DIMM- DIMM

Dieser Artikel behandelt DIMMs. Für die mobile Variante siehe SO-DIMM .
Zwei Arten von DIMMs: ein 168-Pin- SDRAM- Modul (oben) und ein 184-Pin- DDR-SDRAM- Modul (unten). Das SDRAM-Modul hat zwei Kerben (rechteckige Schnitte oder Einschnitte) am unteren Rand, während das DDR1-SDRAM-Modul nur eine hat. Außerdem hat jedes Modul acht RAM-Chips, aber der untere hat einen freien Platz für den neunten Chip; dieser Platz wird in ECC DIMMs belegt
Drei SDRAM- DIMM-Steckplätze auf einem Computer-Motherboard

Ein DIMM ( / d ɪ m / ) oder Dual - Speichermodul in-line , was gewöhnlich ein gerufener RAM - Stick , umfasst eine Reihe von Dynamic Random Access Memory integrierten Schaltungen . Diese Module sind auf einer Leiterplatte montiert und für den Einsatz in PCs , Workstations , Druckern und Servern konzipiert . DIMMs begannen, SIMMs (Single Inline Memory Modules) als vorherrschende Art von Speichermodulen zu ersetzen, als Intel P5- basierte Pentium- Prozessoren begannen, Marktanteile zu gewinnen.

Während die Kontakte bei SIMMs auf beiden Seiten redundant sind, haben DIMMs auf jeder Seite des Moduls separate elektrische Kontakte. Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass Standard-SIMMs einen 32-Bit-Datenpfad haben, während Standard-DIMMs einen 64-Bit-Datenpfad haben. Seit Intels Pentium haben viele Prozessoren eine 64-Bit - Busbreite, sodass SIMMs paarweise installiert werden müssen, um den Datenbus zu bestücken. Der Prozessor würde dann parallel auf die beiden SIMMs zugreifen. DIMMs wurden eingeführt, um diesen Nachteil zu beseitigen.

Varianten

Varianten von DIMM-Steckplätzen unterstützen DDR-, DDR2-, DDR3-, DDR4- und DDR5-RAM.

Zu den gängigen DIMM-Typen gehören die folgenden:

SDRAM SDR

SDRAM

DDR

SDRAM

DDR2

SDRAM

DDR3

SDRAM

DDR4

SDRAM

DDR5

SDRAM

FPM-DRAM

und EDO-DRAM

FB-DIMM

DRAM

DIMM 100-polig 168-polig 184-polig 240-polig 288-polig 168-polig 240-polig
SO-DIMM N / A 144-polig 200-polig 204-polig 260-polig 72-polig/144-polig N / A
MicroDIMM N / A 144-polig 172-polig 214-polig N / A N / A

70 bis 200 Stifte

  • 72-Pin- SO-DIMM (nicht identisch mit einem 72-Pin-SIMM), verwendet für FPM DRAM und EDO DRAM
  • 100-Pin-DIMM, verwendet für Drucker- SDRAM
  • 144-pin SO-DIMM, verwendet für SDR SDRAM (seltener für DDR2 SDRAM )
  • 168-Pin-DIMM, verwendet für SDR-SDRAM (seltener für FPM/EDO-DRAM in Workstations/Servern, kann 3,3 oder 5 V betragen)
  • 172-Pin MicroDIMM, verwendet für DDR SDRAM
  • 184-Pin-DIMM, verwendet für DDR SDRAM
  • 200-Pin SO-DIMM, verwendet für DDR SDRAM und DDR2 SDRAM
  • 200-poliges DIMM, das für FPM/EDO DRAM in einigen Sun- Workstations und -Servern verwendet wird.

201 bis 300 Pins

  • 204-pin SO-DIMM, verwendet für DDR3 SDRAM
  • 214-Pin MicroDIMM, verwendet für DDR2 SDRAM
  • 240-Pin-DIMM, verwendet für DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM und FB-DIMM DRAM
  • 244-Pin MiniDIMM, verwendet für DDR2 SDRAM
  • 260-Pin SO-DIMM, verwendet für DDR4 SDRAM
  • 260-Pin-SO-DIMM, mit anderer Kerbposition als bei DDR4-SO-DIMMs, verwendet für UniDIMMs , die entweder DDR3- oder DDR4-SDRAM aufnehmen können
  • 278-Pin-DIMM, verwendet für HP SDRAM mit hoher Dichte .
  • 288-Pin-DIMM, verwendet für DDR4 SDRAM und DDR5 SDRAM

168-Pin-SDRAM

Kerbenpositionen auf DDR (oben) und DDR2 (unten) DIMM-Modulen

An der Unterkante von 168-Pin-DIMMs befinden sich zwei Kerben, und die Position jeder Kerbe bestimmt ein bestimmtes Merkmal des Moduls. Die erste Kerbe ist die DRAM-Schlüsselposition, die RFU (reserved future use), registrierte und ungepufferte DIMM-Typen (linke, mittlere bzw. rechte Position) repräsentiert . Die zweite Kerbe ist die Spannungsschlüsselposition, die 5,0 V, 3,3 V und RFU DIMM-Typen repräsentiert (Reihenfolge wie oben).

DDR-DIMMs

16 GiB DDR4-2666 1,2 V UDIMM

DDR , DDR2 , DDR3 , DDR4 und DDR5 haben alle unterschiedliche Pinzahlen und/oder unterschiedliche Kerbpositionen . Ab August 2014 ist DDR4 SDRAM ein moderner, aufstrebender Typ von dynamischem Direktzugriffsspeicher (DRAM) mit einer Schnittstelle mit hoher Bandbreite ("doppelte Datenrate") und wird seit 2013 verwendet. Es ist der schnellere Nachfolger zu DDR, DDR2 und DDR3. DDR4-SDRAM ist aufgrund unterschiedlicher Signalspannungen, Timings sowie anderer unterschiedlicher Faktoren zwischen den Technologien und ihrer Implementierung weder vorwärts- noch rückwärtskompatibel mit irgendeinem früheren Typ von Direktzugriffsspeicher (RAM).

SPD-EEPROM

Die Kapazität eines DIMMs und andere Betriebsparameter können mit Serial Presence Detect (SPD) identifiziert werden , einem zusätzlichen Chip, der Informationen über den Modultyp und das Timing für die korrekte Konfiguration des Speichercontrollers enthält. Das SPD EEPROM ist mit dem System Management Bus verbunden und kann auch thermische Sensoren ( TS-on-DIMM ) enthalten.

Fehler Korrektur

ECC- DIMMs sind solche mit zusätzlichen Datenbits, die vom Systemspeichercontroller verwendet werden können, um Fehler zu erkennen und zu korrigieren. Es gibt zahlreiche ECC-Schemata, aber das vielleicht gebräuchlichste ist Single Error Correct, Double Error Detect ( SECDED ), das ein zusätzliches Byte pro 64-Bit-Wort verwendet. ECC-Module tragen normalerweise ein Vielfaches von 9 anstelle eines Vielfachen von 8 Chips.

Rangfolge

Hauptartikel: Speicherrang

Manchmal werden Speichermodule mit zwei oder mehr unabhängigen Sätzen von DRAM-Chips entworfen, die mit denselben Adress- und Datenbussen verbunden sind; jede solche Menge wird Rang genannt . Bei Rängen, die sich denselben Slot teilen, kann zu jeder Zeit nur auf einen Rang zugegriffen werden; es wird durch Aktivieren des Chipauswahl-(CS)-Signals des entsprechenden Rangs spezifiziert. Die anderen Ränge auf dem Modul werden für die Dauer der Operation deaktiviert, indem ihre entsprechenden CS-Signale deaktiviert werden. DIMMs werden derzeit üblicherweise mit bis zu vier Ranks pro Modul hergestellt. Consumer-DIMM-Anbieter haben vor kurzem begonnen, zwischen Single- und Dual-Ranking-DIMMs zu unterscheiden.

Nachdem ein Speicherwort abgerufen wurde, ist der Speicher typischerweise über einen längeren Zeitraum unzugänglich, während die Leseverstärker für den Zugriff auf die nächste Zelle geladen werden. Durch Verschachteln des Speichers (z. B. werden Zellen 0, 4, 8 usw. zusammen in einer Reihe gespeichert) können sequentielle Speicherzugriffe schneller durchgeführt werden, da Leseverstärker zwischen den Zugriffen 3 Zyklen Leerlaufzeit zum Wiederaufladen haben.

DIMMs werden oft als "einseitig" oder " doppelseitig " bezeichnet, um zu beschreiben, ob sich die DRAM-Chips auf einer oder beiden Seiten der Leiterplatte (PCB) des Moduls befinden . Diese Begriffe können jedoch Verwirrung stiften, da sich das physische Layout der Chips nicht unbedingt darauf bezieht, wie sie logisch organisiert sind oder auf sie zugegriffen wird.

JEDEC entschied, dass die Begriffe "dual-sided", "double-sided" oder "dual-banked" bei der Anwendung auf registrierte DIMMs (RDIMMs) nicht korrekt waren .

Organisation

Die meisten DIMMs werden mit "×4" ("mal vier") oder "×8" ("mal acht") Speicherchips mit neun Chips pro Seite gebaut; "×4" und "×8" beziehen sich auf die Datenbreite der DRAM-Chips in Bit.

Bei "×4" registrierten DIMMs beträgt die Datenbreite pro Seite 36 Bit; Daher muss der Speichercontroller (der 72 Bit benötigt) beide Seiten gleichzeitig adressieren, um die benötigten Daten zu lesen oder zu schreiben. In diesem Fall ist das zweiseitige Modul einreihig. Bei "×8" registrierten DIMMs ist jede Seite 72 Bit breit, sodass der Speichercontroller jeweils nur eine Seite adressiert (das zweiseitige Modul ist zweireihig).

Das obige Beispiel gilt für ECC-Speicher, der 72 Bit anstelle der üblicheren 64 speichert. Es würde auch einen zusätzlichen Chip pro Achtergruppe geben, der nicht gezählt wird.

Geschwindigkeiten

Für verschiedene Technologien gibt es bestimmte Bus- und Gerätetaktfrequenzen, die standardisiert sind; es gibt auch eine bestimmte Nomenklatur für jede dieser Geschwindigkeiten für jeden Typ.

Auf Single Data Rate (SDR) DRAM basierende DIMMs haben die gleiche Busfrequenz für Daten-, Adress- und Steuerleitungen. DIMMs basierend auf Double Data Rate (DDR) DRAM haben Daten, aber nicht den Strobe mit der doppelten Taktrate; dies wird durch Takten sowohl bei der steigenden als auch bei der fallenden Flanke der Daten-Strobes erreicht. Stromverbrauch und Spannung wurden mit jeder Generation von DDR-basierten DIMMs allmählich niedriger.

Ein weiterer Einfluss ist die Latenzzeit des Column Access Strobe (CAS) oder CL, die die Speicherzugriffsgeschwindigkeit beeinflusst. Dies ist die Verzögerungszeit zwischen dem READ-Befehl und dem Moment, in dem Daten verfügbar sind. Siehe Hauptartikel CAS/CL

SDR-SDRAM- DIMMs
Chip Modul Effektive Uhr Übertragungsrate Stromspannung
SDR-66 PC-66 66 MHz 66 MT/s 3,3 V
SDR-100 PC-100 100 MHz 100 MT/s 3,3 V
SDR-133 PC-133 133 MHz 133 MT/s 3,3 V
DDR SDRAM (DDR1) DIMMs
Chip Modul Speicheruhr I/O-Bustakt Übertragungsrate Stromspannung
DDR-200 PC-1600 100 MHz 100 MHz 200 MT/s 2,5 V
DDR-266 PC-2100 133 MHz 133 MHz 266 MT/s 2,5 V
DDR-333 PC-2700 166 MHz 166 MHz 333 MT/s 2,5 V
DDR-400 PC-3200 200 MHz 200 MHz 400 MT/s 2,5 V
DDR2-SDRAM- DIMMs
Chip Modul Speicheruhr I/O-Bustakt Übertragungsrate Stromspannung
DDR2-400 PC2-3200 200 MHz 200 MHz 400 MT/s 1,8 V
DDR2-533 PC2-4200 266 MHz 266 MHz 533 MT/s 1,8 V
DDR2-667 PC2-5300 333 MHz 333 MHz 667 MT/s 1,8 V
DDR2-800 PC2-6400 400 MHz 400 MHz 800 MT/s 1,8 V
DDR2-1066 PC2-8500 533 MHz 533 MHz 1066 MT/s 1,8 V
DDR3-SDRAM- DIMMs
Chip Modul Speicheruhr I/O-Bustakt Übertragungsrate Stromspannung
DDR3-800 PC3-6400 400 MHz 400 MHz 800 MT/s 1,5 V
DDR3-1066 PC3-8500 533 MHz 533 MHz 1066 MT/s 1,5 V
DDR3-1333 PC3-10600 667 MHz 667 MHz 1333 MT/s 1,5 V
DDR3-1600 PC3-12800 800 MHz 800 MHz 1600 MT/s 1,5 V
DDR3-1866 PC3-14900 933 MHz 933 MHz 1866 MT/s 1,5 V
DDR3-2133 PC3-17000 1066 MHz 1066 MHz 2133 MT/s 1,5 V
DDR3-2400 PC3-19200 1200 MHz 1200 MHz 2400 MT/s 1,5 V
DDR4-SDRAM- DIMMs
Chip Modul Speicheruhr I/O-Bustakt Übertragungsrate Stromspannung
DDR4-1600 PC4-12800 800 MHz 800 MHz 1600 MT/s 1,2 V
DDR4-1866 PC4-14900 933 MHz 933 MHz 1866 MT/s 1,2 V
DDR4-2133 PC4-17000 1066 MHz 1066 MHz 2133 MT/s 1,2 V
DDR4-2400 PC4-19200 1200 MHz 1200 MHz 2400 MT/s 1,2 V
DDR4-2666 PC4-21300 1333 MHz 1333 MHz 2666 MT/s 1,2 V
DDR4-3200 PC4-25600 1600 MHz 1600 MHz 3200 MT/s 1,2 V

Formfaktoren

In DIMMs werden häufig mehrere Formfaktoren verwendet. Single Data Rate Synchronous DRAM (SDR SDRAM) DIMMs wurden hauptsächlich in den Höhen 1,5 Zoll (38 mm) und 1,7 Zoll (43 mm) hergestellt. Als 1U-Rackmount- Server populär wurden, mussten diese Formfaktor-registrierten DIMMs in gewinkelte DIMM-Sockel gesteckt werden, um in die 1,75 Zoll (44 mm) hohe Box zu passen. Um dieses Problem zu mildern, wurden die nächsten Standards von DDR DIMMs mit einer "Low Profile" (LP) Höhe von etwa 1,2 Zoll (30 mm) geschaffen. Diese passen in vertikale DIMM-Sockel für eine 1U-Plattform.

Mit dem Aufkommen von Blade-Servern sind abgewinkelte Steckplätze wieder üblich geworden, um DIMMs mit LP-Formfaktor in diesen platzbeschränkten Boxen unterzubringen. Dies führte zur Entwicklung des Very Low Profile (VLP)-Formfaktor-DIMMs mit einer Höhe von etwa 0,72 Zoll (18 mm). Der DDR3-JEDEC-Standard für die VLP-DIMM-Höhe beträgt etwa 0,740 Zoll (18,8 mm). Diese passen vertikal in ATCA- Systeme.

240-Pin-DDR2- und DDR3-DIMMs mit voller Bauhöhe sind alle nach den von JEDEC festgelegten Standards für eine Höhe von etwa 1,18 Zoll (30 mm) spezifiziert. Diese Formfaktoren umfassen 240-Pin-DIMM, SO-DIMM , Mini-DIMM und Micro-DIMM.

288-Pin-DDR4-DIMMs mit voller Bauhöhe sind mit 31 mm (1,23 Zoll) etwas höher als ihre DDR3-Pendants. Ebenso sind VLP DDR4-DIMMs mit fast 0,74 Zoll (19 mm) geringfügig höher als ihr DDR3-Äquivalent.

Ab Q2 2017 hat Asus ein PCI-E- basiertes "DIMM.2" im Angebot, das einen ähnlichen Sockel wie DDR3-DIMMs hat und verwendet wird, um ein Modul zum Anschluss von bis zu zwei M.2 NVMe- Solid-State-Laufwerken einzubauen . Es kann jedoch keinen gewöhnlichen DDR-RAM verwenden und hat außer Asus nicht viel Unterstützung.

Normale DIMMs sind in der Regel 133,35 mm lang, SO-DIMMs 67,6 mm.

Siehe auch

Verweise

Externe Links