Википедия

FB-DIMM

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 9 июля 2019 года; проверки требуют 4 правки.

Fully Buffered DIMM (Полностью буферизованная DIMM), FB-DIMM — стандарт компьютерной памяти, который используется для повышения надёжности, скорости, и плотности подсистемы памяти. В традиционных стандартах памяти линии данных подключаются от контроллера памяти непосредственно к линиям данных каждого модуля DRAM (иногда через буферные регистры, по одной микросхеме регистра на 1-2 чипа памяти). С увеличением ширины канала или скорости передачи данных качество сигнала на шине ухудшается, усложняется разводка шины. Это ограничивает скорость и плотность памяти. FB-DIMM использует другой подход для решения этих проблем. Это дальнейшее развитие идеи registered модулей — Advanced Memory Buffer осуществляет буферизацию не только сигналов адреса, но и данных, и использует последовательную шину к контроллеру памяти вместо параллельной.

Участок материнской платы между контроллером памяти (справа под радиатором) и разъёмами для FBDIMM (слева). Установлено 2 модуля, по центру каждого модуля на правой стороне виден большой чип — AMB. Пары проводников в центре — дифференциальные каналы.

Модуль FB-DIMM имеет 240 контактов и одинаковую длину с другими модулями DDR DIMM, но отличается по форме выступов. Подходит только для серверных платформ.

Спецификации FB-DIMM, как и другие стандарты памяти, опубликованы JEDEC.

Технология

править
 
Схема системы, использующей FB-DIMM.

Архитектура Fully Buffered DIMM вводит новую микросхему Advanced Memory Buffer (AMB), расположенную между контроллером памяти и чипами DRAM. В отличие от параллельной шины, используемой в традиционных системах DRAM-памяти, в FB-DIMM используется последовательная шина между контроллером памяти и AMB[1]. Так достигается увеличение «ширины» (канальности) памяти без чрезмерного увеличения количества контактов контроллера памяти. В архитектуре FB-DIMM контроллер памяти не занимается непосредственной записью в чипы памяти; эта функция перенесена в AMB. В этом чипе происходит регенерация и буферизация сигналов. В дополнение AMB реализует обнаружение и коррекцию ошибок. С другой стороны, наличие AMB с промежуточным буфером увеличивает латентность.

Используется пакетный протокол, кадры могут содержать данные и команды. Среди команд можно выделить команды DRAM (активация строки — RAS, чтение столбца — CAS, обновление — REF и др.), команды управления каналом (например, запись в конфигурационные регистры), команды синхронизации. Каналы связи несимметричны и однонаправлены, от основного контроллера памяти следует канал шириной 10 бит (10 диф. пар) для команд и для данных, к нему шириной 14 бит — для данных и для статусных сообщений. AMB чипы одного канала памяти организуются в цепочки, то есть шина от контроллера памяти следует на первый AMB канала. Каждый последующий AMB подключается по принципу точка-точка к предыдущему[2].

Канал FB-DIMM работает на частоте, в 6 раз большей частоты DIMM, например для FB-DIMM на базе чипов памяти DDR2-533 (частота 533 МГц) дифференциальный канал будет работать на частоте 3,2 ГГц. Для передачи одного кадра требуется 12 циклов шины. Размер кадра от контроллера памяти к AMB равен 120 битам, размер кадра от AMB равен 168 битам. Кадры содержат CRC и заголовок[3].

Пропускная способность одного канала на чтение у FB-DIMM совпадает с таковой у соответствующего модуля DDR2 или DDR3 (при одинаковой частоте чипов памяти)[3]. Пропускная способность по записи у FB-DIMM в 2 раза ниже чем у DDR*[3], однако, в отличие от полудуплексного DDR, FB-DIMM позволяет производить и чтение и запись одновременно.

Энергопотребление

править

Большую часть электроэнергии в системе на базе FB-DIMM потребляют и рассеивают чипы AMB, при этом их потребление зависит от местонахождения в канале. Если данный чип находится в середине цепочки, то ему требуется поддерживать 2 высокоскоростных соединения, одно в сторону контроллера памяти и одно в сторону AMB, находящихся дальше в цепочке. Чипы, находящиеся ближе к контроллеру памяти, занимаются также пересылкой пакетов от более далёких чипов[4].

Энергопотребление одного чипа AMB может доходить до 10 Вт (DDR2-800)[4]. Модули FB-DIMM практически всегда снабжаются радиаторами для более эффективного теплоотвода.

Применение

править

Intel использовала память FB-DIMM в системах с процессорами Xeon серий 5000 и 5100 и новее[5] (2006—2008 годы). Память FB-DIMM поддерживается серверными чипсетами 5000, 5100, 5400, 7300; только с процессорами Xeon, основанными на микроархитектуре Core (сокет LGA 771).

Компания Sun Microsystems использовала[когда?] FB-DIMM для серверных процессоров Niagara II (UltraSparc T2)[6].

В сентябре 2006 года AMD отказалась от планов по использованию FB-DIMM[7].

На форуме Intel Developer Forum в 2007 году было заявлено, что крупнейшие производители памяти не планируют обеспечивать DDR3 SDRAM стандартом FB-DIMM (рабочее название — FB-DIMM2[8]). Для систем, требующих большого объёма памяти, была продемонстрирована созданная по другим принципам регистровая память DDR3 (RDDR3, DDR3 RDIMM)[9].

В 2007 компания Intel продемонстрировала память FB-DIMM с более низкой латентностью CL5 и CL3[10].

В августе 2008 Elpida Memory заявила о планах по производству FB-DIMM с объёмом 16 гигабайт к концу 2008 года[11], однако на 2011 год такие модули так и не были выпущены, а пресс-релиз был удалён с сайта[12].

См. также

править

Примечания

править
  1. ↑ Micron: FBDIMM — Channel Utilization (Bandwidth and Power)Introduction Архивировано 27 сентября 2007 года.
  2. ↑ Jacob et al., 2007, p. 44.
  3. ↑ 1 2 3 Jacob et al., 2007, p. 45.
  4. ↑ 1 2 Jacob et al., 2007, p. 46.
  5. ↑ Intel server platform page. Дата обращения: 16 июня 2011. Архивировано 5 июня 2011 года.
  6. ↑ Microprocessor Report: «Niagara 2 Opens the Floodgates», Harlan McGhan. Дата обращения: 16 июня 2011. Архивировано 28 ноября 2007 года.
  7. ↑ The Inquirer report Архивировано 10 марта 2007 года.
  8. ↑ Jacob et al., 2007, p. 528: «DDR3 is expected to be used in FB-DIMM2».
  9. ↑ Theo Valich. FB-DIMM is dead, RDDR3 is new king (26 сентября 2007). Дата обращения: 1 октября 2007. Архивировано из оригинала 9 мая 2012 года.
  10. ↑ Rick C. Hodgin. Intel's Skulltrail enthusiast platform running at 5.0 GHz (31 октября 2007). Дата обращения: 31 октября 2007. Архивировано из оригинала 9 мая 2012 года.
  11. ↑ All Bow Down Before the Mighty 16GB FB-DIMM! Дата обращения: 16 июня 2011. Архивировано 28 июня 2011 года.
  12. ↑ New Room 2008 Архивная копия от 18 июня 2011 на Wayback Machine | Elpida Memory, Inc.

Литература

править
  • Jacob B., Ng S. W., Wang D. Memory Systems: Cache, DRAM, Disk. — Burlington, MA: Morgan Kaufmann, 2007. — 900 p. — ISBN 978-0-12-379751-3.
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=FB-DIMM&oldid=139466121