Minnebufferen re-dirigerer alle data-, kommando-, adresse- og klokkesignaler fra vertsminnekontrolleren og gir dem de flere radene til DRAM. Minnebufferen isolerer DRAM fra verten, og reduserer den elektriske belastningen pa alle grensesnitt. Ved a redusere den elektriske belastningen pa denne maten kan et system operere med hoyere hastighet for en gitt minnekapasitet, eller for a stotte en hoyere minnekapasitet ved en gitt hastighet.

For a maksimere modul og systemniva minnekapasitet og overvinne begrensninger pa antall chipvalg per kanal, stotter LRDIMM Rank Multiplikation, hvor flere fysiske DRAM-ranger ser ut til vertskontrolleren som en enkelt logisk rang i storre storrelse. Dette gjores ved a benytte ytterligere radadressebit under Activate-kommandoen som delrangeringsbiter.

I tillegg til a maksimere systemminnekapasitet og -hastighet, gjor LRDIMM-arkitekturen en rekke nyttige funksjoner for sluttbrukeren. LRDIMMs minnebuffer, iMB, stotter flere nyttige funksjoner, inkludert DRAM- og LRDIMM-testfunksjoner som gjennomsiktig modus og MemBIST-funksjon (Memory Built-In Self Test), VREF (spenningsreferanse) marginer for bade dataene (DQ) og kommandoen / adresse (CA) -busser, paritetskontroll for kommandoer, kontrollfunksjonsfunksjoner i band som ligner 32882-registeret for RDIMM-er, et valgfritt SMBus (Serial Management Bus) grensesnitt for LRDIMM konfigurasjon og statusregistre, og en integrert temperatursensor.

MemBIST: For DRAM-initialisering og komponentprovefunksjoner stotter LRDIMMs minnesbuffer en MemBIST-funksjon (Memory In-Self Test), som muliggjor uttommende hastighetsproving av DRAM-enhetene. Testing kan utfores med full operasjonell hastighet, ved hjelp av enten in-band (Command / Address bus) eller out-of-band (SMBus) tilgang.

Fordelene ved registerkomponenten for RDIMM er velkjente, og registrerte DIMMer gir systemminnekapasitetsfordeler over ubufrede DIMMer. Men siden RDIMMs registerkomponent bare buffrer kommando- og adressebussene, forblir den ubufrede databussen som en svakhet for et RDIMM-basert minnesystem. For eksempel presenterer en quad-rank DDR3 RDIMM fire elektriske belastninger pa databussen per RDIMM. Derfor kan quad-rank DDR3 RDIMMs kun operere med en maksimal datahastighet pa 1066 MT / s i en konfigurasjon av en DIMM per kanal (en DPC) og 800 MT / s i en konfigurasjon med to DIMM per kanal (to DPC). LRDIMM, som buffer databussen sammen med kommando- og adressebussene, kan operere ved hoyere datahastigheter og i hoyere minnetetthetskonfigurasjoner.

Figur 3: Et simulert oyediagram over databussen med to fire-RDIMMer med 1333 MT / s viser at ved tilstedev relse av atte elektriske belastninger pa databussen, blir signalets integritet til minnekanalen alvorlig forringet.

Figur 4: Et simulert oyediagram over databussen med to fire-rangerte LRDIMMer pa 1333 MT / s demonstrerer muligheten for hoyere datahastighet for hoykapasitetsminne moduler.

En av de viktigste fordelene ved LRDIMM er evnen til a dramatisk oke total systemminnekapasitet uten a ofre hastighet. Ved elektrisk isolering av DRAM fra databussen, kan flere DRAM-ledninger legges til hver DIMM, samtidig som signalets integritet opprettholdes, og ytterligere DIMMer kan installeres pa hver systemminne kanal. LRDIMM-kapasiteter pa opptil 32 GB er mulige i dag med 4Rx4-moduler med 4 Gb, DDP (dual-die-pakke) DRAM. Siden hver LRDIMM presenterer en enkelt elektrisk belastning til verten, kan flere DIMMer ogsa installeres per kanal.

Figur 5: Typiske RDIMM og LRDIMM kapasitetsgrenser for hver driftshastighet og spenning.

LRDIMM gjor det ikke bare mulig for serversystemer med hoyere minnekapasitet, det gjor det med minimumsstraff. Mens minnesbufferen pa en enkelt LRDIMM i en oneDIMM per kanalkonfigurasjon trekker mer strom enn registrerings klokkedriveren pa en enkelt RDIMM i samme konfigurasjon, reduseres differansen kraftig for hoyere tetthet 2 og 3 DIMM per kanalkonfigurasjoner, som vist i figurene 6 og 7.

Figur 6: Normalisert effekt per RDIMM eller LRDIMM (32GB 4Rx4, lukket side, 50/50 lese / skrive) for en og to DIMM per kanalkonfigurasjoner med ulike hastigheter.

Figur 7: Normalisert effekt per DIMM (32 GB 4Rx4, lukket side) for maksimal bandbreddeminne tilgang med 100 prosent leser.

LRDIMM-effektforbedringene ved 2 DIMM per kanal skyldes den arkitektoniske fordelen av a ha minnebufferen pa hver LRDIMM lokalisert mellom minnekontrolleren og DRAM, i stedet for a ha all DRAM pa alle RDIMM-er pa en gitt minnekanal koblet direkte til minnet kontrolleren. Dette gjor det mulig for strombesparende termineringsalternativer for DRAM plassert pa ikke-mal LRDIMMer som ikke er mulige for RDIMM, og for lavere styrestyrker pa grunn av det lavere antallet laster pa en gitt kanal. Disse samme fordelene strekker seg ogsa til tre DIMM per kanalkonfigurasjoner.

Figur 8: Stromforbrukende kretser for den ene DIMM-kanalen per kanal.

Figur 9: De kraftkrevende kretsene for de to DIMM-kanalene per kanal.