Paměťové hrátky s Opteronem

Procesory Opteron společnosti AMD již mají za sebou více než čtvrt roku života. Kombinace paměti DDR SDRAM a tohoto procesoru však má svoje specifické vlastnosti.

Procesor AMD Opteron má kromě jiného 144bitovou paměťovou sběrnici s přímou podporou DDR SDRAM paměti. K číslo 144 se dospěje jednoduše – jedná se o 128 datových bitů (neboli 64 + 64) a 16 bitů ECC (přesněji řečeno 8 + 8). Podporované základní takty této paměti jsou 100, 133 a 166 MHz.

Při použití paměti s taktem 100 MHz (DDR-200 nebo PC1600) pracuje vždy s nominální frekvencí 100 MHz. Počet paměťových slotů může být maximální (tj. 4 při jednom kanálu, 8 při dvou kanálech).

Klepněte pro větší obrázek

Takt 133 MHz již tak optimální není. Zde se jedná o využití paměti DDR-266 (též PC2100). Při taktech procesoru v násobcích 400 (neboli sudé násobiče taktu) pracuje paměť na své nominální frekvenci 133 MHz. Při lichých násobičích (5x, 7x, 9x, 11x atd.) paměť na maximální frekvenci nepracuje. Čím vyšší je vnitřní frekvence procesoru, tím více se takt paměti přibližuje jejímu nominálnímu taktu. Počet paměťových slotů může být maximální (tj. 4 při jednom kanálu, 8 při dvou kanálech).

Takt 166 MHz je prozatím maximálním oficiálně Opteronem podporovaným taktem pamětí. Ty mají označení DDR-333 (PC2700). Zatímco v předchozím případě pracovala paměť nejvýkonněji v každé druhé konfiguraci, zde to je každá pátá. Jde o procesory s vnitřním taktem v násobcích tisíce (násobič v násobcích pěti neboli 5x, 10x, 15x…). Počet paměťových slotů může být poloviční (tj. 2 při jednom kanálu, 4 při dvou kanálech). Zvýšením rychlosti RAM paměti se však snižuje její maximální velikost na polovinu.

Klepněte pro větší obrázek

Nejkritičtější situace je při násobiči 6, což odpovídá vnitřní frekvenci 1200 MHz. Paměť DDR-266 pracuje na maximální výkon, zatímco DDR-333 na minimálním. Procesor s takovou frekvencí AMD neprodává.

Který Opteron je nejideálnější?

Podle výše uvedených pravidel je nejideálnějším takový model, který je imunní vůči změnám typu DDR SDRAM paměti. Jinými slovy v takovém případě pracuje kterýkoli typ RAM paměti na maximální výkon (s nominálním taktem). Jedná se tedy o Opterony, jejichž násobič je násobkem deseti (10x, 20x, 30x atd.).

Praxe

V současné době AMD nabízí procesory s taktem 1400, 1600 a 1800 MHz pro řady 100, 200 a 800. Pro paměť DDR-200 není problém. Paměť DDR-266 pracuje na maximum při taktu 1600 MHz (modely x42), zatímco u taktů 1400 a 1800 MHz nikoli. Takt 2000 MHz existuje zatím jen pro řadu 200 (model 246). S ním pracují na maximum paměti DDR-200, DDR-266 i DDR-333. Z tohoto pohledu tedy vychází nejlépe, protože dokáže využít na maximum připojené paměti.

Klepněte pro větší obrázek

Všechny výše uvedené informace vycházejí přísně z technické specifikace a doporučení AMD pro procesory Opteron. Bohužel přes již dvojí uvolnění nových procesorů (nejdříve řady 100 a 800, nyní model 246) popisuje oficiální dokument 23932.PDF z 22. dubna 2003 jen původní modely 240, 242 a 244. Od té doby se do této chvíle (6. srpna 2003 v 11:42 ráno) nezměnil.

Proč tomu tak je?

Procesor je navržen tak, aby využil co možná nejlépe danou paměť. Takt jádra procesoru je základ. Takt paměti a procesoru se musejí sejít na stejném místě, z čehož se vychází. Proto se posouvá takt paměti, aby bylo možné při této frekvenci mít celý násobek taktu jádra procesoru. Čím vyšší násobič tedy jádro procesoru používá, tím blíže může být pracovní takt paměti k nominální frekvenci. Podle konkrétní nominální frekvence se odvíjí množství kombinací taktu procesoru a paměti se stoprocentním využitím RAM.

Klepněte pro větší obrázek

Budoucnost?

Paměť taktovaná frekvencí 100 MHz měla vždy nominální frekvenci. Při použití paměti DDR-400 bude nominální takt 200 MHz, což je přesně dvojnásobek výše uvedeného. Díky tomu lze odvodit, že stejně jako DDR-200 bude mít i DDR-400 vždy maximální takt bez ohledu na frekvenci jádra procesoru. Naproti tomu model následující, který bude používat násobič 11, takt 2,2 GHz a zřejmě označení 248, může mít nevýrazný nárůst výkonu. Vliv může mít právě DDR SDRAM paměť, pokud se použije DDR-266 nebo DDR-333.

Následující grafy jsou vygenerovány na základě algoritmu práce s pamětí. Jedná se jen o aplikaci pamětí DDR-266 a DDR-333 na Opterony s takty od 200 MHz do téměř 7 GHz.

Klepněte pro větší obrázek

Takt Opteronu versus DDR SDRAM

Klepněte pro větší obrázek

Násobič Opteronu versus DDR SDRAM

Lze očekávat, že AMD bude pokračovat v evoluci a bude podporovat paměti DDR-400. Existuje i možnost při změně rychlosti rovnou implementovat rozhraní pro DDR-II SDRAM. AMD však nekomentuje své plány do budoucna, pokud nejsou oficiálně uvedeny v podobě tiskové zprávy nebo v plánu vývoje, zveřejněném na webových stránkách AMD.

Odkaz:

Témata článku: Paměti, Maxim, Maxima, Maximum, Maximální počet, Paměť, Takt, Frekvence

Určitě si přečtěte

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

** Po půl roce je tu další aktualizace Windows ** A opět přináší hlavně hromadu drobných kosmetických vylepšení ** Podívali jsme se na ty nejzajímavější

17.  10.  2017 | Jakub Čížek | 185

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

** Fluent Design je vzhled, do kterého postupně Microsoft převleče celý systém ** Staví na průhlednosti a velkých plochách ** Do Windows 10 se z části dostane už zítra při vydání podzimní aktualizace

16.  10.  2017 | Stanislav Janů | 155

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

** Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně je obdivuhodné technické dílo ** Stejná turbína vyrábí elektřinu i tlačí vodu zpět do horního jezera ** Strojovna elektrárny je zabudována v podzemí

19.  10.  2017 | David Polesný | 19

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

** Mozek se nechá snadno ošálit, a to mnoha způsoby ** Podívejte se na několik nejlepších optických iluzí ** Iluze dokazují, že vnímání reality může být značně zkreslené

16.  10.  2017 | Vojtěch Malý


Aktuální číslo časopisu Computer

Nový seriál o programování elektroniky

Otestovali jsme 17 bezdrátových sluchátek

Jak na nákup vánočních dárků ze zahraničí

4 tankové tiskárny v přímém souboji