验收测试:ChinaByte

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/05/04 00:33:02
详尽报道:RDRAM退位,INTEL全面转向DDR
2001-10-12 09:41 neo /(极速网)
  半个月前的一天,我坐在公司的电脑前面象往常一样上网浏览资料,北京的好友通过OICQ给我发来信息,说是INTEL要全面停产I850芯片组,十月份推出支持DDR SDRAM的I845D,目前工程样品已经送到各大主板厂商。这意味着RDRAM将要从INTEL的主流平台中消失,INTEL提前启动了DDR计划。起初我对这个消息还有些怀疑,因为INTEL在不久前刚刚和RAMBUS公司签订了新的协议,每个季度付给RAMBUS公司一千万美金的权利金,交换的条件是可以提前推出支持DDR的芯片组。根据原来的协议INTEL今年是不能推出DDR的产品的,虽然在技术上I845已经可以支持DDR SDRAM,但是INTEL却不能使用DDR。这个新的协议为INTEL迅速推出基于DDR SDRAM的芯片组铺平了道路,而它的I845D也可以提前发布,因此也能够缓解在P4芯片组市场上的压力。
根据INTEL的chipset roadmap,明年还会有一款支持双通道32位RDRAM的芯片组Tulloc推出,如果INTEL能按照这条道路走下去,低端有支持DDR的I845D,高端有支持RDRAM的I850和Tulloc,看上去前景很不错。没想到INTEL这么快就决定放弃RDRAM,所以有些令人难以相信,而且这一段时间我刚刚研究了一下各种内存模组,RDRAM的前景还是相当美好的,三星已经推出PC1066的RDRAM,并且采用了低成本的4Banks结构,在成本上已经和相同容量的DDR SDRAM相差无几,工作在533MHz外频下的RDRAM模组的延迟也已经达到了SDRAM的水平,也就是说RDRAM响应慢的问题随着它工作频率的提高也会被解决,再加上即将推出的32位以及64位RDRAM模组,使的RDRAM在未来的发展看好。INTEL这次在主流PC平台上放弃了RDRAM也许是迫于市场的压力,不过在高端服务器和工作站市场RDRAM还会占有一席之地。
昨天在Digitimes上看到了如下的新闻,也证实了我听到的这条消息。
"英特尔(Intel)原规划继现有850芯片组、2002年第三季发表的Tulloc芯片组,已在英特尔第40周产品规划蓝图中被Tehama-E芯片组取代,英特尔后续将不再推出RDRAM芯片组。台湾一线主机板厂表示,英特尔对RDRAM市场规划降低,业者亦将在2001年底前,让RDRAM主机板淡出市场。
台湾主机板厂表示,支持RDRAM的产品出货量在2001年第三季的确有增温现象,但并非RDRAM市场接受度提高,主要原因是英特尔近期针对全球超过300万颗Socket 423的Pentium 4进行全面清仓动作,尤其区域性经销商(SI)成为850芯片组与Socket 423主机板主要市场,连带提高RDRAM内存需求。
不过,依照英特尔最新产品规划蓝图,原本规划在850芯片组后,于2002年第二季再推出同样支持RDRAM的芯片组Tulloc,作为支持前端总线533MHz的新P4(采Northwood核心),却在新蓝图中已取消,英特尔规划以现有北桥850芯片,搭配2002年第二季发表的南桥芯片ICH4组成Tehama-E,作为RDRAM解决方案。
一线主机板厂认为,就新产品规划而言,英特尔在主流PC市场退出RDRAM规格,几乎成为定局,因为用旧有架构组合而成的Tehama-E,届时不一定如期发表,英特尔支持RDRAM规格将到850芯片组为止。在英特尔公布新规划蓝图后,台湾主机板厂亦逐步进行产品更动。业者指出,在845芯片组与Socket 478的P4陆续进入市场,目前P4平台产品线也在调整,其中,Socket 423主机板搭配PC133 SDRAM作为低价产品线,报价已落到60美元,多数主机板厂均开始抢攻此市场。至于中、高阶主机板转为Socket 478搭配DDR SDRAM规格,部份主机板厂则静待845芯片组的DDR版本。一线业者表示,RDRAM主机板将逐渐淡出市场,在英特尔取消Tulloc规划后,RDRAM主机板会陆续在2001年底前降低生产,或采接单生产模式,到2002年第一季后逐步淡出市场。"
让我们从技术层面上分析一下目前的主流RDRAM芯片组,首先要提到的就是I850。

850芯片组是INTEL第三代使用direct RDRAM(DRDRAM)的芯片组,第一和第二代是I820和I840芯片组,它们都是针对Pentium III设计的核心芯片组,其中I820是针对桌面PC的,不过由于众所周知的MTH问题,使820成为一款非常不成功的芯片组。而I840是针对服务器设计的芯片组,主要是增加了双CPU和64位PCI的支持。而850是针对Pentium 4设计的,它的82850 MCH支持双通道的RDRAM,能够提供3.2GB/s的带宽,这款芯片支持64位字节的L2 cache管线缓存。支持AGP 4X,兼容边带寻址和快速写功能。ICH2芯片采用了82801BA,这点和I845以及I815芯片组是一样的,它支持USB1.1和ATA/100。

82850被设计为支持更高的CPU和内存总线带宽,它允许100MHz的前端总线频率(FSB),通过对每个时钟周期四次的采样来达到400MHz每秒的频率,原理类似于AGP,并且具有64位的带宽(8个字节),因此可以达到3.2GB/s FSB带宽。由于在一个时钟周期的上升延和下降延要传输4次数据,因此P4主板需要非常精确的延时锁相环(DLL)电路来同步时钟信号,和找到精准的取样点,因此对主板的要求很高。
从目前INTEL的市场推广行为来看,肯定会把I845芯片组做为搭配P4的主流平台,首先要说明的是这样的搭配方案不是从技术角度出发而是从市场角度出发。对于厂商来说,市场的成功往往要比技术上的成功要重要得多,自从INTEL推出支持RDRAM内存的I820芯片组之后,在芯片组市场上就走了下坡路,因为这款芯片组虽然在技术上有了很大的创新(把SDRAM的并行架构改成了RAMBUS的串行架构),但是由于RDRAM模组居高不下的价格和主板高昂的成本,使820主板的推广非常困难,更要命的是后来INTEL出了一记昏招,通过MTH内存转换HUB让820去支持廉价的SDRAM内存模组,结果是赔了夫人又折兵。让威盛的PC-133内存规范打得大败,也使VIA在芯片组市场上崛起,成为了INTEL的心腹之患。INTEL恨不得除之而后快,INTEL借着这次推出Pentium 4处理器的时机,不把P4的总线协议授予VIA,结果引发了一场官司。虽然最终VIA可以会获胜,但是失去得是好不容易巩固的市场份额。关于VIA P4X266芯片组的细节大家可以去参考本站的相关文章。
如今市场上的815芯片组会随着Pentium III的消失而没落,说实话,我不认为815是一款成功的芯片组,它的MCH只能支持512MB的SDRAM,简直是太可怜了,要知道到BX芯片组还支持1G的SDRAM呢,而这是三年前的产品。BX或者是GX芯片主可以设计成服务器主板,而815芯片组只能是针对桌面PC。由于I845是用来搭配P4的,性能上当然不能太寒酸。因此INTEL为845芯片组增加了几个新特性来提高PC133 SDRAM的性能,845可以打开的内存页面数提高到了24页,而815芯片组只能打开4个内存页面,采用DRDRAM(Direct RDRAM)的850可以打开8页。打开的内存页面越多,能够帮助系统缩小在多任务时访问内存的延时。此外845MCH(内存控制HUB)具有256位的内存总线宽度(控制器内部),还具有1024KB写入Cache,在命令深度上也比它的前一代产品(也许根本不能算是延续一个系列的东西)增加了很多。这一切都是为了弥补PC-133内存的低带宽,虽然现在P4的前端总线频率还是100MHz,但是它在每个时钟周期做四次取样,使它的频率猛增到400MHz,在这一点上I845和I850是一样的,它们的FSB带宽都达到了3.2GB/s,但是单通道的SDRAM只能提供1.06GB/s的带宽,远远不能满足P4处理器的前端总线对带宽的需要。
下面让我们来看看,各种针对Pentium 4设计的芯片组的内存带宽:
Chipset Introduction Date Bandwidth
INTEL I850 Today 3.2 GB/s
Intel i845 Today 1.06 GB/s
VIA P4X266 October 2001 2.1 GB/s
SIS 645 November 2001 2.7 GB/s
ALi Aladdin P4 Q4 2001 2.7 GB/s
i845 DDR Q1 2002 1.6 GB/s
VIA P4X333 Q1 2002 2.7 GB/s-5.4 GB/s (QDR)
Tulloch Q3 2002 4.2 GB/s
SDRAM比起RDRAM来说有一个很大的优势,那就是它的潜伏周期(latency)很短,SDRAM的潜伏周期只有5-7个时钟周期,也就是说SDRAM模组只需要5-7个时钟周期就可以读取到第一组数据,随后就进入了突发传输模式。而RDRAM的延时要8-12个时钟周期,在取得第一组数据时,RDRAM会花费比SDRAM更多的时间,随后就可以进入突发传输模式,此时就体现出RDRAM极高的数据传输率。我们知道RDRAM是一根串行总线,它的读周期是跟在写周期的后面,并且允许在一根总线上有32个段,而一般的SDRAM只有4个段,内部段的数量多,也说明它可以同时打开更多的页面,有利于减少潜伏周期,提高命中率。RDRAM的串行结构注定了RDRAM可以有很高的工作频率,但同样会带来很长的延时,然而可以通过芯片组更深的缓存来解决潜伏周期长的问题。根据实测的情况,如果把RDRAM的频率提高的533MHz DDR,它的平均潜伏周期会比I845使用的SDRAM还要小,由于I845芯片组具有的很多新特性,它的内存潜伏周期非常的短,如果RDRAM的潜伏周期要低于I845,那么可以说这也解决了RDRAM潜伏周期长的问题,因此我们也对RDRAM的未来充满信心。

再让我们来看看未来内存的发展趋势,由于DDR内存模组已经是64位的带宽,并且采用了并行架构,nForce推出的双通道DDR内存访问方式,却是个不错的解决方案,但是实际效能如何还要经过验证才行,由于SDRAM或者DDR SDRAM是64位带宽的,要做成双通道会比RDRAM的16位带宽复杂很多。目前DDR SDRAM提高内存带宽的方式有两种,其一是提高工作频率,例如马上会推出DDR333的内存,另一种方式是在一个时钟周期内传输更多的数据,从现在的两次采样增加为四次采样,就好象P4的前端总线一样,但是这样会需要更加精密的时钟锁相电路,更复杂的工艺,到那时DDR SDRAM的成本可能会比RDRAM还要高。
再看看RDRAM的发展前景,它很快就会推出32位的RDRAM模组,现在的Direct RDRAM采用了16位的传输带宽。为了支持32位的DRDRAM模组,需要增加一些额外的管脚,我们知道16位的DRDRAM模组是184管脚,而32位的RIMM模组提高到了232针脚。实际上它是由两个简单的16位通道构成的,只要主板厂商支持32位的RDRAM就能够马上推向市场,因此850芯片组就可以支持。根据原来的计划到了2002年中期,INTEL将发布Tulloch芯片组,这个芯片组支持了新的32位DRDRAM RIMM模组。提高到32位的带宽对于RDRAM来说并不是太难的事,而一个32位的DRDRAM相当于两个16位的DRDRAM通道,通过这种简单的方式达到了更高的传输速率。并且Tulloch芯片组会支持双通道的32位RDRAM,那样它的带宽比现在的850又要提高一倍。到2003年初,DRDRAM将能达到1200MHz,所以32 bit RIMM可以提供高到4.8 GB/s的带宽。到2003年底,Samsung将会发布64 bit RIMM,它将能提供8.5 GB/s(1066 MHz)到9.6 GB/s (1200 MHz)的带宽。

RDRAM工作示意图
从上面的分析可以看出RDRAM的前景带是相当不错的,在RDRAM成本问题上,随后会推出4i RDRAM,它的颗粒中只有4个段,可以显著降低成本,最初的RDRAM中设计了32个段,是从RDRAM推出初期的应用方面考虑的,那是主要用于显卡或者是游戏机,由于体积的限制,它们只能采用少量的RDRAM颗粒,因此需要单颗具备更多的段数,这样有利于打开更多的内存页面,不过对于内存模组来说,由于采用了更多的内存颗粒,因此减少内部的段数有利于降低成本。
虽然RDRAM仍然具有很好的前景,但是INTEL还是在主流平台上放弃了RDRAM。不过这并不意味着在服务器和工作站市场放弃RDRAM,INTEL的I860芯片组还会存在。另外还有消息说,INTEL为把原来双RDRAM的Tulloc芯片组改为支持双DDR通道的芯片组,而nVidia推出的双通道DDR芯片组是基于AMD平台,如果INTEL真的推出了双通道DDR的芯片组,我想内存带宽的皇位又会回到INTEL手中。至于今年内存技术如何发展,还是让我们拭目以待吧。
【责编:钟韵江】