng)大的意義，它可以進(jìn)一步增加電池的續(xù)航時(shí)間。