DDR vs SDR na AMD platformi

• Goran Anders :: 7. jul 2001

Kako kar najpreprosteje pohitriti starajoči se sistem? Večina računalničarjev vam bo odgovorila, da nakupite nekaj dodatnega pomnilnika, in velikokrat bodo imeli prav. Toda zadnje čase vlada na trgu manjša zmeda, saj je kar naenkrat na voljo več tipov pomnilnika, kar bo unalo nadebudnemu začetniku povzročati težave. V tokratnem testu bomo strli eno izmed večjih dilem zadnjih mesecev - ali si privoščiti DDR ali SDR pomnilnik.

Temelji za DDR pomnilnika so bili položeni kar nekaj časa nazaj, toda preboj v ospredje mu je uspel komaj v zadnjem letu. Verjetno glavni razlog za to je do nedavnega dominantna sila v svetu osebnega računalništva, Intel, ki se je odločil podpreti drugačen tip pomnilnika. Na srečo pa se je ravno pravi čas pojavil AMD (in ostali "neodvisni" proizvajalci - VIA) in začel svojo revolucijo, katere del je nedavno postal tudi DDR pominlnik. Danes lahko z zagotovostjo rečemo, da bo Intel še kako obžaloval svoje odločitve, DDR pa se že uveljavlja kot pravi naslednik prejšnjega standarda, PC133 SDRAMa.

Specifikacije in razlike

Kaj je sploh DDR SDRAM in kaj nam prinaša v primerjavi s prejšnjim standardom, SDR SDRAMom? V bistvu ne gre za nikakršno revolucijo, temveč le logičen naslednji korak v razvoju SDRAMa. Da bi razumeli razliko, morate vedeti, da SDR SDRAM (Single Data Rate SDRAM) vse podatke, ukaze in naslove prenaša na naraščujočem delu urinega cikla. Inženirji pa so v DDR SDRAM vdelali nekaj posebnega vezja, ki omogoča prenašanje podatkov tako na naraščujočem, kot na padajočem delu urinega cikla. DDR tako v enem urinem ciklu prenese dva kosa podatkov, v nasprotju s SDRjem, ki lahko prenese le enega. Od tod tudi ime DDR, ki pomeni Double Data Rate. V teoriji to pomeni dvakratno prepustnost (hitrost), kar nikakor ni zanemarljivo. Ta tehnologija pa ni nova, saj jo poznamo že od AGP 2x vodila. Verjetno se sprašujete, zakaj potem niso naredili QDR SDRAMa, ki bi ustrezal AGP 4x vodilu? V bistvu so temelji za ta pomnilnik že položeni v obliki DDR-II standarda, in v roku nekaj let lahko pričakujemo pomnilnik, ki bo podvojil prepustnost DDR SDRAMa s prenašanjem dveh kosov podatkov na naraščajočem in padajočem delu urinega cikla.

Še ena pomembna (za nas nekoliko manj) novost DDR pomnilnika je v delovni napetosti. Ta je bila zmanjšana na 2.5V v primerjavi s 3.3V pri SDR pomnilniku. To seveda pomeni manjšo porabo energije, kar je posebej privlačno za izdelovalce prenosnikov. Na žalost pa je ta novost prinesla težave pri izdelavi DDR matičnih plošč, saj je potrebno kompletno vezje za napajanje pomnilnika ločiti od ostalega sistemskega vezja (ki deluje na 3.3V).

DDR moduli se od starejših SDR razlikujejo tudi fizično. Namesto 168 nogic (SDR DIMMi) jih imajo 184. Prav tako imajo DDR moduli na spodnji strani le en utor, SDR pa dva. Ali je to bilo res potrebno ali ne, lahko le ugibamo. Sami pomnilniški čipi so zaradi dodatnega krmilnega vezja resda malce večji in tudi napajalna napetost je drugačna, toda po mojem mnenju bi bilo DDR module možno izdelati tudi tako, da bi pasali v enaka podnožja, kot SDR. No, ja...

Povejmo še nekaj o uradnem označevanju DDR pomnilnika. To je po pravici povedano kar malce zapleteno. Prvotno je bilo mišljeno, da se bodo 100MHz moduli imenovali PC200, 133MHz pa PC266 (kar je primerljivo s prejšnjim označevanjem SDR SDRAMa). Po prihodu Rambusovega RDRAMa in njihovih fantastičnih PC600, PC700, PC800 oznakah pa so se možje pri JEDECu (združenje izdelovalcev pomnilnika) odločili, da DDR pomnilnik kategorizirajo glede na njegovo prepustnost. 100MHz DDR moduli so tako dobili oznako PC1600 (cirka 1.6GB/s prepustnosti), 133MHz pa PC2100 (cirka 2.1GB/s). Tako so sicer dosegli, da ime pomnilnika v primerjavi z RDRAMom deluje boljše, toda zmeda je bila neizbežna.
Obstajajo pa tudi dodatne oznake DDRja, in sicer glede na njegovo latenco. DDR pomnilnik dobimo v dveh CAS okusih, 2 in 2.5. PC2100 moduli s CAS 2 latenco imajo oznako DDR-266A, moduli s CAS 2.5 latenco pa DDR-266B. Glede na to, da ste sedaj verjetno že vsi zmedeni, naj zadeve poenostavim. Ko boste kupovali DDR pomnilnik, iščite PC2100 DDR-266A module, pa boste srečni :).

Praksa in testi:

V naši ljubi Kokoški so se prve matične plošče začele pojavljati približno dva meseca nazaj. Mi smo na test dobili Gigabytovo GA-7DX, eno izmed prvih AMD 760 matičnih plošč sploh. Ker se za DDR sistem spodobi, da ga poganja močan procesor, smo zapregli kar 1.33GHz Thunderbirda. Pomnilnik, ki smo ga uporabili, je Thermaltakov PC2100 DDR SDRAM. Gre za posebno privlačne module, saj so dodatno hlajeni. Ali je to potrebno ali ne je stvar debate, toda "kul faktor" je vsekakor precej večji.

Konkurenčni SDR sistem je bil baziran okoli nove ABIT KT7E matične plošče. Gre za zadnji krik SDR mode, saj ploščo poganja najnovejše (in verjetno zadnje VIA SDR čipovje za AMDje) KT133E čipovje. Pomnilnik je bil Micronov PC133 SDRAM, ostale komponente pa so bile popolnoma enake. še primerjalna razpredelnica sistemov:

	DDR Sistem	SDR Sistem
Plošča/čipovje	Gigabyte GA-7DX / AMD 760	ABIT KT7E / VIA KT133E
Pomnilnik	256MB Thermaltake PC2100 DDR SDRAM	256MB Micron PC133 SDR SDRAM
Procesor	AMD Thunderbird 1.33GHz	AMD Thunderbird 1.33GHz
Disk	IBM DTLA 30GB 7200	IBM DTLA 30GB 7200
Grafična kartica	3dfx Voodoo3 3000	3dfx Voodoo3 3000
Operacijski sistem	Win 98 SE	Win 98 SE

Prvi test, ki sem ga pognal, je bila SiSoft Sandra. Stvarco že skoraj vsi poznate, za druge pa naj povem, da gre za trenutno standardni sintetični benchmark. Za namene tega testa je bil še posebej primeren Sandrin test prepustnoti pomnilniškega podsistema.

Medtem ko so razlike pri procesorskem testu res zanemarljive (razen rahle prednosti KT7E, kar gre pripisati malo bolj napredni zasnovi plošče), se razlika v prepustnosti pri pomnilniškem testu precej opazi. Vedeti morate, da sem oba testna sistema v BIOSu kar najbolje zoptimiziral, toda ABITka ponuja neprimerno več nastavitev kot Gigabytova plošča. Zato ne dvomim, da bodo prihodnje DDR plošče (že Gigabytova 7DXR) v testih dosegale še boljše rezultate, predvsem na račun naprednejših nastavitev, pa tudi boljše implementacije in izboljšanih gonilnikov.

Nas pa seveda najbolj zanima, kako se plošči obneseta v praksi. V ta namen sem zapregel tri popularne igre, Quake3 Areno, Unreal Tournament in Expendable. Vse igre so tekle v ločljivosti 640x480 pri 16 bitnih barvah in minimiziranih detajlih, saj me niso zanimale performanse mojega zastarelega Voodooja3, temveč plošč in s tem pomnilnika.

Na žalost pa v praksi razlike niso tako velike, kot v sintetičnih programih. SDR sistem je v Q3A celo zmagal za 0.5 fps, toda v ostalih dveh igrah je DDR pokazal svojo moč. Razlike sicer niso velike, toda opazne vseeno so...

Seveda sem moral pognati tudi "resni" test in v ta namen sem izbral Photoshop, kjer sem meril čas izvršitve Radial Blur filtra na 20MB veliki sliki. Seveda bi z veseljem uporabil kakšen SySMark, toda zadeva na žalost ni nič kaj poceni.

Tudi pri Photoshopu je razlika le minimalna, nekaj manj kot sekunda v prid DDR sistema. Takšnih minimalnih razlik brez posebnega merjenja ne bi niti opazil, tako da jih lahko kar zanemarimo.

Kot zaključek torej lahko povemo, da DDR v primerjavi s SDRjem ne prinaša velikih pospeškov. Tisti, ki ste pričakovali ogromne pospeške ( zaradi 100% večje prepustnosti) ste se zelo ušteli, realisti pa lahko rečemo, da se je vse skupaj izteklo po pričakovanjih! Današnje aplikacije so namreč več, kot zadovoljne s prepustnostjo ki jo ponuja SDR SDRAM in tako lahko rečemo, da DDR na sceno osebnih računalnikov ne bo prinesel velikih sprememb.

Zaključek:

Tisti, ki ste od DDRja pričakovali ogromne pospeške, ste sedaj razočarani, toda povsem neupravičeno. Sprememba tipa pomnilnika v osebnem računalništvu nikoli ni pomenila velikih pospeškov in enako lahko rečemo za prehod s SDRja na DDR. Spomnite se samo prehoda z PC66 na PC100 pomnilnik, kjer kljub 50% hitrejšem pomnilniku nismo videli prav nikakršnega pospeška. DDR sicer res ponuja 100% večjo prepustnost, toda trenutno na osebnih računalnikih ni aplikacije, ki bi jo omejevala prepustnost pomnilnika. Zato je tudi teh 2-10% pospeška, ki jih prinaša DDR kar presenetljivih. Glede na to, da smo testirali eno izmed prvih DDR plošč lahko z zagotovostjo trdim, da se bo ta pospešek v prihodnje še povečal. Izdelovalci matičnih plošč bodo namreč počasi spoznali metode za optimizacijo, BIOSi bodo dobili nove nastavitvene možnosti, gonilniki pa se bodo naučili izkoriščati novo moč. DDR v računalništvu čaka svetla prihodnost, če ne zaradi toliko višjih performans, pa zaradi tega, ker gre za novi de facto standard.
Verjetno mi ni potrebno poudarjati, da se vam računalnika ne izplača nadgrajevati izključno zaradi DDR pomnilnika. To vsekakor ne bi bila modra naložba, saj razlike ne upravičujejo stroškov. Če pa kupujete novi računalnik, potem res ni razloga zakaj ne bi posegli po DDRju. Cena pomnilnika se je spustila skoraj na raven SDRja, v prihodnje pa je napovedano celo, da bo DDR SDRAM postal cenejši od starajočega se SDRja. Pljunite torej tistih nekaj jurjev več, in imeli boste moderen sistem, ki bo pripravljen na prihodnje nadgradnje. DDR je prišel in vse kaže, da bod med nami tudi ostal...

Zahvaljujem se podjetjem, ki so omogočila ta test. Gospodje iz Electre d.o.o so mi posodili Gigabyte GA-7DX, Thermaltakov PC2100 DDR SDRAM ter 1.33GHz Thunderbird mrcino; DAR Computers d.o.o. je prispeval ABIT KT7E, Netstorovci pa so posodili IBMov disk. Za omenjene komponente se kar pozanimajte v njihovih trgovinah... Danke!