RAM tajmingi. RAM latencija - šta je to? Standardni tajmingi

Šta je to i zašto je ova karakteristika potrebna kompjuterske tehnologije? Gdje je našao svoju primjenu? Kako postići najbolju vrijednost za ovu karakteristiku?

O RAM-u

Ovo je naziv koji se daje posebnom uređaju u kojem se pohranjuju podaci i izvršavaju procesi koji se pokreću dok je računalo pokrenuto. Zbog brzine svog djelovanja djeluje kao posrednik između informacija koje se nalaze na tvrdom disku i procesora. Najrazumljivija karakteristika za većinu ljudi je volumen. ram memorija. U ovom slučaju važi pravilo da što ga je više, to bolje za nas. Zapravo, sada za korištenje interneta, gledanje filmova i rad sa većinom korisni programi 2 GB je dovoljno. Ali za procjenu performansi koriste se i brojni drugi parametri, na primjer frekvencija. Označava koliko podataka se može poslati na sabirnicu u jednoj jedinici vremena. Što je frekvencija veća, to je veća brzina prenosa informacija. Ali mora se uzeti u obzir da ga podržavaju i procesor i matična ploča. Ili uzmimo još jedan parametar, ne toliko poznat - latencija. Ovo je naziv dat vremenskim kašnjenjima signala koji dolaze iz memorijskog uređaja sa slučajnim pristupom. Što računar slabije radi, to će se na kraju postići bolji rezultat u smislu efikasnosti.

Latency Features

Jedna značajna tačka je propuštena u prethodnom paragrafu. Zajedno sa frekvencijom RAM-a, povećava se i latencija RAM-a. Koji je OP onda bolji? Kako odabrati manje-više univerzalne indikatore? Smatra se da je optimalno koristiti nekoliko modela memorije. Dakle, ako ih ima dva, a rade u dvokanalnom režimu, onda će se povećati. Da biste to učinili, korištene ploče moraju biti postavljene u određene utore (koji su, u pravilu, istaknuti jednom bojom). Ovdje postoji posebnost: nije neophodno da imaju istu količinu memorije. Ali što se tiče frekvencije, ovdje je poželjno dobiti potpuno podudaranje. U suprotnom će raditi s manjim od ta dva.

Šta je kašnjenje memorije?

Još malo teorije. Ovo je naziv za zbrajanje, koje se provodi pomoću posebnog koeficijenta nekontroliranih obrnutih struja tranzistora koji su uključeni u svaki čip korištene memorijske linije, kao i njihovo vrijeme prebacivanja. Ovo može izgledati komplikovano, ali to je pogrešna pretpostavka. Dakle, latencija ovisi o frekvenciji na kojoj čipovi rade. Zanimljivo je da nije proporcionalan. Drugim riječima: što je manja latencija, to bolje za korisnika. Pogledajmo primjer. Želimo da naša hipotetika bude veličine dva gigabajta. Možemo isporučiti jednu liniju koja će nam dati 2 GB. Ali ovo nije najoptimalniji način. U ovom slučaju bi bilo najbolje instalirati četiri linije, svaka sa 512 MB. U ovom slučaju treba uzeti u obzir i utjecaj matične ploče, kao i vrste korištene RAM memorije. Modul napravljen na bazi jedne tehnologije ne može se ugraditi na mjesto predviđeno za drugu tehnologiju. Ovo je implementirano kako bi se spriječila oštećenja tokom rada mehanizma koji nije predviđen za ove uvjete.

Oznaka

Ako ste ikada pogledali uređaje, možda ste vidjeli nešto slično sljedećem: "RAM latencija: CL9." Šta to znači? Ovaj indikator označava specifično kašnjenje koje se javlja između početka slanja adrese kolone u memoriju i, shodno tome, stvarnog prijenosa podataka. Naznačeni broj označava iznos potreban za početak ovog procesa. Što je manji, to bolje za nas. Stoga, prilikom odabira RAM-a, uvijek je potrebno uzeti u obzir ovu vrijednost.

Vrste uređaja

Za razdvajanje po mogućnostima koristi se dvostruka brzina prenosa podataka (DDR), što se može prevesti kao dupla brzina prijenos podataka. Prvi uzorci ove tehnologije imali su 184 kontakta. Njihov standardni napon napajanja bio je 2,5 V. Uzorkuje 2 bita podataka po taktu. Ali u naše vrijeme oni se smatraju zastarjelim i sada se gotovo nigdje i pod bilo kojim uvjetima ne koriste. DDR2 se smatra modernijim i najraširenijim. Omogućava vam da odaberete 4 bita odjednom u jednom ciklusu takta. Modul je projektovan tako da ima 240 kontakata (120 sa svake strane). Standardni napon napajanja za njega je 1,8 V. DDR3 se smatra relativno novim. Može uzorkovati 8 bitova podataka u jednom ciklusu takta. Takođe je napravljen na štampanoj ploči, koja ima 230 pinova. Ali standardni napon napajanja u ovom slučaju je samo 1,5 V. Postoji i DDR4, ali ovo je nova tehnologija do koje je još uvijek vrlo teško doći.

Bandwidth

Sada ćemo završiti članak o latenciji RAM-a. Ono što je ranije predstavljeno već je dovoljno da se shvati većina informacija o OP-u. I kao završni dodir - propusnost. Dakle, idealno bi bilo da vrijednost ove karakteristike na strani RAM-a odgovara veličini parametra na procesoru. Razmotrimo ovo pitanje, pod pretpostavkom da imamo prethodno spomenuti dvokanalni način rada. Imamo procesor čija je propusnost 10600 MB/s. Tada možemo instalirati operativni modul koji će biti 5300 Mb/s. Upareni zajedno, oni će pružiti istu količinu protoka. Ali ne zaboravite da moduli moraju biti iste frekvencije. A optimalno bi bilo da imaju i isti volumen, radili su ih isti proizvođač, a proizvedeni su u istoj seriji. Tada će latencija RAM-a težiti minimalnoj mogućoj vrijednosti. Kad smo kod toga, oni prodaju komplet posebno za ove slučajeve. Ovo je naziv za posebne komplete koji su već optimizirani za takav rad. Treba napomenuti da možete koristiti i memoriju čija je propusnost veća od procesorske. Ali to neće značajno utjecati na kašnjenje, čak i ako je razlika višestruka.

Zaključak

Kao što vidite, RAM latencija je veoma važna karakteristika. Ono što je posebno lijepo je da na to možete utjecati ne samo sa strane hardvera, već i odabirom konfiguracije za svoj računar. Ali u isto vrijeme, i dalje je potrebno ostati u granicama razuma i ne raditi u više od četiri kanala. Ne, naravno, ako želite, možete napraviti računar sa 512 MB koji se može pohvaliti brzinom obrade od 8 GB. Ali efikasnost takvog poteza bit će prilično sumnjiva. U ovom slučaju, bolje je zaustaviti se na 4 ploče, od kojih će svaka imati 2 GB.

#Timings #CL

Uvod

DDR i DDR2 memorijski moduli su klasifikovani prema maksimalnoj frekvenciji na kojoj mogu da rade. Ali, osim frekvencije, postoje i drugi parametri koji određuju performanse memorije - tajmingi. Tajmingi su brojevi kao što su 2-3-2-6-T1, 3-4-4-8 ili 2-2-2-5, što su brojevi manji to bolje. Hajde da shvatimo šta znači svaka cifra ovih brojeva.

DDR i DDR2 memorijski moduli su označeni prema DDRxxx/PCyyyy klasifikaciji.

Prvi broj, xxx, označava maksimalnu brzinu na kojoj memorijski čipovi mogu raditi. Na primjer, maksimalna frekvencija na kojoj DDR400 moduli mogu raditi je 400 MHz, a DDR2-667 moduli mogu raditi na frekvencijama do 667 MHz. Treba pojasniti da to nije stvarna taktna frekvencija memorijskih ćelija - njihova radna frekvencija u slučaju DDR-a je polovina, a DDR2 je četvrtina frekvencije naznačene na etiketi modula. Odnosno, DDR400 memorijski moduli rade na frekvenciji od 200 MHz, a DDR2-667 moduli na frekvenciji od 166 MHz, ali sa memorijskim kontrolerom i DDR i DDR-II komuniciraju na pola frekvencije naznačene u oznakama (tj. 200 i 333 MHz, prema tome), stoga će se u budućnosti ova konkretna frekvencija shvatiti kao stvarna radna frekvencija.

Drugi broj – yyyy – označava maksimalnu brzinu prijenosa podataka u MB/s.

Maksimalna brzina prenosa podataka DDR400 modula je 3200 MB/s, stoga su označeni kao PC3200. DDR2-667 moduli prenose podatke brzinom od 5336 MB/s i imaju oznaku PC2-5400. Kao što vidite, iza “DDR” ili “PC” stavljamo broj “2” da označimo da je riječ o DDR2 memoriji, a ne o DDR-u.

Prva klasifikacija - DDRxxx - standardna je za klasifikaciju memorijskih čipova, druga - PCyyyy - za memorijske module. Na slici 1 prikazan je Corsair PC2-4200 memorijski modul, koji je napravljen na DDR2-533 čipovima.


Memorijski modul DDR2-533/PC2-4200

Maksimalna radna frekvencija memorijskog modula može se izračunati pomoću sljedeće formule:

maksimalna teoretska brzina prijenosa podataka = frekvencija takta x broj bitova / 8

Pošto DIMM moduli prenose 64 bita odjednom, "broj bita" će biti 64. Pošto je 64 / 8 8, ova formula se može pojednostaviti:

maksimalna teoretska brzina podataka = brzina takta x 8

Ako je memorijski modul instaliran u računar čija memorijska magistrala radi na nižoj brzini takta, tada će maksimalna brzina prijenosa podataka tog memorijskog modula biti niža od njegove maksimalne teorijske brzine prijenosa podataka. U praksi se često dešava nerazumijevanje ove činjenice.

Na primjer, kupili ste 2 DDR500/PC4000 memorijska modula. Iako su označeni kao DDR500, neće automatski raditi na 500 MHz na vašem sistemu. Ovo je maksimalna brzina takta koju podržavaju, ali nije uvijek ista brzina kojom će raditi. Ako ih postavite na normalne PC, koji podržavaju DDR module, onda će ovi memorijski moduli raditi na frekvenciji od 400 MHz (DDR400) - maksimalnoj frekvenciji DDR standarda. U ovom slučaju, maksimalna brzina prijenosa podataka bit će jednaka 3200 MB/s (ili 6400 MB/s ako memorijski moduli rade u dvokanalnom režimu). Dakle, moduli neće automatski raditi na 500 MHz i neće postići brzinu prijenosa podataka od 4000 MB/s.

Zašto u ovom slučaju ljudi kupuju takve module? Za overclocking. Budući da proizvođač garantuje da ovi moduli mogu raditi na frekvencijama do 500 MHz, znate da frekvenciju memorijske magistrale možete podići na 250 MHz i tako povećati brzinu vašeg računara. Ali to se može uraditi pod uslovom da matična ploča Računar podržava takav overklok. Stoga, ako ne želite da “overclockate” svoj računar, onda je beskorisno kupovati memorijske module označene frekvencijom takta većom od normalne frekvencije memorijske magistrale matične ploče.

Za prosječnog korisnika ova informacija o DDR/DDR2 memorijskim modulima je dovoljna. Napredni korisnik treba da zna još jednu karakteristiku: brzinu rada memorije, ili, kako još zovu skup privremenih parametara rada memorije - tajming, kašnjenja ili latencija. Pogledajmo bliže ove parametre memorijskog modula.

Tajming

Upravo zbog razlike u tajmingu 2 memorijska modula koji imaju istu teoretsku maksimalnu brzinu prijenosa podataka mogu imati različitu propusnost. Zašto to može biti ako oba modula rade na istoj frekvenciji?

Za obavljanje svake operacije, memorijskom čipu je potrebno vrlo specifično vrijeme - tajming precizno određuje ovo vrijeme, izraženo brojem ciklusa frekvencije memorijske magistrale. Dajemo primjer. Razmotrimo najpoznatiji parametar, koji se zove CAS Latency (ili CL, ili “vrijeme pristupa”), koji pokazuje koliko ciklusa takta je potrebno memorijskom modulu da proizvede podatke koje zahtijeva centralni procesor. Memorijski modul sa CL 4 kasni 4 takta sa odgovorom, dok memorijski modul sa CL 3 kasni 3 takta. Iako oba modula mogu raditi na istoj brzini, drugi modul će biti brži jer će emitovati podatke brže od prvog. Ovaj problem je poznat kao "latencija".

Tajming memorije je označen nizom brojeva, na primjer: 2-3-2-6-T1, 3-4-4-8 ili 2-2-2-5. Svaki od ovih brojeva označava koliko je taktova potrebno memoriji da izvrši određenu operaciju. Što su ovi brojevi manji, to je memorija brža.


DDR2 memorijski modul sa tajmingima 5-5-5-15

Brojevi vremena označavaju parametre sljedećih operacija: CL-tRCD-tRP-tRAS-CMD. Da bi bilo jasnije, zamislite da je memorija organizirana kao dvodimenzionalna matrica, gdje se podaci pohranjuju na sjecištu redova i stupaca.

C.L.: CAS Latencija - vrijeme koje protekne od trenutka slanja naredbe u memoriju do početka odgovora na ovaj zahtjev. To jest, ovo je vrijeme koje prođe između procesora koji zahtijeva neke podatke iz memorije i trenutka kada memorija izda te podatke.

tRCD: kašnjenje od RAS do CAS - vrijeme koje mora proći od trenutka pristupa matričnom redu (RAS) do trenutka pristupa stupcu matrice (CAS), u kojem su pohranjeni potrebni podaci.

tRP: RAS Precharge – vremenski interval od trenutka kada je pristup jednom redu matrice zatvoren i pristup drugom redu podataka počinje.

tRAS– pauza koja je potrebna memoriji da se vrati u stanje čekanja na sljedeći zahtjev.

CMD: Brzina naredbi - vrijeme od trenutka kada je memorijski čip aktiviran do trenutka kada je moguće pristupiti memoriji prvom komandom. Ponekad ovaj parametar nije naveden. Obično je to T1 (1 ciklus takta) ili T2 (2 takta).

Obično korisnik ima 2 opcije. Kada konfigurišete računar, koristite standardne mere memorije. U većini slučajeva, da biste to učinili, prilikom postavljanja matične ploče, morate odabrati opciju "automatski" u stavci konfiguracije memorije. Takođe možete ručno da konfigurišete svoj računar na niže tajminge, što može poboljšati performanse sistema. Treba napomenuti da vam sve matične ploče ne dozvoljavaju promjenu vremena memorije. Osim toga, neke matične ploče možda ne podržavaju vrlo niske tajminge, što može dovesti do toga da konfiguriraju vaš memorijski modul da radi na višim tajmingima.

Konfiguriranje vremena memorije u postavkama matične ploče

Prilikom overklokovanja memorije može se desiti da ćete, kako bi sistem radio stabilno, možda morati povećati tajming memorije u postavkama. Ovdje mogu nastati vrlo zanimljive situacije. Iako će se frekvencija memorije povećati, zbog povećanja memorijske latencije, njena propusnost se može smanjiti.

Ovo je još jedna prednost brzih memorijskih modula orijentiranih na overklok. Osim što garantuje da će memorijski modul raditi na označenoj frekvenciji takta, proizvođač takođe garantuje da ćete moći da održavate vremenske specifikacije modula.

Vraćajući se na primjer memorijskog modula DDR500/PC4000 - iako možete postići 500 MHz (250 MHz x2) sa DDR400/PC3200 modulima, oni će možda morati povećati tajming, dok DDR500/ Proizvođač PC4000 garantuje da ćete moći postići 500 MHz uz zadržavanje tajminga navedenih u oznakama.

CAS Latencija (CL)

Kao što je gore pomenuto, CAS latencija (CL) je veoma velika važan parametar memorija. Pokazuje koliko je taktnih ciklusa potrebno memoriji da proizvede tražene podatke. Memorija sa CL=3 će odgoditi odgovor za 3 takta, dok će memorija sa CL=5 učiniti isto nakon samo 5 ciklusa takta. Dakle, od dva memorijska modula koji rade na istoj frekvenciji takta, modul sa nižim CL će biti brži.

Imajte na umu da ovdje pod frekvencijom takta podrazumijevamo stvarnu brzinu takta na kojoj memorijski modul radi - odnosno polovinu naznačene frekvencije. Jer DDR memorija i DDR2 može emitovati podatke 2 puta u jednom ciklusu takta, tada je za njih naznačena dvostruka stvarna frekvencija takta.

Slika 4 pokazuje primjer kako CL radi. Prikazuje 2 primjera: za memorijski modul sa CL = 3 i memorijski modul sa CL = 5. Komanda “čitaj” je označena plavom bojom.

CAS Latencija (CL)

Memorija sa CL=3 daje prednost kašnjenja od 40% u odnosu na memoriju sa CL=5, pod pretpostavkom da obje rade na istoj brzini takta.

Možete čak izračunati vrijeme kašnjenja nakon kojeg memorija počinje proizvoditi podatke. Period svakog ciklusa takta može se lako izračunati pomoću sljedeće formule:

Dakle, period jednog ciklusa takta DDR2-533 memorije koja radi na 533 MHz (frekvencija magistrale - 266,66 MHz) iznosi 3,75 ns (ns = nanosekunda; 1 ns = 0,000000001 s). Imajte na umu da prilikom izračunavanja morate koristiti stvarnu frekvenciju takta, koja je polovina nominalne frekvencije. Dakle, DDR2-533 memorija će odgoditi izlaz podataka za 18,75 ns ako je CL = 5, i za 11,25 ns ako je CL = 3.

SDRAM, DDR i DDR2 memorija podržavaju burst način isporuke podataka, kada je kašnjenje prije izdavanja sljedećeg dijela podataka samo jedan takt ako se ovi podaci nalaze na adresi pored trenutne adrese. Stoga, dok se prvi podaci izdaju sa kašnjenjem CL ciklusa takta, sljedeći podaci će biti izdani odmah nakon prvog, bez odlaganja drugih CL ciklusa.

Kašnjenje od RAS do CAS (RAS do CAS kašnjenje)

Svaki memorijski čip je interno organizovan kao dvodimenzionalna matrica. Na svakom presjeku redova i stupaca nalazi se mali kondenzator, koji je odgovoran za pohranjivanje "0" ili "1" - jedinica informacija, odnosno podataka. Postupak pristupa podacima pohranjenim u memoriji je sljedeći: prvo se aktivira red sa željenim podacima, a zatim stupac. Ova aktivacija se dešava preko dva kontrolna signala - RAS (Row Address Strobe) i CAS (Column Address Strobe). Što je kraći vremenski interval između ova dva signala, to bolje, jer će se podaci brže čitati. Ovo vrijeme se naziva kašnjenje od RAS do CAS (RAS to CAS Delay). Ovo je ilustrovano na slici 5 - u ovom slučaju za memoriju sa tRCD = 3.

Kašnjenje RAS na CAS (tRCD)

Kao što možete vidjeti, latencija od RAS-a do CAS-a je također broj ciklusa takta koji proteknu od dolaska naredbe “Active” do komande “read” ili “write”.

Kao i kod CAS Latency, RAS do CAS Delay se bavi stvarnom frekvencijom takta (koja je polovina frekvencije označavanja), a što je niži ovaj parametar, to memorija radi brže, jer se u ovom slučaju podaci brže čitaju ili pišu.

RAS precharge (tRP)

Nakon prijema podataka iz memorije, naredba Precharge mora biti poslana u memoriju kako bi se zatvorila memorijska linija iz koje su podaci pročitani i omogućila aktiviranje druge linije. RAS Precharge time (tRP) – vremenski interval između komande Precharge i trenutka kada memorija može prihvatiti sljedeću naredbu za aktiviranje – Active. Kao što smo naučili u prethodnom odeljku, naredba “active” pokreće ciklus čitanja ili pisanja.

RAS precharge (tRP)

Slika 6 prikazuje primjer memorije sa tRCD = 3.

Kao i kod drugih parametara, RAS Precharge se bavi realnom frekvencijom takta (koja je polovina frekvencije označavanja), a što je ovaj parametar niži, to memorija radi brže, jer u ovom slučaju komanda „aktivna“ brže stiže.

Sumirajući gore navedeno, dobijamo da je vrijeme koje prođe od trenutka izdavanja naredbe Precharge (zatvaranje linije i ...) do stvarnog primanja podataka od strane procesora jednako tRP + tRCD + CL.

Druge opcije

Razmotrimo još 2 parametra - odgodu aktivnog do predpunjenja (tRAS) i brzinu naredbe (CMD). Kao i kod ostalih parametara, ova 2 parametra se bave stvarnom brzinom takta (koja je polovina frekvencije označavanja), a što su ti parametri niži, to je memorija brža.

Odgoda aktivnog do predpunjenja (tRAS): Ako je u memoriju unesena naredba „Aktivno“, memorija neće prihvatiti sljedeću naredbu „Precharge“ sve dok ne prođe vrijeme jednako tRAS. Dakle, ovaj parametar definira vremensko ograničenje nakon kojeg memorija može početi čitati (ili pisati) podatke iz drugog reda.

Brzina komande (CMD) - vremenski period od trenutka kada je memorijski čip aktiviran (signal stiže na CS pin - Chip Select [chip selection]) dok čip ne može prihvatiti bilo koju komandu. Ovaj parametar je označen slovom "T" i može imati vrijednosti 1T ili 2T - 1 takt ciklusa ili 2 takta, respektivno.

Uvod

Ovaj članak je nastavak popularnog materijala „Uticaj memorije na performanse računara“, objavljenog na našoj web stranici u aprilu ove godine. U tom materijalu smo eksperimentalno utvrdili da količina memorije ne utiče mnogo na performanse računara, a u principu je 512 MB sasvim dovoljno za obične aplikacije. Nakon objavljivanja, naši urednici su dobili mnogo pisama u kojima su čitatelji tražili da predlože kakvu memoriju treba uzeti i da li ima smisla kupiti skuplju memoriju, ali manjeg kapaciteta, a također su tražili da uporede različite vrste memorije.

I zaista, ako je u igricama razlika između brzina istog računara sa 512 i 1024 MB memorije zanemarljiva, možda je vredno instalirati 512 MB skupe memorije, a ne 1024 MB jeftine? U stvari, na performanse istog memorijskog modula utiču kašnjenja, takozvani tajmingi. Obično ih proizvođač označava crticom: 4-2-2-8, 8-10-10-12 i tako dalje. Overclockana memorija za entuzijaste obično ima niske tajminge, ali je prilično skupa. Obična memorija, koja jednostavno radi stabilno i ne obećava rekorde brzine, ima veće tajminge. Ovaj put ćemo saznati o kakvim se tajmingima radi, kašnjenjima između čega i čega i kako utiču na performanse računara!

Kašnjenja u memoriji

Sa prelaskom industrije na DDR-II standard, mnogi korisnici su prijavili da DDR-II memorija ne radi onoliko brzo koliko bi željeli. Ponekad čak i sporija od memorije prethodne generacije, DDR-I. To je bilo zbog velikih kašnjenja prvih DDR-II modula. Kakva su ovo kašnjenja? Obično su označeni 4-4-4-12, četiri broja sa crticom. One znače sljedeće:

CAS Latency - Kašnjenje RAS na CAS - Red Precharge - Aktivirajte za pretplatu

Pokušajmo razjasniti ove oznake. Memorijska banka se sastoji od dvodimenzionalnih nizova. Dvodimenzionalni niz je najjednostavnija matrica, čija svaka ćelija ima svoju adresu, broj reda i broj kolone. Da bi pročitao sadržaj ćelije, memorijski kontroler mora prvo odrediti broj reda i stupca iz kojih se podaci čitaju. Da bi izvršio ove operacije, kontroler mora dati posebne signale memoriji.

RAS(Row Address Strobe) - signal koji određuje adresu reda.

CAS(Column Address Strobe) - signal koji određuje adresu kolone.

CAS Latency(CAS) je broj ciklusa takta od trenutka kada se traže podaci do čitanja iz memorijskog modula. Jedan od najvažnije karakteristike memorijski modul.

Kašnjenje RAS na CAS(TRCD) - kašnjenje između RAS i CAS signala. Kao što smo već rekli, redovima i kolonama se pristupa odvojeno jedan od drugog. Ovaj parametar određuje kašnjenje jednog signala od drugog.

Odgoda precharge reda(TRP) - kašnjenje potrebno za punjenje kapaciteta memorijskih ćelija. Ili je cela linija zatvorena.

Aktivirajte za pretplatu(TRAS) - vrijeme aktivnosti stroboskopa. Minimalni broj ciklusa između naredbe za aktivaciju (RAS) i naredbe dopune (Precharge) ili zatvaranja iste banke.

Što su ti tajmingi niži, to bolje: memorija će raditi brže uz male latencije. Ali koliko bolje i koliko brže treba provjeriti.

Memorija za brzinu

BIOS modernih matičnih ploča vam omogućava da ručno promijenite vrijednosti vremena. Glavna stvar je da memorijski moduli podržavaju ove vrijednosti. Prema zadanim postavkama, vrijednosti vremena su "žičano uvezane" u SPD čipove modula i matična ploča automatski postavlja vrijednosti koje preporučuje proizvođač. Ali ništa ne sprečava entuzijaste da ručno smanje latenciju blagim overklokom memorije. To često dovodi do nestabilan rad. Stoga, kako bismo uporedili utjecaj tajminga na brzinu, uzet ćemo vrlo brzu memoriju i sigurno je usporiti promjenom određenih kašnjenja.

Ovo je moderna platforma dizajnirana za upotrebu u računarima visokih performansi. Izgrađen je na Intel čipset i925X, koji podržava samo DDR-2 memoriju i koristi PAT optimizacijske tehnologije. Ovaj računar ima veoma dobro dizajniranu ventilaciju, tako da nismo morali da brinemo o pregrevanju.

Test sistem

  • Intel Pentium 4 2,8 GHz (800 MHz FSB, 1024 Kb L2, LGA 775)
  • 80 Gb Maxtor DiamondMax 9 (7200 RPM, 8 Mb) S-ATA
  • SAPPHIRE RX600 PRO 128 Mb PCI Express
  • Windows XP Professional (eng.) SP2
  • KATALIZATOR 5.3

Memoriju treba testirati različite aplikacije, da vidite razliku u brzini ili, obrnuto, da pokažete da je nema. Ovdje su nam potrebni sljedeći testovi:

    Sintetika

    • RightMark Memory Analyzer

      SiSoft Sandra 2005

    Emulacija stvarnih zadataka

    • PCMark 2004 zakrpa 120

  • RealWorld Test

Pa, planova je puno! Počnimo sa sintetikom.


Pišite u Read Turnaround Time(tW2R)
Vrijeme između pisanja i čitanja, kada se čitanje prekida pisanjem.
Posebnost praznine je u tome što da biste prekinuli čitanje, morate izdati naredbu Burst Terminate, a minimalni razmak od ove naredbe do procedure pisanja naziva se RU(CL) (gdje CL - CAS Latency i RU - Zaokruži na najbliži cijeli broj, BST - Burst Terminate ). Dijagram procedure je u nastavku:

Pišite za čitanje vremena obrta za istu banku(tW2RSame Bank)
Postupak sličan prethodnom, koji se od njega razlikuje samo po tome što se radnja odvija u istoj banci. Posebnost kašnjenja je u tome što postupak snimanja, naravno, ne može biti duži od intervala prije dopune banke (tWR), odnosno završava se tokom dopune.

Čitajte da biste pročitali Vrijeme preokreta(tR2R)
Kašnjenje kada je operacija čitanja prekinuta operacijom čitanja iz druge banke.

Vrijeme ciklusa reda, Aktiviraj za aktivaciju/Vrijeme osvježavanja, Aktivno za aktivno/Vrijeme automatskog osvježavanja(tRC)
Vrijeme za automatsko punjenje. Pronađeno u tablicama podataka.

Vrijeme ciklusa automatskog osvježavanja, Osvježavanje za aktiviranje/osvježavanje naredbenog perioda, Vrijeme ciklusa osvježavanja, Osvježavanje do aktivnog/osvježavanja naredbenog perioda(tRFC)
Minimalni interval između naredbe za ponovno punjenje (Osvježi) i sljedeće naredbe za ponovno punjenje ili naredbe za aktivaciju.

Brzina osvježavanja memorije
Brzina osvježavanja memorije.

Vježbajte
Dakle, pogledali smo glavne tajminge koje najčešće možemo susresti u programima ili tablicama podataka. Sada, da dobijete potpunu sliku, reći ću vam zašto su tajmingi korisni tokom overklokovanja.

Poznato je da povećanjem tajminga možemo povećati frekvenciju memorije, i obrnuto, smanjenjem tajminga, granica overkloka se pogoršava. Konvencionalna RAM memorija se overklokuje ovako: prvo se pronađe maksimalna frekvencija procesora, zatim frekvencija memorije, a zatim minimalni tajmingi.

Što je bolje - visoka frekvencija ili minimalni tajming? Naš odgovor na ovo pitanje je:
“Postoji mišljenje da su za Intel važniji tajming, dok je za AMD frekvencija. Konkretno, ALT-F13 (guru sa www.ModLabs.net) navodi: "Najbolja opcija za Intel je najagresivniji tajming. Toliko da je asinhroni sa 2-5-2-2 pravilima sinhroni sa 2.5-7-3 -3 na bilo kojem FSB-u (odnosno, 280 3-7-3-3 pri 1:1 je gore od 230 2-5-2-2 pri 5:4)."
Pritom, ne zaboravite da za AMD najčešće nije važna frekvencija memorije, već ono što se postiže u sinhronom načinu rada."

Iako će rezultat biti drugačiji na svakom sistemu. Općenito, eksperimentirajte.

Video memorija ima svoje aspekte overkloka. Dakle, za postizanje viših frekvencija nije zabranjeno ni podizanje tajminga, jer će pad performansi biti minimalan. Više detalja o takvom overklokanju video memorije opisano je u ovom članku, a rasprava o ovoj metodi je u nizu konferencije.
I na kraju: na forumima često vidite oznake poput 2-3-3-7. Dakle, ovo su pokazatelji glavnih karakteristika memorije:


(Slika sa sajta www.thg.ru). Ovdje su vremena navedena po važnosti.

Odlučio sam istražiti utjecaj tajminga na moj sistem.
pa evo ga:

Sistem je ostavljen "kako jeste". Video kartica se također nije overklokovala. Testovi su obavljeni u dva test paketa i u jednoj igrici:

    3DMark 2001 patch 360, jer procjenjuje overclocking svakog elementa sistema, a ne samo video kartice

    SiSoft Sandra 2001 SP1 - Memory Bandwidth Benchmark, procjenjuje propusni opseg memorije

    FarCry v.1.3 - Demo istraživanja, koristi se kao prava aplikacija za igru.

“Overclocker” memorije za svoje vrijeme, NCP ovoga puta nije zakazao i dozvolio joj je da startuje na frekvenciji od 143 MHz sa tajmingima 2-2-2-7! Ali memorija ne dozvoljava promjenu posljednjeg parametra (Tras) iz bilo kojeg razloga, samo sa smanjenjem frekvencije. Međutim, to nije najvažniji parametar.





Kao što vidite, smanjenje tajminga daje povećanje performansi od oko 10%. A ako na mom sistemu to nije toliko primjetno, onda na moćnijem sistemu razlika već postaje očigledna. A ako promijenite i tajminge na video kartici, gdje overclocking često ne ovisi o memoriji, već upravo o kašnjenjima, tada će rad biti više nego opravdan. A sada već znate šta tačno menjate.


Kao i uvijek, prihvaćam komentare na članak.

Danas ćemo govoriti o najtačnijoj definiciji tajminga i podtajminga. Većina članaka na internetu ima greške i nepreciznosti, a vrlo dobri materijali ne pokrivaju uvijek sve termine. Pokušat ćemo popuniti ovu prazninu i dati što potpuniji opis određenih vremenskih kašnjenja.

Struktura memorije podseća na tabelu, gde se prvo bira red, a zatim kolona. Ova tabela je podijeljena na banke, za memoriju gustoće manje od 64 Mbita (SDRAM) postoje 2 komada, iznad - 4 (standardna). Specifikacija za DDR2 SDRAM memoriju sa čipovima gustine od 1 Gbit već predviđa 8 banaka. Otvaranje linije u banci koju koristite traje duže nego u drugoj (pošto se linija koju koristite prvo mora zatvoriti). Očigledno je bolje nova linija otvoriti u novoj banci (na tome se zasniva princip naizmjeničnih linija).

Obično na memoriji (ili u specifikaciji za nju) postoji natpis poput 3-4-4-8 ili 5-5-5-15. Ovo je skraćeni unos (tzv. vremenska šema) vremena glavne memorije. Šta su tajmingi? Očigledno, nijedan uređaj ne može raditi beskonačnom brzinom. To znači da bilo kojoj operaciji treba neko vrijeme da se završi. Tajmingi su kašnjenje koje postavlja vrijeme potrebno za izvršenje naredbe, odnosno vrijeme od slanja naredbe do njenog izvršenja. I svaki broj tačno označava koliko je vremena potrebno.

Sada pogledajmo svaki redom. Vremenska šema uključuje kašnjenja CL-Trcd-Trp-Tras respektivno. Da bismo radili s memorijom, prvo moramo odabrati čip s kojim ćemo raditi. Ovo se radi pomoću komande CS# (Odabir čipa). Zatim se biraju banka i linija. Prije nego počnete raditi s bilo kojom linijom, morate je aktivirati. Ovo se radi pomoću naredbe za odabir linije RAS# (kada je linija odabrana, ona se aktivira). Zatim (tokom operacije linearnog čitanja) trebate odabrati kolonu pomoću naredbe CAS# (ista komanda pokreće čitanje). Zatim pročitajte podatke i zatvorite liniju, prepuneći banku.

Vremenski rasporedi su raspoređeni onim redom kojim se pojavljuju u najjednostavnijem zahtjevu (radi lakšeg razumijevanja). Prvo postoje tajmingi, zatim pod-tajmingi.

Trcd, kašnjenje RAS u CAS- vrijeme potrebno za aktiviranje reda banke, ili minimalno vrijeme između signala za odabir reda (RAS#) i signala za odabir kolone (CAS#).

CL, Cas Latency- minimalno vrijeme između izdavanja naredbe za čitanje (CAS) i početka prijenosa podataka (kašnjenje čitanja).

Tras, Active to Precharge- minimalno vrijeme kada je linija aktivna, odnosno minimalno vrijeme između aktiviranja linije (njenog otvaranja) i izdavanja naredbe za pretplatu (početak zatvaranja linije). Red se ne može zatvoriti prije ovog vremena.

Trp, Red Precharge- vrijeme potrebno za pretplatu banke (prednaplata). Drugim riječima, minimalno vrijeme za zatvaranje linije, nakon kojeg se može aktivirati nova bankarska linija.

CR, Command Rate 1/2T- Vrijeme potrebno da kontroler dekodira komande i adrese. Inače, minimalno vrijeme između izdavanja dvije naredbe. Sa vrijednošću od 1T, komanda se prepoznaje za 1 ciklus takta, sa 2T - 2 ciklusa takta, 3T - 3 takta (za sada samo na RD600).

Ovo su sve osnovni tajmingi. Preostala vremena imaju manji utjecaj na performanse i stoga se nazivaju podtajmingima.

Trc, Vrijeme ciklusa reda, Vrijeme aktiviranja/osvježavanja, Vrijeme aktivnog/Automatskog osvježavanja - minimalno vrijeme između aktivacije redova iste banke. To je kombinacija Tras+Trp vremena - minimalno vrijeme kada je linija aktivna i vrijeme kada je zatvorena (nakon čega se može otvoriti nova).

Trfc, Vrijeme ciklusa osvježavanja reda, Vrijeme ciklusa automatskog osvježavanja, Period naredbe Osvježi za aktiviranje/osvježavanje - minimalno vrijeme između naredbe za ažuriranje reda i naredbe za aktivaciju ili druge naredbe za ažuriranje.

Trrd, AKTIVNA banka A do AKTIVNA banka B naredba, RAS do RAS odgoda, red aktivan do aktivan red - minimalno vrijeme između aktivacije redova različitih banaka. Arhitektonski, možete otvoriti red u drugoj banci odmah nakon otvaranja reda u prvoj banci. Ograničenje je isključivo električno - aktivacija oduzima puno energije, pa je zbog čestih aktivacija vodova električno opterećenje na strujnom kolu vrlo veliko. Da bi se to smanjilo, uvedeno je ovo kašnjenje. Koristi se za implementaciju funkcije interleavinga.

Tccd, CAS do CAS Kašnjenje - minimalno vrijeme između dvije CAS# komande.

Twr, Write Recovery, Write to Precharge - minimalno vrijeme između završetka operacije pisanja i naredbe za prethodno punjenje linije za jednu banku.

Twtr, Trd_wr, Write To Read - minimalno vrijeme između završetka pisanja i izdavanja naredbe za čitanje (CAS#) u jednom rangu.

RTW, Čitanje za pisanje, (Isti) rang Čitanje za pisanje - minimalno vrijeme između završetka operacije čitanja i izdavanja naredbe pisanja, u jednom rangu.

Isti rang Pisanje za pisanje odgođeno- minimalno vrijeme između dvije ekipe za snimanje u jednom rangu.

Odgoda pisanja do pisanja različitog ranga- minimalno vrijeme između dvije ekipe za snimanje u različitim rangovima.

Twr_rd,Različiti rangovi Odloženo pisanje za čitanje - minimalno vrijeme između kraja pisanja i izdavanja naredbe za čitanje (CAS#) u različitim rangovima.

Isti rang Čitanje za čitanje odloženo- minimalno kašnjenje između dvije naredbe za čitanje u jednom rangu.

Trd_rd,Različiti rangovi Odloženo čitanje za čitanje - minimalno kašnjenje između dvije naredbe za čitanje u različitim rangovima.

Trtp, Read to Precharge - minimalni interval između izdavanja naredbe za čitanje i naredbe za prethodno punjenje.

Precharge to Precharge- minimalno vrijeme između dvije komande za pretpunjenje.

Tpall_rp, Precharge All to Active Delay - kašnjenje između komande Precharge All i naredbe za aktiviranje linije.

Isti rang PALL to REF odgođen- postavlja minimalno vrijeme između naredbi Precharge All i Refresh u jednom rangu.

Odgođen je različit rang REF do REF- postavlja minimalno kašnjenje između dvije naredbe za osvježavanje u različitim rangovima.

Twcl, Latencija pisanja - kašnjenje između izdavanja naredbe za pisanje i DQS signala. Slično kao CL, ali za snimanje.

Tdal, citirano iz JEDEC 79-2C, str.74: oporavak pisanja sa automatskim prednapunjenjem + vrijeme predpunjenja (Twr+Trp).

Trcd_rd/Trcd_wr, Aktiviraj za čitanje/pisanje, RAS u CAS kašnjenje čitanja/pisanja, RAW adresu na adresu kolone za čitanje/pisanje - kombinacija dva vremena - Trcd (RAS u CAS) i kašnjenje rd/wr komande. Ovo poslednje objašnjava postojanje različitih Trcd-ova - za pisanje i čitanje (Nf2) i instalaciju BIOS-a - Fast Ras to Cas.

Tck, Clock Cycle Time - period jednog ciklusa sata. On je taj koji određuje frekvenciju memorije. Izračunava se na sljedeći način: 1000/Tck=X Mhz (stvarna frekvencija).

C.S., Chip Select - vrijeme potrebno da se izvrši naredba koju izdaje CS# signal za odabir željenog memorijskog čipa.

Tac, DQ izlazno vrijeme pristupa od CK - vrijeme od ruba sata do izlaza podataka od strane modula.

Vrijeme postavljanja adrese i komande prije sata- vrijeme za koje će prijenos postavki adrese komande prethoditi rastućoj ivici sata.

Vrijeme zadržavanja adrese i komande nakon sata- vrijeme za koje će postavke adrese i komande biti “zaključane” nakon silazne ivice sata.

Podešavanje unosa podataka Vrijeme prije sata, Vrijeme zadržavanja unosa podataka nakon sata- isto kao i gore, ali za podatke.

Tck max, SDRAM Device Maximum Cycle Time - maksimalni period ciklusa uređaja.

Tdqsq max, DDR SDRAM uređaj DQS-DQ Skew za DQS i pridružene DQ signale - maksimalni pomak između DQS strobe i pridruženih signala podataka.

Tqhs, DDR SDRAM Device Read Data Hold Skew Factor - maksimalni pomak „zaključavanja“ očitanih podataka.

Tch, Tcl, CK visoka/niska širina impulsa - trajanje visokog/niskog nivoa frekvencije CK takta.

Thp, CK half pulse width - trajanje poluciklusa frekvencije CK takta.

Max async latencija- maksimalno asinhrono vrijeme kašnjenja. Parametar kontrolira trajanje asinhronog kašnjenja, koje ovisi o vremenu potrebnom za prijenos signala od memorijskog kontrolera do najudaljenijeg memorijskog modula i natrag. Opcija postoji u AMD procesorima (Athlon/Opteron).

DRAM Read Latch Kašnjenje- odgoda postavljanja vremena potrebnog za "zaključavanje" (nedvosmisleno prepoznavanje) određeni uređaj. Ovo je relevantno kada se poveća opterećenje (broj uređaja) na memorijskom kontroleru.

Trpre, Čitanje preambule - vrijeme tokom kojeg memorijski kontroler odlaže aktivaciju prijema podataka prije čitanja, kako bi se izbjeglo oštećenje podataka.

Trpst, Twpre, Twpst, Pisanje preambule, čitanje postambule, pisanje postambule - isto za pisanje i nakon prijema podataka.

Zaobilazak reda za čitanje/pisanje- određuje koliko puta memorijski kontroler može zaobići najraniji zahtjev u redu prije nego što se izvrši.

Bypass Max- određuje koliko puta se najstariji unos u DCQ može zaobići prije nego što se izbor arbitra poništi. Kada je postavljeno na 0, izbor arbitra se uvijek poštuje.

SDRAM MA stanje čekanja, Read Wait State - postavljanje 0-2 ciklusa napredovanja informacija o adresi prije slanja CS# signala.

Turn-Around Insertion- kašnjenje između ciklusa. Dodaje kašnjenje takta između dvije uzastopne operacije čitanja/pisanja.

DRAM R/W Leadoff Timing, kašnjenje naredbe rd/wr - kašnjenje prije izvršavanja naredbe za čitanje/pisanje. Tipično 8/7 ili 7/5 mjera, respektivno. Vrijeme od izdavanja komande do aktiviranja banke.

Speculative Leadoff, SDRAM spekulativno čitanje - Obično se u memoriju prvo unese adresa, a zatim komanda za čitanje. Pošto je za dešifrovanje adrese potrebno relativno dugo vremena, preventivni start se može primeniti uzastopnim izdavanjem adrese i komande, bez odlaganja, što će povećati efikasnost magistrale i smanjiti vreme zastoja.

Twitter Ista banka, Vrijeme preokreta pisanja za čitanje za istu banku - vrijeme između završetka operacije pisanja i izdavanja naredbe za čitanje u jednoj banci.

Tfaw, Četiri aktivna prozora - minimalno aktivno vrijeme od četiri prozora (aktivni redovi). Koristi se u uređajima sa osam banaka.

Strobe Latency. Kašnjenje pri slanju stroboskopa (pulsa birača).

Brzina osvježavanja memorije. Brzina osvježavanja memorije.

Nadamo se da će vam informacije koje smo predstavili pomoći da shvatite označavanje memorijskih tajminga, koliko su važni i za koje su parametre odgovorni.