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有没有想过一套SATA储存装置,速度竟能超越两块RAID 0组合的SCSI U320 15K超高速硬盘呢?技嘉科技研发了全球第一款采用DDR内存的SATA储存设备—— i-RAM,它完全基于硬件设计而无需操作系统支持,一向求新的我们当然不会错过,率先找来实物作全球独家测试,以飨读者。
最强劲的SATA储存设备——技嘉i-RAM
在Computex Taipei 2005期间,技嘉展出了一款采用DDR内存作储存介质的SATA设备,并声称其在PCMark 04测试中,HDD项目的得分竟能高达60,000分,成为众多媒体新闻报导中点击人数之冠。如此令人期待的产品,HKEPC编辑部当然不会错过,率先取得全球首款技嘉 i-RAM工程样本作独家首试。
图为技嘉 i-RAM的实物照,从PCB上可以看到版本为REV 0.3,虽然属较早期的工程样本,但它已经可以正常地运作而且效能良好,据技嘉表示目前正为i-RAM进一步优化,以提高内存兼容性并通过微调使产品更加完善,因此正式产品的外观将可能与大家在此看到的工程样本有较大的出入。
XILINX Spartan DSP 可编程芯片
技嘉i-RAM的心脏就是上图中这颗Xilinx Spartan XC3S1000 DSP可编程芯片,大家可能会在其它硬件中见过它,还记得ATi Radeon X850XT PE显卡上的Compositing Engine吗?就是利用这颗芯片作处理,通过卡上EEPROM芯片内的i-RAM Firmware程序,管理控制卡上的DDR内存的存取操作,同时它还兼负和卡上的另一颗芯片JMicron JM20330通信的工作。不过预期正式版本的产品很有可能不会继续使用这颗Xilinx Spartan XC3S1000 DSP芯片,技嘉科技可能会改用自行研发的i-RAM内存控制芯片,以替代这颗昂贵的可编程DSP芯片。
连接SATA的JMicron JM20330
卡上另一颗重要的芯片,就是这颗JMicron JM20330,它是一颗Serial ATA Bridge Chip,支持1.5Gbps的SATA速度规格,经常出现在硬盘和光存储设备上。通过JMicron JM20330芯片的转换,主板上的Serial ATA控制器才能连接技嘉i-RAM进行读写并将数据传输到Xilinx Spartan C3S1000 DSP,同时这颗芯片也确保了主板的BIOS能正确识别出i-RAM。
内存兼容性如何呢?
技嘉i-RAM提供了4个180-Pins的DIMM内存插槽,支持2.5V的DDR内存模块,最高支持达8GB的内存寻址,比绝大部分主流桌面级主板4GB的最大寻址空间还要大一倍呢;而且技嘉 i-RAM还支持不同速度、不同容量、不同品牌内存的混插,完全不会兼容性问题。读者朋友或许会有疑问,如果使用DDR400规格的内存是否会比搭配DDR266内存时获得更优异的性能表现呢?事实上无论你使用哪种速度规格、什么延迟值的内存,性能表现都一样,因为内存插在技嘉i-RAM上,内存只会以83.7MHz即DDR167.4的频率运行,较低的频率有助于增加内存的兼容性并提高稳定性。
技嘉i-RAM存储的安全性如何?
部分玩家可能会对技嘉i-RAM存储的安全性不放心:因为DRAM和HDD的储存原理并不相同,HDD的储存是通过磁头驱动臂上的磁头改变磁盘上的磁场,因此当数据写进硬盘断电后,磁盘上的磁场并不会消失;但DRAM中的数据每一个比特位(bit)都用一个电容来存放,因此其内部的电荷会随时间逐渐减小直至消失,大概在千分之几秒内,DRAM的资料就会随着电荷的消失而失踪,所以需要通过不断的充电来保存其中的数据才能正常地运行,不过技嘉 i-RAM已经在设计上克服了DRAM的弱点。
i-RAM的供电设计
上图为技嘉 i-RAM的简单供电走线图,其实此卡主要的数据传输是通过卡上的SATA接口,而PCI接口只是为此卡提供电源,技嘉 i-RAM会用上PCI接口的12V、3V及3VSB,其中12V主要是为i-RAM上的后备电源充电,卡上有一组变压模块由12V转成4V,为放置在卡上右侧的充电池充电。而3.3V则通过另一组变压模块转成2.5V,为卡上的DSP、SATA Bridge芯片及DDR内存等供电。
当用户关闭电源时,技嘉i-RAM会进入休眠模式,由于PCI接口在关机后还会提供3VSB电源提供给i-RAM,因此就算完全关掉计算机,只要电源供应器尚处于受电状态,i-RAM上的资源还是会完整无缺地保存,直至计算机再次被启动便会回复正常,因此在常规应用中技嘉 i-RAM还是非常安全可靠的。
电脑断电后资料可以保存16个小时
如果用户把技嘉i-RAM从PCI槽中拿掉或是把电源供应器(主机电源)关掉,虽然整张卡都会被断电,但其实卡上还有一颗容量为1600mA的充电池。平时它并不会被使用,但当完全断电后它会为i-RAM供电,并在休眠状态下保存资料,技嘉官方表示休眠状态中每小时会消耗约100mA的电量,因此i-RAM在断电后理论上可以保存数据约16个小时,i-RAM 的充电分为两阶段,第一段为快充到80%,第二段为慢充到100%,整个充电时间大约需要5个小时。
这次我们借来了4条Geil DDR400 1GB、2条Geil DDR400 512MB、2条Geil
DDR400 256MB以及Samsung DDR266 256MB内存作测试,在此特别呜谢Geil香港总代理康艺科技的全力协助。技嘉 i-RAM是属于硬件层面的RamDisk,有别于需要在操作系统加载后才能使用的软件RamDisk程序,当我们把i-RAM插到主板的PCI插槽上并连接至SATA接口后,我们发现BIOS中已经能侦测到RamDisk的存在,并能正确显示出所插上的内存总容量为4GB(由于内存1GB=1024MB,而硬盘1GB=1000MB,因此4GB的内存会被当成4.2GB的硬盘)。笔者曾经试过用不同容量不同速度及不同数量的内存混插组合,发现全部都能正确地认出所使用的内存,完全不存在兼容问题。
和传统的硬盘一样,技嘉 i-RAM也需要通过FDISK对硬盘空间进行管理,然后进行格式化,否则操作系统并不能正确认出技嘉i-RAM磁盘驱动器。由于技嘉i-RAM是属于硬件RamDisk,因此它并不需要驱动程序,并支持任何操作系统包括DOS、Windows、Mac OS、Linux等。
资料流失测试


测试平台:
Intel Pentium XE 840 (3.2GHz)
Intel DesktopBoard 955
XBV
Corsair DDR667 512MB x 2 (CL 5-5-5-5)
ELSA GeForce 6600GT
Gigabyte i-RAM REV 0.3
Geil DDR 400 512MB x 2 (CL 2-2-2-5)
Geil DDR 400 250MB x 2 (CL 2-2-2-5)
Seagate SATA HDD ST380013AS 80GB 8MB Cache 7200rpm

极速启动Windows

在技嘉i-RAM上安装了一个全新的操作系统后,与一块全新安装操作系统的Seagate SATA HDD ST3800013AS 80GB 7200rpm 8MB Cache硬盘的系统启动速度对比:
| | Gigabyte i-RAM | Seagate 80GB 7200rpm 8MB Cache |
| Windows启动时间 | 6.4s | 13.17s |



|
| Gigabyte i-RAM | Seagate 80GB 7200rpm 8MB Cache |
| Drive Index | 132 MB/s | 47 MB/s |
| Buffered Read | 133 MB/s | 40 MB/s |
| Sequential Read | 133 MB/s | 52 MB/s |
| Random Read | 133 MB/s | 38 MB/s |
| Buffered Write | 126 MB/s | 97 MB/s |
| Sequential Write | 127 MB/s | 54 MB/s |
| Random Read | 127 MB/s | 38 MB/s |
| Average Random Access | - | 8ms |

| | Gigabyte i-RAM | Seagate 80GB 7200rpm 8MB Cache |
| Overall | 191000 KB/s | 35200 KB/s |
| AVS/Express 3.4 | 213000 KB/s | 32600 KB/s |
| FrontPage 98 | 409000 KB/s | 282000 KB/s |
| MicroStation SE | 240000 KB/s | 53200 KB/s |
| PhotoShop 4.0 | 94500 KB/s | 10900 KB/s |
| Premiere 4.2 | 156000 KB/s | 41500 KB/s |
| Sound Forge 4.0 | 261000 KB/s | 81700 KB/s |
| Visual C++ 5.0 | 224000 KB/s | 55600 KB/s |

| | Gigabyte i-RAM | Seagate 80GB 7200rpm 8MB Cache |
| Burst Speed | 137.4 MB/s | 99MB /s |
| Radeon Access | 0.1 ms | 13 ms |
| Average Read | 131.2MB/s | 46.9MB/s |








