1. Memorias DDR a Abril 2008
DDR SDRAM
DDR, Double Data Rate, significa memoria de doble tasa de transferencia de datos en castellano. Son
módulos compuestos por memorias síncronas (SDRAM), disponibles en encapsulado DIMM, que permite
la transferencia de datos por dos canales distintos simultáneamente en un mismo ciclo de reloj. Los módu-
los DDRs soportan una capacidad máxima de 1 GB.
Fueron primero adoptadas en sistemas equipa-
dos con procesadores AMD Athlon. Intel con
su Pentium 4 en un principio utilizó única-
mente memorias RAMBUS, más costosas.
Ante el avance en ventas y buen rendimiento
de los sistemas AMD basados en DDR
SDRAM, Intel se vio obligado a cambiar su
estrategia y utilizar memoria DDR, lo que le permitió competir en precio. Son compatibles con los proce-
sadores de Intel Pentium 4 que disponen de un FSB (Front Side Bus) de 64 bits de datos y frecuencias de
reloj desde 200 a 400 MHz.
También se utiliza la nomenclatura PC1600 a PC4800, ya que pueden transferir un volumen de informa-
ción de 8 bytes en cada ciclo de reloj a las frecuencias descritas.
Un ejemplo de calculo para PC-1600: 100 MHz x 2 Ciclos x 8 B = 1600 MB/s
Muchas placas base permiten utilizar estas memorias en dos modos de trabajo distintos: Single Memory
Channel: Todos los módulos de memoria intercambian información con el bus a través de un sólo canal,
para ello sólo es necesario introducir todos los módulos DIMM en el mismo banco de slots. Dual Memory
Channel: Se reparten los módulos de memoria entre los dos bancos de slots diferenciados en la placa ba-
se, y pueden intercambiar datos con el bus a través de dos canales simultáneos, uno para cada banco.
Especificaciones estándar Chips y Módulos
Datos transfe-
Nombre Velocidad Tiempo en- Velocidad del Nombre Máxima capacidad
ridos por se-
estándar del reloj tre señales reloj de E/S del módulo de transferencia
gundo
DDR-200 100 MHz 10 ns 100 MHz 200 millones PC-1600 1.600 MB/s
DDR-266 133 MHz 7.5 ns 133 MHz 266 millones PC-2100 2.133 MB/s
DDR-333 166 MHz 6 ns 166 MHz 333 millones PC-2700 2.667 MB/s
DDR-400 200 MHz 5 ns 200 MHz 400 millones PC-3200 3.200 MB/s
DDR-466 233 MHz 4.2 ns 233 MHz 466 millones PC-3700 3.700 MB/s
DDR-500 250 MHz 4 ns 250 MHz 500 millones PC-4000 4.000 MB/s
DDR-533 266 MHz 3.7 ns 266 MHz 533 millones PC-4200 4.200 MB/s
DDR-600 300 MHz 3.3 ns 300 MHz 600 millones PC-4800 4.800 MB/s
DDR-800 400 MHz - ns - MHz 800 Millones PC-6400 6.400 MB/s
No hay diferencia arquitectónica entre los DDR SDRAM diseñados para diversas frecuencias de reloj, por
ejemplo, el PC-1600 (diseñado para correr a 100 MHz) y el PC-2100 (diseñado para correr a 133 MHz).
El número simplemente señala la velocidad en la cual el chip está garantizado para funcionar. Por lo tanto
el DDR SDRAM puede funcionar a velocidades de reloj más bajas para las que fue diseñado o para velo-
cidades de reloj más altas para las que fue diseñado (overclocking).
Los DIMMs DDR SDRAM tienen 184 pines (en comparación con los 168 pines en el SDRAM, o los 240
pines en el DDR 2 SDRAM), y pueden ser diferenciados de los DIMMs SDRAM por el número de mues-
cas (el DDR SDRAM tiene una, y el SDRAM tiene dos). El DDR SDRAM funciona con un voltaje de 2.5
V, comparado a 3.3 V para el SDRAM. Esto puede reducir perceptiblemente el uso de energía. Nota: al-
gunos DIMMs tiene un voltaje nominal de 2.6 o 2.7 V Muchos chips nuevos usan estos tipos de memo-
ria en configuraciones de dual-channel, lo que dobla o cuadruplica el ancho de banda efectivo.
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2. Memorias DDR a Abril 2008
DDR 2
DDR 2 es un tipo de memoria RAM. Forma parte de la familia SDRAM de tecnologías de memoria de
acceso aleatorio, que es una de las muchas implementaciones de la DRAM.
Los modulos DDR 2 son capaces de tra-
bajar con 4 bits por ciclo, es decir 2 de
ida y 2 de vuelta en un mismo ciclo me-
jorando sustancialmente el ancho de
banda potencial bajo la misma frecuen-
cia de una DDR tradicional (si una
DDR a 200MHz reales entregaba
400MHz nominales, la DDR 2 por esos
mismos 200MHz reales entrega 800MHz nominales). Este sistema funciona debido a que dentro de las
memorias hay un pequeño buffer que es el que guarda la información para luego transmitirla fuera del
modulo de memoria, este buffer en el caso de la DDR convencional trabajaba tomando los 2 bits para
transmitirlos en 1 sólo ciclo, lo que aumenta la frecuencia final. En las DDR 2, el buffer almacena 4 bits
para luego enviarlos, lo que a su vez redobla la frecuencia nominal sin necesidad de aumentar la frecuen-
cia real de los módulos de memoria. Las memorias DDR 2 tienen mayores latencias que las que se con-
seguían para las DDR convencionales, cosa que perjudicaba el rendimiento. Reducir la latencia en las
DDR 2 no es fácil. El mismo hecho de que el buffer de la memoria DDR 2 pueda almacenar 4 bits para
luego enviarlos es el causante de la mayor latencia, debido a que se necesita mayor tiempo de "escucha"
por parte del buffer y mayor tiempo de trabajo por parte de los módulos de memoria, para recopilar esos 4
bits antes de poder enviar la información.
Características
• Las memorias DDR 2 son una mejora de las memorias DDR (Double Data Rate), que permiten que
los búferes de entrada/salida trabajen al doble de la frecuencia del núcleo, permitiendo que durante
cada ciclo de reloj se realicen cuatro transferencias.
• Operan tanto en el flanco alto del reloj como en el bajo, en los puntos de 0 voltios y 1.8 voltios, lo que
reduce el consumo de energía en aproximadamente el 50 por ciento del consumo de las DDR, que tra-
bajaban a 0 voltios y a 2.5.
• Terminación de señal de memoria dentro del chip de la memoria ("Terminación integrada" u ODT)
para evitar errores de transmisión de señal reflejada.
• Mejoras operacionales para incrementar el desempeño, la eficiencia y los márgenes de tiempo de la
memoria.
• Latencia CAS: 3, 4 y 5.
• Tasa de transferencia desde 400 hasta 1024 MB/s y capacidades de hasta 2x2GB actualmente.
• Su punto en contra son las latencias en la memoria más largas (casi el doble) que en la DDR.
Algunas marcas de estas memorias son: STD, Transcend, Kingston, Buffalo, NEC, Elixir, Vdata,
TRCND, OCZ, Corsair, G. Skill, Mushkin.
Estándares Módulos
Datos transfe- Máxima capaci-
Nombre del Velocidad Tiempo en- Velocidad del Nombre del
ridos por se- dad de transfe-
estándar del reloj tre señales reloj de E/S módulo
gundo rencia
DDR 2-400 100 MHz 10 ns 200 MHz 400 millones PC2-3200 3.200 MB/s
DDR 2-533 133 MHz 7'5 ns 266 MHz 533 millones PC2-4200 4.264 MB/s
DDR 2-667 166 MHz 6 ns 333 MHz 667 millones PC2-5300¹ 5.336 MB/s
DDR 2-800 200 MHz 5 ns 400 MHz 800 millones PC2-6400 6.400 MB/s
DDR 2-1066 266 MHz 3'75 ns 533 MHz 1066 millones PC2-8500 8.500 MB/s
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3. Memorias DDR a Abril 2008
Para usar en PCs, las DDR 2 SDRAM son suministradas en tarjetas de memoria DIMMs con 240 pines y
una localización con una sola ranura. Las tarjetas DIMM son identificadas por su máxima capacidad de
transferencia (usualmente llamado ancho de banda).
Nota: DDR 2-xxx indica la velocidad de reloj efectiva, mientras que PC2-xxxx indica el ancho de banda
teórico (aunque suele estar redondeado al alza). El ancho de banda se calcula multiplicando la velocidad
de reloj E/S por ocho, ya que la DDR 2 es una memoria de 64 bits, hay 8 bits en un byte, y 64 es 8 por 8 y
por ultimo por 2(doble tasa de transferencia).
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Algunos fabricantes etiquetan sus memorias DDR 2-667 como PC2-5400 en vez de PC2-5300. Al menos
un fabricante ha reportado que esto refleja pruebas satisfactorias a una velocidad más rápida que la
normal.
Retrocompatibilidad
Los módulos DIMM DDR 2 no son compatibles con los DDR. La muesca está en una posición diferente
(los zócalos son distintos) y la densidad de pines es ligeramente superior. Los módulos DDR 2 tienen 240
pines al contrario de los DDR que tienen 184 pines.
Los módulos DIMM DDR 2 de una determinada velocidad sí son compatibles con módulos DDR 2 de in-
ferior velocidad. La memoria puede funcionar a velocidades inferiores a las que está etiquetado, simple-
mente el bus del sistema funcionará a la velocidad del módulo más lento.
La variante GDDR
El primer producto comercial en afirmar que usaba tecnología DDR 2 fue la tarjeta gráfica nVIDIA Ge-
Force FX 5800. Sin embargo, es importante aclarar que la memoria "DDR 2" usada en las tarjetas gráfi-
cas (llamada oficialmente GDDR 2) no es DDR 2, si no un punto intermedio entre las memorias DDR y
DDR 2. De hecho, no incluye el (importantísimo) doble ratio del reloj de entrada/salida, y tiene serios
problemas de sobrecalentamiento debido a los voltajes nominales de la DDR. ATI ha desarrollado aún
más el formato GDDR, hasta el GDDR 3, que es más similar a las especificaciones de la DDR 2, aunque
con varios añadidos específicos para tarjetas gráficas.
Tras la introducción de la GDDR 2 con la serie FX 5800, las series 5900 y 5950 volvieron a usar DDR,
pero la 5700 Ultra usaba GDDR2 con una velocidad de 450 MHz (en comparación con los 400 MHz de la
5800 o los 500 MHz de la 5800 Ultra).
La Radeon 9800 Pro de ATI con 256 MB de memoria (no la versión de 128 MB) usaba también GDDR2,
porque esta memoria necesita menos pines que la DDR. La memoria de la Radeon 9800 Pro de 256 MB
sólo va 20 MHz más rápida que la versión de 128 MB, principalmente para contrarrestar el impacto de
rendimiento causado por su mayor latencia y su mayor número de chips. La siguiente tarjeta, la 9800 XT,
volvió a usar DDR, y posteriormente ATI comenzó a utilizar GDDR 3 en su línea de tarjetas Radeon
X800.
Actualmente, la mayoría de las tarjetas tanto de ATI como de nVIDIA usan el formato GDDR 3; no obs-
tante, ATI ya ha comenzado a distribuir las X1950 XTX/XT, que utilizan la nueva tecnología de GDDR 4
(que podrían alcanzar los 2GHz).
Integración
DDR 2 se introdujo a dos velocidades iniciales: 200 MHz (llamada PC2-3200) y 266 MHz (PC2-4200).
Ambas tienen un menor rendimiento que sus equivalentes en DDR, ya que su mayor latencia hace que los
tiempos totales de acceso sean hasta dos veces mayores. Sin embargo, la DDR no será oficialmente intro-
ducida a ninguna velocidad por encima de los 266 MHz. Existen DDR-533 e incluso DDR-600, pero la
JEDEC ha afirmado que no se estandarizarán. Estos módulos son, principalmente, optimizaciones de los
fabricantes, que utilizan mucha más energía que los módulos con un reloj más lento, y que no ofrecen un
mayor rendimiento.
Actualmente, Intel soporta DDR 2 en sus chipsets 9xx. AMD incluye soporte DDR 2 en procesadores de
la plataforma AM2 introducidos en el 2006.
Los DIMM DDR 2 tienen 240 pines, mientras que los de DDR tienen 184 y los de SDR 168.
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4. Memorias DDR a Abril 2008
DDR 3
DDR III es el nombre del nuevo estándar DDR3 que está siendo desarrollado como sucesor del DDR2.
En febrero, Samsung Electronics anunció un chip prototipo de 512 MB a 1066 MHz (La misma velocidad
de bus frontal del Pentium 4 Extreme Edition más rápido) con una reducción de consumo de energía de
un 40% comparado con los actuales módulos comerciales DDR2, debido a la tecnología de 80 nanóme-
tros usada en el diseño del DDR3 que permite más bajas corrientes de operación y voltajes (1,5 V, com-
parado con 1,8 del DDR 2 ó 2,5 del DDR). Dispositivos pequeños, ahorradores de energía, como
computadoras portátiles quizás se puedan beneficiar de la tecnología DDR III.
Teóricamente, estos módulos pueden transferir datos a una tasa de reloj efectiva de 800-1600 Mhz, com-
parado con el rango actual del DDR2 de 533-800 MHz ó 200-400 MHz del DDR. Existen módulos de
memoria DDR y DDR2 de mayor frecuencia pero no estandarizados por JEDEC.
Los DIMMS DDR3 tienen 240 pines, el mismo número que DDR2; sin embargo, los DIMMS son física-
mente incompatibles, debido a una ubicación diferente de la muesca.
La memoria GDDR3, con un nombre similar pero con una tecnología completamente distinta, ha sido
usada durante varios años en tarjetas gráficas de gama alta como las series GeForce 6x00 o ATI Radeon
X800 Pro, y es la utilizada como memoria principal del Xbox 360. A veces es incorrectamente citada co-
mo "DDR3".
Los módulos más rápidos de tecnología DDR3 ya están listos al mismo tiempo que la industria se prepa-
rara para adoptar la nueva plataforma de tecnología.
Kingston Technology Company, Inc, el fabricante de memoria independiente líder del mundo, ha anun-
ciado el lanzamiento de HyperX 1375MHz y ValueRAM 1066MHz, módulos de memoria de acceso di-
námico sincrónico DDR3, pionero en la memoria tecnológica.
Considerado el sucesor de la actual memoria estándar DDR2, DDR3 promete proporcionar significantes
mejoras en el rendimiento en niveles de bajo voltaje, lo que lleva consigo una disminución del gasto glo-
bal de consumo.
Además, Kingston comercializará módulos ValueRAM 1333MHz DDR3 para que coincida con la placa
base X3 que se lanzará durante este verano.
“Como líderes de la industria gracias a nuestra línea de productos HyperX 1375MHz, Kingston puede
producir la memoria más rápida para usuarios entusiastas y profesionales”, asegura JK Tsai, director del
Grupo de Recursos de Tecnología de Kingston Techonology. “Introducir tecnología revolucionaria como
la DDR3 para dar soporte a la nueva placa base –nuestro ValueRAM 1066MHz aún no está disponible en
el mercado- y a los chipsets es un gran logro para nuestro grupo de ingenieros.
Muchas compañías de placas madre han probado la memoria DRR3 de Kingston en sus laboratorios y es-
tán muy satisfechos con el resultado”.
“Kingston ha trabajado conjuntamente con Asus, Gigabyte y otras empresas fabricantes de placas base
durante el proceso de prueba del HyperX 1375MHz”, afirma Mark Tekunoff, director senior de Tecnolo-
gía de Kingston Technology. “Hemos seleccionado y producido con éxito cantidades de memoria DRR3 a
1375 MHz, porporcionando a los usuarios de esta tecnología la oportunidad de probar la nueva placa ma-
dre en algunos de los niveles más altos de rendimiento disponibles. Muchas de las placas base que se
mostraron en Computex 2007, basadas en los nuevos chipsets P35, ahora utilizan la tecnología DDR3”.
Se prevé que la tecnología DDR3 sea dos veces más rápida que la DDR2, la memoria con mayor veloci-
dad hoy en día, y el alto banda ancha que prometió ofrecer DDR3 es la mejor para la combinación de un
sistema dual y procesadores “quad core”. El voltaje más bajo del DDR3 (HyperX 1.7v versus 1.8v con
DDR2 y ValueRAM 1.5v versus 1.8v con DDR2) ofrece una solución térmica más eficaz para los orde-
nadores actuales y para las futuras plataformas móviles y de servidor.
Los módulos DDR3 de Kingston están disponibles en capacidades de entre 512MB y 1Gb, así como me-
diante kits de memoria de 1 a 2 GB.
Las memorias de Kingston disponen de una garantía de por vida y soporte técnico.
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