要改朝换代 DDR3内存vsDDR2内存测试!－

内存--一个PC硬件中不可或缺的重要组成部分，它的每一次性能升级都对整个DIY市场造成很大的影响。时至今日，主流内存已经发展到了DDR2的后期。由于技术已经相当成熟，造成DDR2内存白菜价的局面，而且在许多硬件论坛里我们还可以经常看到类似“神条满天飞的字眼”，之所以成为“神条”，是因为标称DDR2 800甚至667的内存条，只要稍微加一点电压就可以轻松的把频率提升到1000以上，极品甚至可以达到1200+并且可以达到4-4-4-4的漂亮的时序。这种内存的颗粒一般都采用D9GMH，也就是玩家们说的小D9，它的特点是比较耐压，频率提升相对容易，当然gkx、gct也都是相当不错的颗粒。小熊在线www.beareyes.com.cn

面对这种局面，07年上市的DDR3内存的处境就比较尴尬，抛开性能方面的原因，只看价格就可以吓到一堆人了。笔者从OCP玩家联盟论坛的交易区还看到了以下尴尬的局面......

一款近乎奢华的技嘉P35T-DQ6只被楼主标了1K……是技嘉的板子不好么？答案很明显是否定的，原因就在于主板型号上多了个“T”,熟悉技嘉主板命名的朋友肯定清楚，这个“T”就说明了这款主板只支持DDR3的内存，再加上目前X38也已然大面积铺货，所以……

下面这段话更说明了DDR3内存的目前的尴尬处境。小熊在线www.beareyes.com.cn

然而最近的一条消息也给我们带来了不小的惊喜。小熊在线www.beareyes.com.cn

业内分析人士预计，在Intel的大力推动下，今年DDR3内存有望取代DDR2成为市场的主流。小熊在线www.beareyes.com.cn

DRAM厂商对此非常看好，他们认为Intel会向部分PC厂商提供资助，使他们向DDR3平台转移，这必然会带动整个产业转向DDR3。DRAM内存厂商正在加紧进入批量生产阶段，预计2008年下半年DDR3和DDR2之间的价格差距将缩小到10％。小熊在线www.beareyes.com.cn

目前DDR3产品的高昂价格使得PC OEM厂商和消费者都无意跟进，但大家都明白这只是时间问题，来自Intel的刺激将使价格迅速下降，预计下半年预装DDR3内存的PC机将达30%。台湾的多家DRAM内存芯片封装测试厂商都已经做好了转向DDR3的准备。小熊在线www.beareyes.com.cn

目前已经是3月中旬了，DDR3内存降价的风暴还没来临，但是我们也看到了一些苗头。小熊在线www.beareyes.com.cn

既然价格方面有了盼头，那么性能方面就应该是我们最关心的了。我们今天就以此开题，来看看发展成熟的DDR2和刚刚降生的DDR3性能究竟有多大差距，这个测试按说在DDR3刚刚出来的时候就已经做过了，但是此时非彼时，在价格和技术都在不断变化的今天，我们有必要对其重测。小熊在线www.beareyes.com.cn

2007年6月28日，全球内存厂商参与组织的 JEDEC （Joint Electronic Devices Engineering Council，美国电子设备与工程联合委员会）正式完成DDR3 内存的标准制定工作。小熊在线www.beareyes.com.cn

2008年德国汉诺威国际信息及通信技术展CeBIT上，著名的高端内存制造商海盗船（Corsair）给了我们一个惊喜，海盗船展示目前频率最高的内存DDR3 2133，其工作频率被超到了2133MHz，内存时序延迟CAS为8-8-8-24，电压1.9V比JEDEC制定的标准高0.4V。小熊在线www.beareyes.com.cn

DDR2 SDRAM中有4Bank和8Bank的设计，目的就是为了应对未来大容量芯片的需求。小熊在线www.beareyes.com.cn

DDR3由于新增了一些功能，所以在引脚方面会有所增加，8bit芯片采用78球FBGA封装，16bit芯片采用96球FBGA封装，而DDR2则有60/68/84球FBGA封装三种规格。并且DDR3必须是绿色封装，不能含有任何有害物质。

由于DDR3的预取为8bit，所以突发传输周期（BL，Burst Length）也固定为8，而对于DDR2和早期的DDR架构的系统，BL=4也是常用的，DDR3为此增加了一个4-bit Burst Chop（突发突变）模式，即由一个BL=4的读取操作加上一个BL=4的写入操作来合成一个BL=8的数据突发传输，届时可通过A12地址线来控制这一突发模式。而且需要指出的是，任何突发中断操作都将在DDR3内存中予以禁止，且不予支持，取而代之的是更灵活的突发传输控制（如4bit顺序突发）。

就像DDR2从DDR转变而来后延迟周期数增加一样，DDR3的CL周期也将比DDR2有所提高。DDR2的CL范围一般在2至5之间，而DDR3则在5至11之间，且附加延迟（AL）的设计也有所变化。DDR2时AL的范围是0至4，而DDR3时AL有三种选项，分别是0、CL-1和CL-2。另外，DDR3还新增加了一个时序参数——写入延迟（CWD），这一参数将根据具体的工作频率而定。

重置是DDR3新增的一项重要功能，并为此专门准备了一个引脚。DRAM业界已经很早以前就要求增这一功能，如今终于在DDR3身上实现。这一引脚将使DDR3的初始化处理变得简单。当Reset命令有效时，DDR3内存将停止所有的操作，并切换至最少量活动的状态，以节约电力。在Reset期间，DDR3内存将关闭内在的大部分功能，所以有数据接收与发送器都将关闭。所有内部的程序装置将复位，DLL（延迟锁相环路）与时钟电路将停止工作，而且不理睬数据总线上的任何动静。这样一来，将使DDR3达到最节省电力的目的。

ZQ也是一个新增的脚，在这个引脚上接有一个240欧姆的低公差参考电阻。这个引脚通过一个命令集，通过片上校准引擎（ODCE，On-Die Calibration Engine）来自动校验数据输出驱动器导通电阻与ODT的终结电阻值。当系统发出这一指令之后，将用相应的时钟周期（在加电与初始化之后用512个时钟周期，在退出自刷新操作后用256时钟周期、在其他情况下用64个时钟周期）对导通电阻和ODT电阻进行重新校准。

对于内存系统工作非常重要的参考电压信号VREF，在DDR3系统中将分为两个信号。一个是为命令与地址信号服务的VREFCA，另一个是为数据总线服务的VREFDQ，它将有效的提高系统数据总线的信噪等级。

为了保证所保存的数据不丢失，DRAM必须定时进行刷新，DDR3也不例外。不过，为了最大的节省电力，DDR3采用了一种新型的自动自刷新设计（ASR，Automatic Self-Refresh）。当开始ASR之后，将通过一个内置于DRAM芯片的温度传感器来控制刷新的频率，因为刷新频率高的话，消电就大，温度也随之升高。而温度传感器则在保证数据不丢失的情况下，尽量减少刷新频率，降低工作温度。不过DDR3的ASR是可选设计，并不见得市场上的DDR3内存都支持这一功能，因此还有一个附加的功能就是自刷新温度范围（SRT，Self-Refresh Temperature）。通过模式寄存器，可以选择两个温度范围，一个是普通的的温度范围（例如0℃至85℃），另一个是扩展温度范围，比如最高到95℃。对于DRAM内部设定的这两种温度范围，DRAM将以恒定的频率和电流进行刷新操作。

这是DDR3的一个可选项，通过这一功能，DDR3内存芯片可以只刷新部分逻辑Bank，而不是全部刷新，从而最大限度的减少因自刷新产生的电力消耗。这一点与移动型内存（Mobile DRAM）的设计很相似。

这是为了提高系统性能而进行了重要改动，也是与DDR2系统的一个关键区别。在DDR3系统中，一个内存控制器将只与一个内存通道打交道，而且这个内存通道只能一个插槽。因此内存控制器与DDR3内存模组之间是点对点（P2P，Point-to-Point）的关系（单物理Bank的模组），或者是点对双点（P22P，Point-to-two-Point）的关系（双物理Bank的模组），从而大大减轻了地址/命令/控制与数据总线的负载。而在内存模组方面，与DDR2的类别相类似，也有标准DIMM（台式PC）、SO-DIMM/Micro-DIMM（笔记本电脑）、FB-DIMM2（服务器）之分，其中第二代FB-DIMM将采用规格更高的AMB2（高级内存缓冲器）。不过目前有关DDR3内存模组的标准制定工作刚开始，引脚设计还没有最终确定。

除了以上9点之外，DDR3还在功耗管理，多用途寄存等等器方面有新的设计。小熊在线www.beareyes.com.cn

不少消费者均被CAS延迟值数值所误导，认为DDR3内存的延迟表现将不及DDR2。但三星电子半导体内存产品规划事业部高级工程师Kim Gyou Joong指出，这是完全错误的观念。事实上，JEDEC规定DDR2-533的CL 4-4-4、DDR2-667的CL 5-5-5及DDR2-800的CL6-6-6，其内存延迟时间均为15ns。
　　 Kim Gyou Joong指出，CAS Latency是指内存需要经过多少个周期才能开始读写数据。但要计算整个内存模块的延迟值，还需要把内存颗粒的工作频率计算在内。
　　目前DDR3-1066、DDR3-1333和DDR3-1600的CL值分别为7-7-7、8-8-8及9-9-9，把内存颗粒工作频率计算在内，其内存模块的延迟值应为13.125ns、12ns及11.25ns，相比DDR2内存模块提升了约25%，因此消费者以CAS数值当成内存模块的延迟值是不正确的。小熊在线www.beareyes.com.cn

这话不难理解，工程师的意思是不能把CAS数值当成是内存模块的延迟值，而是还要算上内存颗粒的工作频率。就比如，如果一款DDR2的频率为1066MHZ，CL 5-5-5,另一款DDR31066MHZ，CL 7-7-7，这样才能说这款DDR2的延迟要低于这款DDR3的延迟。小熊在线www.beareyes.com.cn

话不多说了，现在来看看这款参测的内存。小熊在线www.beareyes.com.cn

CPU	INTEL Core 2 Duoe6550
主板	ASUS P5E(X38 DDR2) 、ASUS MAXIMUS EXTREME(X38 DDR3)
散热器	Tunq Tower120
内存	G.SKILL DDR2 800 、Kingston 13000D3LLK2/2G(DDR3 1600)
显卡	Geforce 8800GT
电源	TT ToughPower 650W
硬盘	希捷　7200 10 250G(8M) SATA3G
测试系统	Microsoft Windows XP SP2

测试项目：	SiSoftware Sandra Lite 2007 --Memory Bandwidth
	everest 内存潜伏
	Super pi 1M
	Super pi 4M

我们看到在同频同延迟情况下，DDR3比DDR2的性能还是要稍差一点，6-6-6的高CL值还是对性能影响不小。小熊在线www.beareyes.com.cn

		DDR2 1000(5-5-5-15)	DDR3 1000(5-5-5-15)	DDR3 1000(6-6-6-20)
Memory Bandwidth	INT	8338	8369	8127
	FLOAT	8367	8397	8168
everest 内存潜伏		57.5	58..3	61.8
Super pi 1M		14.547	14.561	14.592
Super pi 4M		80.375	80.841	81.953

再来，低延迟的DDR2同样占据了不小优势。小熊在线www.beareyes.com.cn

		DDR2 1200(5-5-5-15)	DDR3 1200(7-7-7-20)
Memory Bandwidth	INT	9092	8435
	FLOAT	9097	8470
everest 内存潜伏		49.3	60
Super pi 1M		14.5	14.587
Super pi 4M		78.328	81.141

在更高的频率下，就只有DDR3来独自演出了,由于我们手中的这对内存体制欠佳，所以没能提成到DDR3 2000,所以我们将CPU外频降到了450MHZ，内存上到了DDR3 1800。小熊在线www.beareyes.com.cn

		DDR3 1600MHZ(8-8-824)	DDR3 1800(8-8-8-24)
Memory Bandwidth	INT	9165	9124
	FLOAT	9162	9147
everest 内存潜伏		52.8	47.5
Super pi 1M		14.515	16.047
Super pi 4M		79.063	85.204

最后，这对内存的极限落在了950MHZ,并且成功跑过了1M Super pi，4M并没有通过。小熊在线www.beareyes.com.cn

经过测试，我们看到在较低频率下，由于延迟较高，DDR3和DDR2在性能上相差不多，但是在更高的频率中，DDR3还是让DDR2望尘莫及，相信在以后的几个月中，DDR3还会有长足的进步，在保证高频的同时，也要达到更好的参数。小熊在线www.beareyes.com.cn

相信有很多玩家还记得，当初DDR2接替DDR的初期，也有像今天类似的情况，这也是事务发展所必需经历的阶段，不过大方向是不会改变的，如果到了下半年，事实真像传言中那样--“DDR2和DDR3的差价只有10%”，你会选择谁呢？