別再忽悠用戶－DDR2內存秘密大揭底

2007年5月15日

　　DDR2內存步入主流市場已超過一年的時間。隨著天生具有極大超頻空間的酷睿2系列處理器全面降價、Vista操作系統的逐漸普及，PC產業又將迎來新一輪採購熱潮。面對這一狀況，相反的是市場中對DDR2內存的認知普遍存在誤區。產品線的良莠不齊，誤導宣傳的此起彼伏，又進一步加劇了市場的混亂。

　　在這種環境下，我們該如何選擇內存？這裡要先定義一個大前提，就是本文所面對的用戶都是超頻者，也就是必然要選購質量優秀的產品、使用中必然要對其超頻、目的是充分發揮計算機潛能的用戶群體。我們都知道，計算機的三大組成部分為：中央處理器、內存與介面，由此可見內存的重要性。而內存頻率大大低於CPU，制約計算機性能的瓶頸主要來自內存。在應用中，內存的頻率提升會明顯增加系統性能，這都已被無數測試數據所證明。因此，本文所面對的讀者，是希望能最大化電腦潛能的用戶，而在這個提升的過程中，內存的超頻非常重要，這也對內存質量提出更高要求。但是，如果用戶購買的內存無法達到期望值，這個責任又是誰來承擔呢？這就需要用戶了解到產品的本質，能做到自由選擇、放心使用。

　　關於內存的基礎知識、工作原理等等枯燥的內容不在本文介紹範圍之內，感興趣的讀者可以用搜索引擎找尋相關文章。這裡我們直入主題，向同學們揭示DDR2內存產品的真相與超頻使用技巧。在您願意接受這個真相之前，有4個關鍵詞是必須要了解的，這就是：顆粒、頻率、延遲、電壓。


　　顆粒、頻率、延遲、電壓，這四個屬性互相作用

　　顆粒、頻率、延遲、電壓，作為內存的關鍵參數，是應該在銷售過程中明確標識的數據。舉個例子。當有賣家告訴你：我賣的內存可以超到DDR2-1200，只賣XXX元。那麼，您首先要看看這是什麼型號的顆粒，因為每個型號的顆粒都有其默認頻率，而顆粒的銷售價格是根據默認頻率而定的，通過顆粒與默認頻率，你就能大概估算出此內存的最高穩定運行頻率與成本價格，進而才能與其他品牌比較來判斷此價格是否合理。接著再看延遲與電壓，一根能超到DDR2-1200的內存條，延遲也許要放到很寬才行（比如超頻玩家能接受的最寬延遲5-5-5-15），但是通常商家在介紹產品時不會提及這個參數，也許他是在6-6-6-18甚至更高的延遲下跑到DDR2-1200的，更有甚者其宣稱的DDR2-1200根本不是穩定運行頻率。同時，在此頻率下的最低電壓也必須要明確，因為過高的電壓會帶來發熱高的問題，極大的縮短半導體器件的使用壽命。這四個關鍵詞，賣家都會盡量少提及。一方面是大部分賣家也不知道這些技術參數的意義，只是單純重複上家告知的「推銷賣點」；另一方面則是利益驅使：「又來了一個小白，能多掙點是點」，這就是賣家的心理。

　　下面來看兩個典型：

　　創見內存標籤

　　這是創見內存上的標籤，只有簡單的「1GB DDR2 800」的字樣。如果這樣的內存也能得到用戶的信任，那我就辭職當商家去了，就找最便宜的兼容條進貨，再印些這樣的標籤，隨便貼哪都是個品牌，至少每根多賺20元吧。


　　G.SKILL內存標籤

　　正規的標籤應該如何？G.SKILL給我們做了一個好榜樣，頻率、延遲、電壓一清二楚。當然，G.SKILL也有不厚道的一面，把顆粒打磨了。關於打磨顆粒的分析，後文還有詳細論述。

　　說到這，我們就可以整個新名詞：內存虛標。這詞說新其實也不新，電源虛標這個稱謂應該被廣大用戶更為熟知。在內存產品上，虛標的現象屢見不鮮，而且隨著內存條品牌的增多，虛標更是大行其道。概括來說，標識不全、標識誇大，凡是掩蓋內存產品真相的標籤，都屬於虛標。

　　也許有人奇怪了，內存虛標有啥意義啊？如果是假的，上機一檢測不就都知道了么？這種產品不會有市場。但實際上在調查過程中，萌萌發現內存虛標現在已經到了非常嚴重的地步。由於DDR2內存顆粒的超頻能力大部分都不弱，因此給了商家虛標的空間。這一切都是利潤惹的禍，畢竟一根有牌子的內存報價貴個二三十元用戶也是可以接受的，533當667賣利潤更是高。回想開篇中介紹的《難以忽視的真相》中的警句：如果用戶接受這種行為，那麼最後受損的將是所有人，整個內存行業也會越來越混亂。

　　為了防止被內存虛標誤導，就必須更詳細的了解顆粒、頻率、延遲、電壓的概念。同理，在實際應用中也必須關注這4大關鍵詞。要想充分發揮內存的潛能，就必須對您所使用的內存條有準確的認知：顆粒是什麼型號的？默認頻率是多少？延遲設置到多少合適？加多少電壓能超到比較理想的水平？這些都是您試圖對內存進行超頻之前所必須掌握的知識。

　　由於PC配件的複雜程度，因此沒有特別學習過的用戶真的無法看出其中的玄機，吃虧上當很難避免。如果你能仔細閱讀本文，那麼在DDR2內存上花冤枉錢的幾率會降低很多，同時還可享受超頻的樂趣，這就是我們的揭示真相的目的所在。接下去，我們將針對這四大關鍵詞進行詳細介紹。

　　顆粒即是指內存條上的RAM晶元，通常在業內也叫做IC晶元或IC顆粒，是內存條的核心部件。這裡要糾正一個概念上的誤區，萌萌見過不少用戶把內存品牌當作顆粒品牌，這是相當嚴重的錯誤。雖然很多內存條品牌都將顆粒上的標識印刷成自身名稱，但實際上大部分內存條品牌都不出產顆粒（關於這種remark的行為將在後文詳細闡述OCER觀點）。

　　目前世界上出產DDR2內存顆粒的主要廠家有：（排名不分先後）
　　[韓系：Hynix electronic（現代電子）、Samsung Electronic（三星電子）]
　　[美系：Micron（鎂光）]
　　[德系：Infineon（英飛凌）/Qimonda（奇夢達）]
　　[台系：Mosel（茂矽）、Nanya（南亞）、PSC（力晶）]
　　[日系：Elpida（爾必達）]
　　
　　市面中銷售的內存條都是採用這些顆粒焊接到PCB上製造而成。而很多品牌為了追求高利潤而掩蓋真相，往往將顆粒表面打磨成自身的品牌，甚至乾脆抹去原有標識留下一個黑底。以下就具體案例進行分析。


　　雖然顆粒上印刷的名稱是PNY，但實際採用的是Micron D9系列顆粒。

　　PNY 到底怎麼想的真不曉得，地球人都知道Micron的顆粒是最值錢的。而PNY卻將其二次打磨，這到底是要掩飾什麼？莫非這個官方規格為DDR2-1066的產品是用默認DDR2-533的D9GCT顆粒封裝而成？官方超頻了100%，厲害，鎂光的顆粒真的很厲害！Remark成1066，這利潤足夠讓廠家數票子的手抽筋了。

　　A-DATA Vitesta Extreme Edition DDR2-1066採用鎂光D9GMH顆粒，6MD22中的「6」代表06年生產，「M」代表一年中的偶數周。


　　A-DATA採用鎂光D9GMH顆粒的EE版本內存

　　眼神好的朋友可以仔細觀察一下威剛拿來封裝的這批鎂光顆粒的流水線批號（小號），即在晶元左下角的4位字元。圖中展現出的幾個顆粒小號均不相同，可是顆粒周期卻都是6MD22。這到底寓意著什麼呢？既然是超出默認工作頻率的產品，廠商在製作前就有必要對其進行篩選，那麼小號有差異能否證明是經過篩選的呢？會不會有另一種可能：為了更低的價格拿到顆粒而去向晶圓廠訂購UTT或已經被更有實力的大廠篩選過的那些白盤？我們只能替已經選購了這款產品的朋友祈禱不是這種可能了，因為一切都只是猜測，但這些猜測並不是毫無依據。畢竟在我們測試過的眾多採用鎂光顆粒的內存當中，A-DATA的成績總是落後的。祝它一路走好！

　　Leadmax（超勝）在不久前成功獲得韓系大廠Hynix（海力士，俗稱：現代）內存在中國大陸地區正式授權的唯一總代理，許多朋友開始更多的留意其自有品牌的Leadmax超勝內存條。憑藉著DDR時代DT-D43、DT-D5給玩家們留下的好印象，Hynix內存還是深受朋友歡迎的。記得在DDR2時代初期，Infineon勢頭很勁，更名為Qimonda后似乎少了那幾分鋒芒，隨之而來的Micron D9讓朋友們重新看到了希望，大、小D9的表現都很讓人滿意，不過這其中還有另外一家很有實力的廠商被忽視掉了，那就是Hynix。它的FP-Y5及FP-S5都廣受好評，下面先讓我們領略一下真正的Y5和S5全貌。


　　Y5是默認DDR2-667 CL5的晶元


　　S5是默認DDR2-800 CL5的晶元

　　既然超勝作為海力士的大陸區唯一授權代理，那麼它的產品應該是使用正品Hynix Y/S系列晶元封裝而成，可是事實是怎樣呢？讓我們一起看看現在市面上實際販售的超勝內存真身：


　　市場實際拍攝的超勝系列內存實體照


　　晶元特寫，希望朋友們仔細觀察，注意細節部分

　　拿DDR2-667規格來講，原廠海力士晶元表面字樣為：FP-Y5 712AA；而打磨的晶元表面字樣為：F-Y5 713Q。不光如此，憑外觀也可以看出兩者較為明顯的區別。「一胖一瘦」還敢出來招搖撞騙，打磨了表面以為就可以瞞天過海？不如直接加個馬甲乾脆些！


　　防偽措施貌似做的很完善，但它真的是Hynix顆粒嗎？

　　比較有趣的是：超勝所採用的雖然不是真正的Hynix FP-Y5內存晶元，但其超頻性能依然很強大，甚至比起Y5來說有過之而無不及。萌萌有時給同學們推薦OC條時就會順口說出：買超勝他家的假現代去，根兒根兒穩1000。

　　其實造成以上原因的理由很簡單，還是前面所提到的利潤問題。否則超勝也不會冒著風險來背叛海力士的。但有兩點必須說明：
　　一、由於海力士是韓系企業，而中國電子消費市場又具有一定的特殊性，因此就算超勝背信棄義做了對不起海力士的勾當也完全不用擔心，只要超勝還時不時的幫海力士出貨，海力士就會認為它們之間情緣未了。實際上超勝掛著海力士的「洋頭」不知道已經賣出了多少「狗肉」。

　　二、現在超勝銷售的產品分為真、假海力士兩個版本，本無可厚非，說實話假的質量也不錯，但假的就是假的。可惜晶元本身已被打磨，具體那是誰家的顆粒目前無從考證。

　　內存產品的檔次主要以頻率及容量來決定。一般同容量同延遲下標稱DDR2-800的內存，售價必然要高過DDR2-667的產品。在實際使用中，頻率也是決定性能的關鍵。在前文我們已經論述過，由於CPU頻率遠遠高於內存頻率，因此制約系統性能的瓶頸主要集中在內存方面，而提升內存頻率會明顯增強系統的整體性能，這也是我們超頻的目的。


　　Memory Prefetch

　　目前市面中銷售的DDR2內存，從頻率上劃分有多種規格，常見的分別是DDR-533、DDR2-667、DDR2-800、DDR2-1066、DDR2-1200，共五種規格。其中，前三種規格是JEDEC組織定義的標準頻率。

　　JEDEC制訂的內存規範

　　而DDR2-1066與DDR2-1200是廠商自己標稱的最高穩定頻率，換種說法就是「官方超頻」。

　　在主板支持方面，符合JEDEC標準頻率的內存可在現有主流的AM2與酷睿2平台上穩定運行。但是1066與1200規格則容易出現一些問題，在第一次安裝這種內存后，主板很可能只會以默認的最保守頻率起動（DDR2-800）。這種情況主要由內存的SPD所決定，也有的內存開機會直接以默認標稱值啟動，比如G.SKILL，這些問題將在未來探討。總得來說，如果你不懂得如何在主板BIOS中設置成標稱頻率，那麼這種內存是不會充分發揮性能的，也會造成購買資金的浪費。

　　由於標稱頻率決定了產品檔次，因此這個數值也是最容易被賣家誇大的一面。要想實現高頻率是需要很多條件共同作用，就以DDR2 1200為例來說，有些內存只需加電壓到2.2V，而有些就需要2.6V以上電壓，這甚至超出了前一代產品DDR的默認電壓。實際上，很多內存需要高激發電壓並放寬參數才可以達到高頻，有的甚至對電壓和寬參數都不感冒。因此想要超頻就先要了解一款產品究竟適合什麼條件下運行，廠商在生產這個產品時究竟以什麼頻率為準去檢測並最終確定其規格等。頻率只是最後的結果，但實現條件必須要明確，這也是最容易被用戶忽視的一面。

　　在4bit預讀取的DDR2平台中，處理器的L2 Cache與效能的關係非常微妙。在處理器同主頻的前提下，L2越大，則內存對延遲的敏感程度越低。當然，如果配合16路L2連接的AM2或Intel Core 2 Duo/Extreme/Quad處理器會使效能更加出色。因此，我們在對內存進行優化時，首先要考慮到的就是頻率，頻率與效率有著直接的關係。延遲是在頻率無法提升的前提下需要盡量收緊的，而SubTimings差異在日常應用中的表現更是微乎其微。

　　總之，讓我們用發展的眼光來看待身邊的一切事物。當年高頻低能的DDR2內存現在已經舊貌換新顏了，領先了DDR內存超過一倍的頻率，延遲對效能的影響越來越小。而隨著產品的成熟與工藝的不斷改進，DDR2內存的價格優勢又再次突顯出來，頻率勝過延遲是DDR2內存設置時應該注意的硬道理！

　　在上個世紀就接觸電腦DIY的朋友應該對Rambus內存還有印象，具有先進串列匯流排技術的Rambus內存最終只是曇花一現，結果被DDR SDRAM迅速取代。除去價格因素，過高延遲導致的非連續性數據讀寫效能的低下，是Rambus落敗的主要原因。

　　從隨機存儲器原理來說，每個數據的保存是利用晶體管的電容效應來發生作用，而電容本身有充放電的時間，這就不可避免的出現時鐘延遲現象。


　　權威檢測軟體CPU-Z中對Timings的詮釋

　　目前看來，內存的參數主要分為：Timings（基參、主參）與SubTimings（微參、小參）。而CPU-Z中可以體現的主要有：

　　Frequency（頻率）；

　　FSB：DRAM/CPU：DRAM（分頻比值）[視Chipset而定]；

　　Timings：

　　一、CAS#Latency；這是最重要的內存參數之一，通常說明內存參數時把它放到第一位，例如4-3-2-5@500MHz ，表示CL為4。一般設置3可以達到更好的性能，但5或以上能提供更佳的穩定性。

　　CAS表示列地址定址（Column address Strobe or Column address Select），CAS控制從接受一個指令到執行指令之間的時間。因為CAS主要控制十六進位的地址，或者說是內存矩陣中的列地址，所以它是最為重要的參數，在穩定的前提下應該儘可能設低。內存是根據行和列定址的，當請求觸發后，最初是tRAS（Activeto Precharge Delay），預充電后，內存才真正開始初始化RAS。一旦tRAS激活后，RAS（Row address Strobe）開始進行需要數據的定址。首先是行地址，然後初始化tRCD，周期結束，接著通過CAS訪問所需數據的精確十六進位地址。期間從 CAS開始到CAS結束就是CAS延遲。所以CAS是找到數據的最後一個步驟，也是內存參數中最重要的。

　　這個參數控制內存接收到一條數據讀取指令后要等待多少個時鐘周期才實際執行該指令。同時該參數也決定了在一次內存突發傳送過程中完成第一部分傳送所需要的時鐘周期數。這個參數越小，則內存的速度越快。

　　二、RAS# to CAS# Delay；這個是說明內存參數時排到第二位的數值，例如4-3-2-5@500MHz，表示tRCD為3。

　　該參數可以控制內存行地址選通脈衝（RAS，Row address Strobe）信號與列地址選通脈衝信號之間的延遲。對內存進行讀、寫或刷新操作時，需要在這兩種脈衝信號之間插入延遲時鐘周期。在JEDEC規範中，它是排在第二的參數，出於最佳性能考慮可將該參數設為2，如果系統無法穩定運行則可將該參數設為3或4甚至5、6。同樣的，調高此參數可以允許內存運行在更高的頻率上且達到更佳的性能，在內存不穩定時可以嘗試提高tRCD 。

　　三、RAS# Precharge；這個是說明內存參數時排到第三位的數值，例如4-3-2-5@500MHz，表示tR為2。

　　tRP用來設定在另一行能被激活之前RAS需要的充電時間。tRP參數設置太長會導致所有的行激活延遲過長，設為2可以減少預充電時間，從而更快地激活下一行。然而，想要把tRP設為2對大多數內存都是個很高的要求，可能會造成行激活之前的數據丟失，內存控制器不能順利地完成讀寫操作。因此，在穩定的前提下建議tRP設為2，萬一不夠穩定就必須增加到3或4甚至5、6。

　　四、Cycle Time（Tras）；這個選項控制內存最小的行地址激活時鐘周期數（tRAS），它表示一個行地址從激活到複位的時間。

　　tRAS過長，會嚴重影響性能。減少tRAS可以使得被激活的行地址更快的複位，然而，tRAS太短也會造成不夠時間完成一次突發傳送，數據會丟失或者覆蓋。最佳設置通常是越低越好。通常，tRAS應該設為tCL+tRCD+2個時鐘周期。例如如果 tCL和tRCD分別為4和3個時鐘周期，則最佳的tRAS值為9。但如果產生內存錯誤或系統不穩定，就必須提高tRAS值了。

　　五、Command Rate；這是內存中最重要的參數，但很多時候它並不在內存時序中存在，更多是把它放在頻率後面。

　　Intel Chipset主板BIOS中一般默認2T，不會提供Command Rate選項

　　說明：選擇2T是在混插不同品牌及型號的內存時增加兼容性的一個好辦法。不少主板為保證更好的兼容性將其默認設為2T，您可以根據自己手中內存的體制來試著讓它盡量工作在1T下。（Intel平台部分主板無法設置1/2T Command Rate模式）

　　在SDRAM時代延遲對性能高低的影響非常明顯，但隨著內存工作頻率的提升，到了現在DDR2 SDRAM時代，延遲的作用已經微乎其微了。當然，對於極限玩家衝擊超頻記錄來說，延遲的參數仍是重中之重，因為那幾分幾毫的差距很可能就是由延遲的不同造成的，這也是極限玩家對低延遲內存趨之若鶩的原因。對於普通用戶，延遲的高低在日常應用軟體中的影響微乎其微，因此用戶在使用DDR2內存中已經沒有必要追求低延遲，只要按照標準參數設置即可。

　　既然延遲的意義變得這樣小，我們還討論它又有什麼用？這有兩方面的原因：

　　1、超頻用戶都有追求完美的心理，高頻率低延遲的實現不僅能帶來更要的性能（可能就高那麼一點兒，但是作為OCER會欣喜若狂），也能讓玩家充分展現自己的超頻技術。
　　2、高頻率低延遲的內存價格更貴，就像開篇中討論的DDR2-1200的例子那樣，同樣都是這個頻率，但是延遲低的內存利潤要高很多，這也是內存品牌的技術實力體現，同時也是第一點原因中高端玩家需求導致的結果。

　　正是由於利潤的緣故，同樣的DDR2-1200，有了低延遲內存的高價，那麼其他高延遲內存如果不提這個參數，不是也能賣到同樣的價格么？因此很多賣家在延遲參數方面避而不談，而大部分消費者對此類參數也是含糊不清，最後多花了冤枉錢。

　　PCB印刷電路板

　　目前來說，內存的PCB主要分為兩大類：晶圓廠自行研發設計的原廠PCB及封裝廠廣為採用的欣強科技（BrainPower）PCB。


　　內存大廠不但有自行研發、生產晶圓的實力，同時還會為自家的顆粒量身訂做一款電器性能佳、穩定性出色且超頻性良好的PCB來配合原廠內存封裝使用。因為牽扯的品牌太多（目前Samsung、Micron、Hynix、Infineon/Qimonda都有自家設計的PCB）我們並不需要再次贅述，而反而應該把重點放到有口皆碑的BrainPower PCB上。

　　BrainPower的PCB被廣泛應用在各大內存封裝廠商生產的產品之上，相信玩家們也對此非常熟悉。它採用6層板設計，清晰、精簡的走線配合繁多的阻容元件可以有效防止傳輸信號回蕩所造成的數據緩衝區益處等現象。而且最重要的是，BrainPower可以為內存封裝廠商單獨生產個性PCB，如Corsair的高端產品就常採用BP設計的個性PCB來滿足用戶對內存其它功能方面的需求。



　　金手指

　　下圖中兩款內存PCB的品牌型號是相同的，但仔細觀察會發現它們的金手指稍有差別。



　綠色PCB的內存金手指為化學工藝製作而成，蘭色PCB的內存金手指為電鍍工藝製作而成。化學工藝相對成熟穩定且成本更容易控制；電鍍金由於工藝的要求，會在尾端的一側留有一個小尾巴。理論上電鍍金手指電器性能更佳且更耐插拔，但這點對於普通用戶意義不大，超頻玩家還是會更青睞於電鍍金手指的。

　　tRFC與工作溫度對內存壽命的影響

　　目前我可以給網友們參考的提示來自Samsung等廠商的PDF文檔，那就是合理設置電壓及tREF刷新周期。



　　很多主板的BIOS中都提供了tRFC選項，標準的兩個數值為3.9us和7.8us，有些SubTimings開放的較多的BIOS還提供1.95us和15.6us兩個數值。超頻玩家一般喜歡用數值小的來加快浮點運算效能或數值大的來增加頻寬，但根據上圖我們可以看出：當tRFC設置為7.8us時，晶元內核的穩定工作溫度為0℃~85℃，而將tRFC設置為3.9us時甚至可以工作在95℃。也就是說，需要加壓超頻時，合理設置tRFC也同樣可以增加內存晶元的極限耐溫值。當然這能不能緩解nVIDIA所提到的2.4v激發電壓對DRAM硅晶造成不可逆轉的影響還有待考證。

　　除去金屬線的判別法，還可以通過顆粒的外形尺寸來辨識，因為目前的各品牌顆粒在物理尺寸上都不盡相同。再附上各大廠商公布的主流晶元外型尺寸，並以三星晶元為例舉出各個Ball對應的針腳定義：


　　Infineon 60-Ball FBGA


　　Micron 60-Ball FBGA


　　Nanya 60-Ball FBGA


　　Samsung 60-Ball FBGA


　　類似於處理器針腳定義，在上圖中我們也可以明確內存晶元各節點分別什麼含義

　　當然，尺寸辨識的方法比較麻煩，您可能需要帶把遊標卡尺去買內存了。

　　內存這趟渾水有多深？我找不到答案。但就像《難以忽視的真相》中的一句話：如果我們容忍這種事，那就是不道德的。


　　《難以忽視的真相》影片截圖

　　《難以忽視的真相》影片截圖

　　我願意憑自己對內存的了解，講出所認識到的一切真相。當然，一個人的力量是渺小的，而萌萌也有認識上的片面之處。但作為超頻網的編輯，我認為自己有責任、有義務把真話講出來。這個專題並未完成，之後萌萌將搜集市面上儘可能多的DDR2內存進行分析、測試，並向用戶傳達出超頻網對這些產品的評價觀點，希望能真正幫助用戶的選購與超頻。


　　M.M.與內存的關係很緊密

　　最後，通過網路這個平台，希望朋友們都能來一起討論關於內存的購買、使用經驗，讓我們一起找到產品的真相。

再便宜也枉然

一針見血。