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DDR用加倍的带宽追赶CPU的步伐

2012-07-26微型计算机《微型计算机》2012年7月下

DDR用加倍的带宽追赶CPU的步伐

内存,上承处理器与缓存系统,下接硬盘与其他外设,其重要性不可低估。但身居要职的内存在响应速度上一直无法让人满意,1993年JEDEC推出SDRAM标准以来,内存的响应速度一直被处理器远远甩在身后。这导致处理器不得不集成更大的缓存,并以复杂的指令调度策略来弥补内存低响应速度带来的负面影响。

降低DRAM延迟很难吗?很遗憾,是的。就在延迟降低无望的情况下,内存行业发现了另一个发展方向———带宽与容量。既然缓存会尽力弥补响应时间,那么只要内存能够快速交付大批量数据,整个系统仍可高速运转。于是1997年JEDEC起草了新一代SDRAM内存的标准。新内存的大亮点在于,它能够在时钟的上升沿与下降沿各传输一次数据,DDR(Double Date Rate双倍速率)由此得名。同样的时钟频率,加倍的理论带宽,巧妙回避了信号完整性的设计难题,持续加大容量,这成为了后续内存模组的基本发展思路。实践证明,这个思路超前地正确。当今的计算系统,无论是片上多核,还是SIMD架构,都会比以前更加频繁地访问内存,系统需要更大的内存带宽才能发挥出并行指令的威力。庆幸的是,DDR在持续动荡的IT行业里没有迷失发展方向。十五年后的今天,DDR3双通道内存的带宽已经突破20GB/s,读写速度也杀气腾腾地逼近了处理器的后一级缓存。

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