暫存器主記憶體

暫存器主記憶體也稱緩衝區主記憶體，是一種在動態隨機存取記憶體模組（DRAM）與系統主記憶體控制器之間有暫存器的主記憶體模組。這可以減少主記憶體控制器上的電氣負載，使用多個主記憶體模組的單個系統將會更加穩定。為了區分，傳統主記憶體通常稱之為無緩衝主記憶體（unbuffered memory）或非暫存器主記憶體（unregistered memory）。當製造為雙列直插式主記憶體模組（DIMM）時，暫存器主記憶體模組稱之為RDIMM, 非暫存器主記憶體稱之為UDIMM。

兩片8 GB DDR4-2133 ECC 1.2V 暫存器DIMM（RDIMM）

因為銷量較少且需要額外電路，暫存器主記憶體的價格通常更貴，所以一般只用在可延伸性和強健性需求超過價格要求的應用中，因此暫存器主記憶體通常用於伺服器。

儘管大多數暫存器主記憶體都配有錯誤糾正（ECC），但暫存器主記憶體與配備ECC兩者間並無關聯，兩者可單獨或者同時存在。例如一些非暫存器ECC主記憶體會被用於工作站或入門級伺服器主機板。

效能

通常來說，使用暫存器主記憶體會有些效能損失。主記憶體主線與DRAM之間的每次讀寫都被緩衝一個周期，所以暫存器主記憶體的執行可被認為等同非暫存器主記憶體晚一個時鐘周期。在SDRAM中，這只發生在一次突發讀寫（burst）的首個周期。

不過，這種效能損失並不普遍，主記憶體存取速度還涉及其他因素。舉例來說，Intel Westmere 5600系列處理器使用交錯方式存取主記憶體，其中主記憶體存取分布在三個通道。如果兩個主記憶體DIMM共同使用一個通道，2DPC（DIMMs per channel）則會導致最大主記憶體頻寬的減少，與RDIMM相比，UDIMM的組態減少約5%。這是由於當每個主記憶體通道有兩條DIMM時，由於位址和控制線上的電氣負載過高，主記憶體控制器將對UDIMM使用「2T」或「2N」時序。因此，原本需要一個時鐘周期的命令被推遲到兩個時鐘周期。因而，對於每個通道使用兩個或更多DIMM，RDIMM有比UDIMM更低的延遲和更好的頻寬。

相容性

通常來說，主機板必須與暫存器類型相搭配。因此，暫存器主記憶體無法在非為其設計的主機板上使用，反之亦然。部分PC主機板接受或需要使用暫存器主記憶體，但暫存器主記憶體與非暫存器主記憶體不能混用。暫存器主記憶體與ECC主記憶體存在諸多混淆之處；人們普遍認為在沒有ECC功能支援的情況下，ECC主記憶體（可能有或無暫存器）完全不能在主機板上正常執行。不過在不支援的PC主機板上嘗試使用暫存器主記憶體（也支援ECC而被描述為ECC RAM）時確實會出現相容性問題。

緩衝區主記憶體

緩衝區主記憶體（Buffered Memory）是指暫存器主記憶體的一個早期術語。該緩衝區是放在主記憶體與主記憶體控制器之間。一般來說，暫存器主記憶體不能放在非暫存器主記憶體的插槽中使用，但同步動態隨機存取記憶體（SDRAM）則可以。

全緩衝DIMM （FB-DIMM）模組是用於一些主記憶體容量很大的系統。在普通的暫存器/緩衝區主記憶體中，只有控制線被緩衝，而在全緩衝主記憶體中，資料線也被緩衝，所有傳輸都以序列方式進行；每個FB-DIMM模組上的附加邏輯晶片將序列輸入轉換為驅動主記憶體晶片所需的並列訊號。

低負載DIMM（Load Reduced DIMM，LRDIMM）模組與暫存器/緩衝區主記憶體類似，LRDIMM模組緩衝控制線和資料線，同時保持所有訊號的並列特性。因此，LRDIMM主記憶體能提供整體來說最大的主記憶體容量，同時解決序列與並列訊號轉換引起的FB-DIMM主記憶體的一些效能和功耗問題。

FB-DIMM和LRDIMM型號的主記憶體主要是為控制指定時間內流入和流出主記憶體晶片的電流量而設計。這與暫存器/緩衝區主記憶體不相容，其主機板通常也不接受其他任何類型的主記憶體。

外部連結

• Memory Decisions, February 8, 2004
• Do I Need ECC and Registered Memory（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） (.doc document)