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Intel I915/925芯片组:内存控制器

2004-04-12 作者:ezIT 姑苏飘雪 编辑:admin 【复制本帖地址

    新一代的I915、925芯片组在架构上和目前的i865/875有着很大分别。I915、925芯片组除了支持现时533Mhz及800Mhz前端总线外,还支持DDRII、PCI Express、Azalia音效技术等新技术。

    内存控制器一直是芯片组的一个卖点,目前的I865就因为整合了双通道DDR内存控制器造就了Intel辉煌的战绩。同样这个成功理念也在未来的I915、I925芯片组中得到体现。未来I915、I925北桥的内存控制器同样支持双通道DDR内存技术,不过令人睹目的应该是引入对DDRII内存的支持。与DDR要比,DDR-II最大的改进是在DDR的基础之上改良了I/O Buffer部份-----改用了四位预读取架构(4Bit Prefetch)。这样DDR-II每次传送数据达到4bit,比DDR每次传送2Bit多一倍。这个四位预读取技术有点类似于Rambus的四倍Rambus信号模型技术,它可以在核心频率较低的情况下实现较高的数据传输率。同时DDRII支持四周期或八周期使用的固定指令长度,这规格提供了新的burst技术,称为“Sequential Nibble”,将每个突发指令分为两个四位的Nibble(半字节),这可以让八周期的突发长度用交错的方式运作,配合内存区块的直行大小。但大家要注意一点,DDR-Ⅱ虽然采用四位预读取,但在实际频率上与DDR是相同的。

提示:DDR-II的频率称为时钟频率(Clock Frequency),而不是核心频率(DRAM Core Frequency),故此DDR-II 533的时钟频率为266Mhz。

    DDR-II的新功能还包括内存上面的信号终结器(ODT)、更小的分页大小(用更低的电压就可以启动),而且DDRII采用的Posted CAS技术可以让RAS讯号结束后,直接完成CAS指令。这让设计控制器更为简单,理论上也可以增加内存的处理上限。此外,DDR-II与DDR的更多差别包括:不再使用TSOP封装,改用FBGA封装;除了线路更短,噪声更低外,后者的体积更小,让内存单元的密度更高。另一个差别是DDR-II模块的电压为1.8伏特,而非DDR的2.5伏特 ----这可以大大降低内存的功耗,有利于提高工作频率!

 

    在DDR-II中,整个内存子系统都重新进行了设计,写入过程的延迟时间则也有所不同:传统DDR内存可以在写入指令下达后的一个周期内记录数据;这点在DDR-II上,常因为更高的时钟频率而有所不同。因此,写入的延迟时间,要用读取的延迟时间,减去一个时钟频率周期来计算,因此延迟时间有所降低了。延迟时间介于1.8ns到2.2ns之间(由厂商根据工作频率不同而设定),远低于DDR的2.9ns。

   
    总的来说,在支持的内存规格方面,也许英特尔从RDRAM中吸取了教训,为自己的发展计划制定了一个后备方案,就是在对DDR-II得到广泛支持之前仍继续对DDR提供支持。从带宽的观点来看,即使最初发布的I915最高只支持DDR400,英特尔不会因此有任何性能方面的损失。支持DDR-II的最大好处是将内存总线速度从400MHz推到更高的频率,与此匹配的FSB频率必须达1.06GHz甚至更高。即使DDR-II并没有得到广泛支持,英特尔也能将计划移到四通道RDRAM:以PC1066速度为例,一个四通道RDRAM解决办法可实现8.4Gb/s的内存带宽——1.06GHz FSB所需求的带宽,而更未来的四通道PC1200 RDRAM则可实现10.7Gb/s的内存带宽。有意思的是,一切都在变化:SDR/DDR SDRAM是英特尔的放弃RAM的解决方案,而现在RDRAM仅仅是在英特尔的内存规格上的一个后备方案——当最坏的情形出现时将发挥作用。

    值得注意的是,此前在I875中出现的PAT功能在I925中已经被取消,取而代之的是一种命为Stalemete内存优化技术(将以Turbo Mode工作模式出现),由于目前英特尔并没有公布详细资料,因此它有什么功效还不得而知。但可以肯定的是,在性能上将比PAT有所提升,不知未来I915是否能象打开I865 PAT功能那样打开Stalemate功能呢?此外,I925同样支持ECC内存除错功能,但有消息说第一批I925芯片组因存有Bug而没法启动ECC功能,而Intel曾表示这问题会在7月份第二批芯片中解决这问题,故此第一批I925和I915只有Stalemate内存优化技术的分别。

    虽然JEDEC(电子工程设计发展联合协会)早在2003年9月12日推出了DDR-II规格,目前也通过了DDR-II-400、DDR-II-533、DDR-II-667和DDR-II-800迈进,但今年能否大量上市还是个未知数。因为新一代的LGA 775处理器暂时最高也只是支持800Mhz FSB,故此现时的DDR 400配合双通道内存技术已经能提供足够的6.4GB/s带宽,而且从目前的情况来看DDR II在相同频率下的效能比不上DDR,故此DDR II未必在此时占得上风,即使LGA 775 处理器的前端总线提升至1066Mhz FSB,以现时DDR533已经生产成熟,加上BIOS可以非官方支持DDR533,故此DDRII的存在价值成仍会是主板厂商的疑问。因此,虽然新一代I915/925芯片组同时支持DDR及DDRII内存,但大部份主板厂商都倾向只推出DDR的I915主板。


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