Che cos'è e perché questa caratteristica è necessaria nella tecnologia informatica? Dove ha trovato la sua domanda? Come ottenere il miglior valore di questa caratteristica?

A proposito di RAM

Questo è il nome di un dispositivo speciale in cui si trovano i dati e vengono eseguiti i processi in esecuzione mentre il computer è in esecuzione. A causa della velocità della sua azione, funge da intermediario tra le informazioni che si trovano sul disco rigido e il processore. La caratteristica più comprensibile per la maggior parte delle persone è la quantità di RAM. In questo caso vale la regola che più ce n'è, meglio è per noi. Infatti, ora bastano 2 GB per utilizzare Internet, guardare film e lavorare con i programmi più utili. Ma per valutare le prestazioni vengono utilizzati anche numerosi altri parametri, come la frequenza. Indica quanti dati possono essere inviati sul bus in un'unità di tempo. Maggiore è la frequenza, maggiore è la velocità di trasferimento delle informazioni. Ma bisogna tenere conto del fatto che è supportato anche dal processore e dalla scheda madre. Oppure prendiamo un altro parametro, non così noto: la latenza. Questo è il nome dei ritardi temporali dei segnali che provengono dalla memoria ad accesso casuale. Più basso sarà il lavoro del computer, migliore sarà il risultato in termini di efficienza.

Caratteristiche di latenza

Il paragrafo precedente ha mancato un punto significativo. Insieme alla frequenza della RAM, aumenta anche la latenza della RAM. Quale è meglio di OP? Come scegliere indicatori più o meno universali? Si ritiene ottimale utilizzare diversi modelli di memoria. Quindi, se ce ne sono due e funzionano in modalità a due canali, verrà aumentato. Per fare ciò, le schede utilizzate devono essere installate in determinati slot (che, di norma, sono evidenziati in un unico colore). C'è una tale caratteristica qui: non è necessario che abbiano la stessa quantità di memoria. Ma per quanto riguarda la frequenza, è desiderabile ottenere qui una corrispondenza completa. In caso contrario, funzioneranno con il valore più piccolo dei due.

Cos'è la latenza della memoria

Un po' più di teoria. Questo è il nome della sommatoria, che viene eseguita utilizzando uno speciale coefficiente di correnti inverse incontrollate di transistor, che sono inclusi in ciascun chip della linea di memoria utilizzata, nonché il loro tempo di commutazione. Questo può sembrare complicato, ma è un presupposto fuorviante. Quindi, la latenza dipende dalla frequenza con cui funzionano i chip. È interessante notare che non è proporzionale. In altre parole: minore è la latenza, meglio è per l'utente. Diamo un'occhiata a un esempio. Vogliamo che il nostro ipotetico abbia una dimensione di due gigabyte. Possiamo mettere un righello, che ci darà 2 GB. Ma questo non è il modo migliore. In questo caso, sarebbe meglio installare quattro righe, ciascuna da 512 MB. In questo caso, è necessario tenere conto anche dell'influenza della scheda madre, nonché dei tipi di RAM utilizzati. Un modulo realizzato sulla base di una tecnologia non può essere collocato in un luogo destinato a un'altra tecnologia. Questo è implementato per escludere danni durante il funzionamento di un meccanismo non destinato a queste condizioni.

Designazione

Se hai mai guardato i dispositivi, potresti aver visto qualcosa di simile al seguente: "Latenza RAM: CL9". Cosa significa? Questo indicatore indica un ritardo specifico che si verifica tra l'inizio dell'invio dell'indirizzo della colonna alla memoria e, di conseguenza, l'effettivo trasferimento dei dati. Il numero indicato indica l'importo necessario per avviare questo processo. Più è piccolo, meglio è per noi. Pertanto, quando si sceglie la RAM, questo valore deve essere sempre preso in considerazione.

Tipi di dispositivi

Per la separazione per capacità, viene utilizzata una doppia velocità dati (DDR), che può essere tradotta come doppia velocità di trasferimento dati. I primissimi campioni di questa tecnologia avevano 184 contatti. La loro tensione di alimentazione standard era di 2,5 V. Campiona 2 bit di dati per ciclo. Ma ai nostri tempi sono considerati obsoleti e ora non sono praticamente da nessuna parte e in nessun caso vengono utilizzati. DDR2 è considerato più moderno e più comune. Ti consente di selezionare 4 bit contemporaneamente in un ciclo. Il modulo è realizzato nella forma che ha 240 contatti (120 per lato). La tensione di alimentazione standard è di 1,8 V. DDR3 è considerata relativamente nuova. Può campionare 8 bit di dati in un ciclo. Inoltre è realizzato su un circuito stampato, che ha 230 pin. Ma la tensione di alimentazione standard in questo caso è di soli 1,5 V. C'è anche DDR4, ma questa è una nuova tecnologia che è ancora molto difficile da incontrare.

Larghezza di banda

Completeremo già l'articolo sulla latenza della RAM. Quanto presentato in precedenza è già sufficiente per comprendere la maggior parte delle informazioni sull'OP. E come tocco finale: produttività. Quindi, idealmente, il valore di questa caratteristica da parte della RAM dovrebbe corrispondere alla dimensione del parametro sul processore. Considera questa domanda, supponendo di avere la modalità a due canali precedentemente menzionata. Abbiamo un processore con un throughput di 10600 Mb/s. Quindi possiamo installare un modulo operativo che sarà 5300 Mb / s. Insieme forniranno la stessa quantità di throughput. Ma non dimenticare che i moduli devono essere della stessa frequenza. E sarebbe ottimale se avessero anche lo stesso volume, fossero realizzati da un produttore e fossero prodotti all'interno dello stesso lotto. Quindi la latenza della RAM tenderà al valore minimo possibile. Se parliamo di questo, vendono kit specifici per questi casi. Questo è il nome di set speciali già ottimizzati per tale lavoro. Va notato che è possibile utilizzare anche la memoria, la cui larghezza di banda è superiore a quella del processore. Ma ciò non influirà in modo significativo sulla latenza, anche se la differenza è un multiplo.

Conclusione

Come puoi vedere, la latenza della RAM è una caratteristica molto importante. Particolarmente piacevole è che può essere influenzato non solo dal lato hardware, ma anche scegliendo la configurazione per il proprio computer. Ma allo stesso tempo, è ancora necessario rimanere nei limiti e non lavorare in più di una modalità a quattro canali. No, ovviamente, se vuoi, puoi costruire un computer con 512 MB che può vantare una velocità di elaborazione di 8 GB. Ma l'efficacia di una tale mossa sarebbe piuttosto dubbia. È meglio fermarsi in questo caso a 4 schede, ognuna delle quali avrà 2 GB.

#Orari #CL

introduzione

I moduli di memoria DDR e DDR2 sono classificati in base alla frequenza massima a cui possono funzionare. Ma, oltre alla frequenza, ci sono altri parametri che determinano le prestazioni della memoria: questi sono i tempi. I tempi sono numeri come 2-3-2-6-T1, 3-4-4-8 o 2-2-2-5, più bassi sono i numeri, meglio è. Vediamo cosa significa ogni cifra di questi numeri.

I moduli di memoria DDR e DDR2 sono etichettati DDRxxx/PCyyyy.

Il primo numero, xxx, indica la massima velocità di clock alla quale possono operare i chip di memoria. Ad esempio, la frequenza massima alla quale i moduli DDR400 possono operare è di 400 MHz, mentre i moduli DDR2-667 possono operare a frequenze fino a 667 MHz. Va chiarito che questa non è la vera frequenza di clock delle celle di memoria: la loro frequenza operativa nel caso di DDR è la metà e DDR2 è un quarto della frequenza indicata nella marcatura dei moduli. Cioè, i moduli di memoria DDR400 funzionano a una frequenza di 200 MHz e i moduli DDR2-667 a una frequenza di 166 MHz, ma con un controller di memoria, sia DDR che DDR-II comunicano a metà della frequenza indicata nella marcatura (ovvero 200 e 333 MHz, rispettivamente), quindi, in futuro, è questa frequenza che verrà intesa come la vera frequenza di lavoro.

Il secondo numero, yyyy, indica la velocità massima di trasferimento dati in MB/s.

La velocità massima di trasferimento dati per i moduli DDR400 è di 3200 MB / s, pertanto sono etichettati PC3200. I moduli DDR2-667 trasferiscono dati a 5336 MB/s e sono etichettati PC2-5400. Come puoi vedere, dopo "DDR" o "PC" mettiamo il numero "2" per indicare che stiamo parlando di memoria DDR2, non DDR.

La prima classificazione - DDRxxx - è lo standard per la classificazione dei chip di memoria, la seconda - PCyyyy - per i moduli di memoria. La Figura 1 mostra il modulo di memoria PC2-4200 di Corsair, basato su chip DDR2-533.

Modulo di memoria DDR2-533/PC2-4200

La frequenza operativa massima di un modulo di memoria può essere calcolata utilizzando la seguente formula:

massima velocità dati teorica = frequenza di clock x numero di bit / 8

Poiché i DIMM trasmettono 64 bit alla volta, il "numero di bit" sarà 64. Poiché 64/8 è 8, questa formula può essere semplificata:

massima velocità dati teorica = frequenza di clock x 8

Se un modulo di memoria è installato in un computer il cui bus di memoria funziona a una velocità di clock inferiore, la velocità di trasferimento dati massima per quel modulo di memoria sarà inferiore alla velocità di trasferimento dati teorica massima. In pratica, l'incomprensione di questo fatto è abbastanza comune.

Ad esempio, hai acquistato 2 moduli di memoria DDR500/PC4000. Anche se sono etichettati DDR500, non funzioneranno automaticamente a 500 MHz nel tuo sistema. Questa è la velocità di clock massima che supportano, ma non sempre corrisponde alla velocità di clock a cui funzioneranno. Se li installi in un normale personal computer che supporta i moduli DDR, questi moduli di memoria funzioneranno a una frequenza di 400 MHz (DDR400), la frequenza massima dello standard DDR. In questo caso, la velocità massima di trasferimento dati sarà di 3200 MB/s (o 6400 MB/s se i moduli di memoria funzionano in modalità dual-channel). Pertanto, i moduli non funzioneranno automaticamente a 500 MHz e non raggiungeranno una velocità dati di 4000 MB/s.

Perché, in questo caso, vengono acquistati tali moduli? Per l'overclocking. Poiché il produttore garantisce che questi moduli possono funzionare a frequenze fino a 500 MHz, sai che puoi aumentare la frequenza del bus di memoria a 250 MHz, e quindi aumentare la velocità del computer. Ma questo può essere fatto a condizione che la scheda madre del computer supporti tale overclock. Pertanto, se non si desidera "overcloccare" il computer, è inutile acquistare moduli di memoria contrassegnati da una frequenza di clock superiore alla normale frequenza del bus di memoria della scheda madre.

Per l'utente medio, queste informazioni sui moduli di memoria DDR/DDR2 sono sufficienti. Un utente avanzato deve conoscere un'altra caratteristica: la velocità del funzionamento della memoria o, come chiamano anche l'insieme di parametri temporanei del funzionamento della memoria: tempi, ritardi o latenza. Consideriamo questi parametri dei moduli di memoria in modo più dettagliato.

Tempi

È proprio a causa della differenza di temporizzazione che 2 moduli di memoria con la stessa velocità di trasferimento dati massima teorica possono avere una larghezza di banda diversa. Perché è possibile se entrambi i moduli funzionano alla stessa frequenza?

Per eseguire ogni operazione, il chip di memoria ha bisogno di un certo tempo - i tempi determinano solo questo tempo, espresso nel numero di cicli della frequenza di clock del bus di memoria. Facciamo un esempio. Si consideri il parametro più famoso, che si chiama CAS Latency (o CL, ovvero "tempo di accesso"), che indica quanti cicli di clock il modulo di memoria emette i dati richiesti dal processore centrale. Un modulo di memoria con CL 4 sarà in ritardo di 4 cicli di clock nella risposta, mentre un modulo di memoria con CL 3 sarà in ritardo di 3 cicli di clock. Mentre entrambi i moduli possono funzionare alla stessa velocità di clock, il secondo modulo funzionerà più velocemente perché emetterà dati più velocemente del primo. Questo problema è noto come "time out".

I tempi di memoria sono indicati da una serie di numeri, come 2-3-2-6-T1, 3-4-4-8 o 2-2-2-5. Ciascuno di questi numeri indica quanti cicli di clock impiega la memoria per eseguire una particolare operazione. Più piccoli sono questi numeri, più veloce è la memoria.

Modulo di memoria DDR2 con timing 5-5-5-15

I numeri di temporizzazione indicano i parametri delle seguenti operazioni: CL-tRCD-tRP-tRAS-CMD. Per renderlo più chiaro, immagina che la memoria sia organizzata come una matrice bidimensionale, in cui i dati sono memorizzati all'intersezione di righe e colonne.

CL: Latenza CAS - il tempo trascorso dal momento in cui il comando è stato inviato alla memoria fino all'inizio della risposta a questa richiesta. Cioè, questo è il tempo che intercorre tra il processore che richiede alcuni dati dalla memoria e il momento in cui la memoria emette questi dati.

tRCD: ritardo da RAS a CAS - il tempo che deve trascorrere dal momento in cui si accede alla riga della matrice (RAS) fino all'accesso alla colonna della matrice (CAS), in cui sono memorizzati i dati richiesti.

tRP: RAS Precharge - l'intervallo di tempo dal momento della chiusura dell'accesso a una riga della matrice e l'inizio dell'accesso a un'altra riga di dati.

TRAS– la pausa che serve alla memoria per tornare allo stato di attesa della richiesta successiva.

cmd: Command Rate - il tempo dal momento in cui il chip di memoria viene attivato al momento in cui sarà possibile accedere alla memoria con il primo comando. A volte questa opzione non è specificata. Di solito è T1 (1 ciclo di clock) o T2 (2 cicli di clock).

Di solito l'utente ha 2 opzioni. Quando si configura il computer, utilizzare i tempi di memoria standard. Nella maggior parte dei casi, per fare ciò, quando si configura la scheda madre nella voce di configurazione della memoria, è necessario selezionare l'opzione "auto". Puoi anche configurare manualmente il tuo computer con tempi più bassi, il che può migliorare le prestazioni del sistema. Va notato che non tutte le schede madri consentono di modificare i tempi di memoria. Inoltre, alcune schede madri potrebbero non supportare tempi molto bassi, il che potrebbe far sì che configurino il modulo di memoria in modo che funzioni a tempi più alti.

Configurazione dei tempi di memoria nelle impostazioni della scheda madre

Durante l'overclocking della memoria, può accadere che affinché il sistema funzioni stabilmente, potrebbe essere necessario aumentare i tempi di memoria nelle impostazioni. È qui che possono verificarsi alcune situazioni molto interessanti. Anche se la frequenza della memoria verrà aumentata, a causa dell'aumento della latenza della memoria, la sua larghezza di banda potrebbe diminuire.

Questo è un altro vantaggio dei moduli di memoria orientati all'overclock ad alta velocità. Oltre a garantire il funzionamento del modulo di memoria alla frequenza di clock segnata, il produttore garantisce anche che sarai in grado di mantenere i tempi del passaporto del modulo.

Tornando all'esempio del modulo di memoria DDR500/PC4000, anche se è possibile raggiungere i 500 MHz (250 MHz x2) con i moduli DDR400/PC3200, potrebbe essere necessario aumentare i tempi, mentre i moduli DDR500/PC3200 Il produttore del PC4000 garantisce che sarà in grado di raggiungere i 500 MHz mantenendo le temporizzazioni indicate nella marcatura.

Latenza CAS (CL)

Come accennato in precedenza, CAS Latency (CL) è un parametro di memoria molto importante. Indica di quanti cicli di clock necessita la memoria per fornire i dati richiesti. Una memoria con CL = 3 ritarderà la risposta di 3 cicli di clock, mentre una memoria con CL = 5 farà lo stesso solo dopo 5 cicli di clock. Pertanto, di due moduli di memoria che funzionano alla stessa velocità di clock, quello con il CL inferiore sarà più veloce.

Si noti che qui la frequenza di clock si riferisce alla frequenza di clock effettiva alla quale opera il modulo di memoria, ovvero metà della frequenza indicata. Poiché la memoria DDR e DDR2 può emettere dati 2 volte in un ciclo di clock, per esse è indicata il doppio della frequenza di clock reale.

La Figura 4 mostra un esempio di come funziona CL. Mostra 2 esempi: per un modulo di memoria con CL = 3 e un modulo di memoria con CL = 5. Il comando "read" è indicato in blu.

Latenza CAS (CL)

La memoria con CL = 3 offre un vantaggio di latenza del 40% rispetto alla memoria con CL = 5, supponendo che entrambe funzionino alla stessa velocità di clock.

È anche possibile calcolare il tempo di ritardo dopo il quale la memoria inizierà a emettere i dati. Il periodo di ciascun ciclo di clock può essere facilmente calcolato utilizzando la seguente formula:

Pertanto, il periodo di un ciclo di clock della memoria DDR2-533 operante a 533 MHz (frequenza bus - 266,66 MHz) è 3,75 ns (ns = nanosecondo; 1 ns = 0,000000001 s). Tieni presente che il calcolo deve utilizzare la frequenza di clock effettiva, che è la metà della frequenza nominale. Pertanto, la memoria DDR2-533 ritarderà l'output dei dati di 18,75 ns se CL = 5 e di 11,25 ns se CL = 3.

Le memorie SDRAM, DDR e DDR2 supportano l'output di dati a raffica, in cui il ritardo prima che venga emesso il successivo pezzo di dati è solo un ciclo di clock, se questi dati si trovano all'indirizzo successivo all'indirizzo corrente. Pertanto, mentre il primo dato viene emesso con un ritardo di cicli di clock CL, il dato successivo verrà emesso immediatamente dopo il primo, non ritardato da altri cicli CL.

Ritardo da RAS a CAS (Ritardo da RAS a CAS)

Ogni chip di memoria è organizzato internamente come una matrice bidimensionale. Ad ogni intersezione di righe e colonne c'è un piccolo condensatore che è responsabile della memorizzazione di "0" o "1" - unità di informazione o dati. La procedura per accedere ai dati presenti in memoria è la seguente: prima si attiva la riga con i dati richiesti, poi la colonna. Questa attivazione avviene su due segnali di controllo: RAS (Row Address Strobe) e CAS (Column Address Strobe). Più breve è l'intervallo di tempo tra questi due segnali, meglio è, poiché i dati verranno letti più velocemente. Questo tempo è chiamato ritardo da RAS a CAS (Ritardo da RAS a CAS). La Figura 5 illustra questo, in questo caso per la memoria con tRCD = 3.

Ritardo da RAS a CAS (tRCD)

Come puoi vedere, la latenza da RAS a CAS è anche il numero di cicli di clock dall'arrivo del comando "Active" al comando "read" o "write".

Come nel caso di CAS Latency, RAS to CAS Delay si occupa della frequenza di clock effettiva (che è la metà della frequenza di marcatura), e più basso è questo parametro, più veloce è la memoria, poiché in questo caso inizia la lettura o la scrittura dei dati Più veloce.

Precarica RAS (tRP)

Dopo aver ricevuto i dati dalla memoria, è necessario inviare alla memoria un comando di precarica per chiudere la riga di memoria da cui sono stati letti i dati e consentire l'attivazione di un'altra riga. Tempo di Precarica RAS (tRP) - intervallo di tempo tra il comando di Precarica e il momento in cui la memoria può accettare il successivo comando di attivazione - Attivo. Come abbiamo appreso nella sezione precedente, il comando "attivo" avvia un ciclo di lettura o scrittura.

Precarica RAS (tRP)

La figura 6 mostra un esempio di memoria con tRCD = 3.

Come con altri parametri, RAS Precharge si occupa della frequenza di clock effettiva (che è la metà della frequenza di marcatura), e più piccolo è questo parametro, più veloce è la memoria, poiché in questo caso il comando "attivo" arriva più velocemente.

Riassumendo quanto sopra, otteniamo che il tempo che trascorre dal momento in cui viene emesso il comando Precharge (chiudi la riga e ...) fino a quando il processore riceve effettivamente i dati è tRP + tRCD + CL.

Altre opzioni

Considera altri 2 parametri: Active to Precharge Delay (tRAS) e Command Rate (CMD). Come per gli altri parametri, questi 2 parametri riguardano la velocità di clock effettiva (che è la metà della frequenza di marcatura) e più bassi sono questi parametri, più veloce è la memoria.

Active to Precharge Delay (tRAS): se in memoria viene ricevuto un comando “Active”, allora il successivo comando “Precharge” non verrà accettato dalla memoria fino a quando non sarà trascorso un tempo pari a tRAS. Pertanto, questo parametro determina il limite di tempo dopo il quale la memoria può iniziare a leggere (o scrivere) i dati da un'altra riga.

Command Rate (CMD) - il periodo di tempo dal momento in cui il chip di memoria viene attivato (un segnale arriva all'uscita CS - Chip Select [chip select]) fino a quando il chip può accettare qualsiasi comando. Questo parametro è indicato dalla lettera "T" e può essere impostato su 1T o 2T - 1 ciclo di clock o 2 cicli di clock, rispettivamente.

introduzione

Questo articolo è una continuazione del popolare materiale "Influenza della quantità di memoria sulle prestazioni del computer", pubblicato sul nostro sito Web nell'aprile di quest'anno. In quel materiale, abbiamo stabilito sperimentalmente che la quantità di memoria non influisce notevolmente sulle prestazioni di un computer e, in linea di principio, 512 MB sono sufficienti per le normali applicazioni. Dopo la pubblicazione, i nostri redattori hanno ricevuto molte lettere in cui i lettori chiedevano consigli su quale tipo di memoria prendere e se avesse senso acquistare memoria più costosa, ma con un volume inferiore, e chiedevano anche di confrontare diversi tipi di memoria.

E infatti, se nei giochi la differenza tra le velocità dello stesso computer con 512 e 1024 MB di memoria a bordo è scarsa, forse vale la pena mettere 512 MB di memoria costosa piuttosto che 1024 MB di memoria economica? Le prestazioni dello stesso modulo di memoria, infatti, risentono di ritardi, i cosiddetti timing. Di solito il produttore li indica con un trattino: 4-2-2-8, 8-10-10-12 e così via. L'overclock della memoria per gli appassionati di solito ha tempi bassi, ma è piuttosto costoso. La memoria ordinaria, che funziona solo in modo stabile e non promette record di velocità, ha tempi più lunghi. Questa volta scopriremo che tipo di tempi sono, ritardi tra cosa e cosa e come influenzano le prestazioni del computer!

Ritardi di memoria

Con il passaggio del settore allo standard DDR-II, molti utenti hanno riferito che la memoria DDR-II non funzionava così velocemente come avrebbero voluto. A volte anche più lento della memoria della generazione precedente, DDR-I. Ciò era dovuto proprio ai grandi ritardi dei primi moduli DDR-II. Cosa sono questi ritardi? Di solito sono contrassegnati con 4-4-4-12, quattro numeri con trattino. Significano quanto segue:

Latenza CAS - Ritardo da RAS a CAS - Precarica riga - Attiva per precaricare

Proviamo a chiarire queste notazioni. Il banco di memoria è costituito da array bidimensionali. Un array bidimensionale è la matrice più semplice, ogni cella ha il proprio indirizzo, numero di riga e numero di colonna. Per leggere il contenuto di una cella, il controller di memoria deve prima specificare il numero di riga e il numero di colonna da cui vengono letti i dati. Per eseguire queste operazioni, il controller deve fornire segnali speciali alla memoria.

RAS(Row Address Strobe) - un segnale che determina l'indirizzo della riga.

CAS(Column Address Strobe) - un segnale che determina l'indirizzo della colonna.

Latenza CAS(CAS) è il numero di cicli dal momento in cui il dato viene richiesto fino a quando viene letto dal modulo di memoria. Una delle caratteristiche più importanti di un modulo di memoria.

Ritardo da RAS a CAS(TRCD) - ritardo tra i segnali RAS e CAS. Come abbiamo già detto, l'accesso a righe e colonne è separato l'uno dall'altro. Questo parametro determina il ritardo di un segnale da un altro.

Ritardo precarica riga(TRP) - il ritardo necessario per ricaricare le capacità delle celle di memoria. Produce o chiude l'intera linea.

Attiva per precaricare(TRAS) - tempo di strobo attivo. Il numero minimo di cicli tra un comando di attivazione (RAS) e un comando di precarica (Precharge) o chiusura della stessa bancata.

Più bassi sono questi tempi, migliore è di conseguenza: la memoria funzionerà più velocemente con bassa latenza. Ma quanto è meglio e quanto più velocemente, devi controllare.

Memoria per la velocità

Il BIOS delle moderne schede madri consente di modificare manualmente i tempi. La cosa principale è che i moduli di memoria supportano questi valori. Per impostazione predefinita, i valori di temporizzazione sono "hardcoded" nei chip SPD dei moduli e la scheda madre imposta automaticamente i valori consigliati dal produttore. Ma nulla impedisce agli appassionati di ridurre manualmente i ritardi overcloccando leggermente la memoria. Spesso questo porta a un funzionamento instabile. Pertanto, per confrontare l'impatto dei tempi sulla velocità, prenderemo una memoria molto veloce e la rallenteremo in sicurezza modificando alcuni ritardi.

Questa è una piattaforma moderna progettata per l'uso in computer ad alte prestazioni. Si basa sul chipset Intel i925X, che supporta solo memoria DDR-2 e utilizza tecnologie di ottimizzazione PAT. La ventilazione è calcolata molto bene in questo computer, quindi non dovevamo temere il surriscaldamento.

sistema di prova

• Intel Pentium 4 2,8 GHz (800 MHz FSB, 1024 Kb L2, LGA 775)
• Maxtor DiamondMax 9 da 80 GB (7200 giri/min, 8 Mb) S-ATA
• SAPPHIRE RX600 PRO 128Mb PCI Express
• Windows XP Professional (ing.) SP2
• CATALIZZATORE 5.3

È necessario testare la memoria in diverse applicazioni per vedere la differenza di velocità o viceversa per dimostrare che non esiste. Qui abbiamo bisogno dei seguenti test:

Sintetici

• Analizzatore di memoria RightMark

  SiSoft Sandra 2005

Emulazione di compiti reali

• PCMark 2004 patch 120

• Prova del mondo reale

Beh, tanti piani! Cominciamo con i sintetici.

Scrivi per leggere il tempo di consegna(tW2R)
Tempo tra la scrittura e la lettura, con la lettura interrotta dalla scrittura.
La particolarità dell'intervallo è che per interrompere la lettura è necessario emettere il comando Burst Terminate e l'intervallo minimo da questo comando alla procedura di scrittura è chiamato RU (CL) (dove CL - CAS Latency e RU - Round Up to the numero intero più vicino, BST - Burst Terminate ). Diagramma della procedura di seguito:

Scrivi per leggere i tempi di consegna per la stessa banca(tW2RSamezza banca)
Simile alla procedura precedente, differisce da essa solo per il fatto che l'azione si svolge nella stessa banca. La particolarità del ritardo è che la procedura di scrittura, ovviamente, non può essere più lunga dell'intervallo prima della ricarica della banca (tWR), cioè termina durante la ricarica.

Tempo di consegna da leggere a letto(tR2R)
Il ritardo quando un'operazione di lettura viene interrotta da una lettura da un altro banco.

Tempo ciclo riga, Attiva per attivare/Tempo di aggiornamento, Da attivo ad Attivo/Tempo di aggiornamento automatico(tRC)
Tempo per la ricarica automatica. Trovato nelle schede tecniche.

Auto Refresh Row Cycle Time, Aggiorna per attivare/Aggiorna periodo comando, Aggiorna tempo ciclo, Aggiorna per attivare/Aggiorna periodo comando(tRFC)
L'intervallo minimo tra un comando di ricarica (Refresh) e il successivo comando di ricarica o il comando di attivazione.

Frequenza di aggiornamento della memoria
Frequenza di aggiornamento della memoria.

Pratica
Quindi, abbiamo considerato i tempi principali che possiamo incontrare più spesso nei programmi o nelle schede tecniche. Ora, per il quadro completo, ti dirò come i tempi sono utili nell'overclocking.

È noto che aumentando i timing possiamo aumentare la frequenza della memoria, e viceversa, abbassando i timing, il limite di overclocking peggiora. La RAM normale viene overcloccata in questo modo: prima viene trovata la frequenza massima del processore, quindi la frequenza della memoria e quindi i tempi minimi.

Cos'è meglio: alta frequenza o tempi minimi? La nostra risposta a questa domanda è:
"C'è un'opinione secondo cui per Intel" i tempi sono più importanti, mentre per AMD la frequenza. In particolare, ALT-F13 (guru di www.ModLabs.net) afferma: "L'opzione migliore per Intel è il timing più aggressivo. Tanto che async con 2-5-2-2 drive si sincronizza con 2.5-7-3 -3 qualsiasi FSB (cioè - 280 3-7-3-3 a 1:1 è peggiore di 230 2-5-2-2 a 5:4)".
Allo stesso tempo, non bisogna dimenticare che per AMD, il più delle volte, la frequenza di memoria è importante non una qualsiasi, ma quella raggiunta in modalità sincrona.
Anche se il risultato sarà diverso su ogni sistema. In generale, sperimenta.

Per la memoria video, ci sono aspetti dell'overclocking. Quindi, per raggiungere frequenze più alte, non è vietato nemmeno alzare i tempi, poiché il calo delle prestazioni sarà minimo. Maggiori dettagli su tale overclocking della memoria video sono descritti in questo articolo e una discussione su questo metodo è nel thread della conferenza.
E l'ultima cosa: nei forum ci sono spesso designazioni come 2-3-3-7. Quindi, questi sono indicatori delle principali caratteristiche della memoria:

(Foto dal sito www.thg.ru). Qui i tempi sono elencati in ordine di importanza.

Ho deciso di indagare sull'influenza dei tempi sul mio sistema.
Quindi eccola:

Il sistema è stato lasciato "così com'è". Anche la scheda video non è stata overcloccata. I test sono stati effettuati in due pacchetti di test e in un gioco:

3DMark 2001 patch 360, in quanto valuta l'overclocking di ogni elemento del sistema, e non solo della scheda video

SiSoft Sandra 2001 SP1 - Memory Bandwidth Benchmark, valuta la larghezza di banda della memoria

FarCry v.1.3 - Demo di ricerca, utilizzata come applicazione di gioco reale.

"Overclocker" per la sua memoria temporale NCP e questa volta non ha mancato e ha permesso di funzionare a una frequenza di 143 MHz con timing 2-2-2-7! Ma la memoria non modifica l'ultimo parametro (Tras) per nessun motivo, solo con una diminuzione della frequenza. Tuttavia, questo non è il parametro più importante.

Come puoi vedere, abbassando i tempi si ottiene un aumento delle prestazioni di circa il 10%. E se sul mio sistema questo non è così evidente, allora su uno più potente la differenza sta già diventando evidente. E se cambi i tempi sulla scheda video, dove l'overclocking spesso non si basa sulla memoria, ma solo sui ritardi, allora il lavoro sarà più che giustificato. E cosa sta cambiando esattamente, ora lo sai già.

Commenti sull'articolo, come sempre, accetto

Oggi parleremo della definizione più accurata di temporizzazioni e sottotempi. La maggior parte degli articoli in rete contiene errori e imprecisioni e materiali molto validi non sempre coprono tutti i tempi. Cercheremo di colmare questa lacuna e di fornire una descrizione il più completa possibile dell'uno o dell'altro ritardo.

La struttura della memoria è simile a una tabella, in cui viene selezionata prima una riga e poi una colonna. Questa tabella è divisa in banchi, per la memoria con una densità inferiore a 64 Mbit (SDRAM) ci sono 2 pezzi, sopra - 4 (standard). La specifica per la memoria SDRAM DDR2 con chip di densità da 1 Gbit prevede già 8 banchi. Ci vuole più tempo per aprire una linea nella banca utilizzata che in un'altra (perché la linea utilizzata deve essere chiusa prima). Ovviamente è meglio aprire una nuova linea in una nuova banca (su questo si basa il principio dell'alternanza delle linee).

Di solito sulla memoria (o nella sua specifica) c'è un'iscrizione come 3-4-4-8 o 5-5-5-15. Questa è una registrazione abbreviata (il cosiddetto schema di temporizzazione) dei tempi della memoria principale. Cosa sono i tempi? Ovviamente, nessun dispositivo può funzionare a velocità infinita. Ciò significa che qualsiasi operazione richiede del tempo per essere completata. I tempi sono un ritardo che imposta il tempo necessario per eseguire un comando, ovvero il tempo dall'invio di un comando alla sua esecuzione. E ogni numero indica esattamente quanto tempo ci vuole.

Ora prendiamo ciascuno a turno. Lo schema di temporizzazione include rispettivamente i ritardi CL-Trcd-Trp-Tras. Per lavorare con la memoria, devi prima selezionare il chip con cui lavoreremo. Questo viene fatto con il comando CS# (Chip Select). Quindi vengono selezionate la banca e la linea. Prima di poter lavorare con qualsiasi linea, è necessario attivarla. Questo viene fatto dal comando di selezione della riga RAS# (viene attivato quando viene selezionata una riga). Quindi (durante un'operazione di lettura lineare), è necessario selezionare una colonna con il comando CAS# (lo stesso comando avvia una lettura). Quindi leggere i dati e chiudere la linea precaricando la banca.

I tempi sono disposti in ordine nella query più semplice (per facilità di comprensione). I tempi vengono prima, poi i tempi secondari.

Trcd, ritardo da RAS a CAS- il tempo necessario per attivare la riga della banca, ovvero il tempo minimo tra il segnale di selezione della riga (RAS#) e il segnale di selezione della colonna (CAS#).

CL, Latenza Cas- il tempo minimo tra l'emissione di un comando di lettura (CAS) e l'inizio del trasferimento dei dati (lettura latenza).

Tras, Attivo a Precarica- il tempo minimo di attività della fila, cioè il tempo minimo che intercorre tra l'attivazione della fila (la sua apertura) e il comando di precarica (l'inizio della chiusura della fila). La riga non può essere chiusa prima di tale orario.

Trp, Precarica riga- il tempo necessario per precaricare la banca (precarica). In altre parole, il tempo minimo di chiusura della riga dopo il quale può essere attivata una nuova riga della banca.

CR, velocità di comando 1/2T- Il tempo necessario al controller per decodificare i comandi e gli indirizzi. Altrimenti, il tempo minimo tra due comandi. Con valore 1T il comando viene riconosciuto per 1 ciclo, con 2T - 2 cicli, 3T - 3 cicli (finora solo su RD600).

Questi sono tutti i tempi di base. Il resto dei tempi ha un effetto minore sulle prestazioni e pertanto sono chiamati tempi secondari.

TRC, Row Cycle Time, Activate to Activate/Refresh Time, Active to Active/Auto Refresh Time - tempo minimo tra l'attivazione delle file dello stesso banco. È una combinazione di temporizzazioni Tras+Trp - il tempo minimo in cui la linea è attiva e il tempo in cui si chiude (dopo il quale è possibile aprirne una nuova).

Trfc, Durata ciclo aggiornamento riga, Durata ciclo riga aggiornamento automatico, Periodo comando aggiornamento per attivazione/aggiornamento - tempo minimo tra un comando per aggiornare una riga e un comando di attivazione o un altro comando di aggiornamento.

Trd, ACTIVE bank A to ACTIVE bank B command, RAS to RAS Delay, Row Active to Row Active - tempo minimo tra l'attivazione di file di banchi diversi. Dal punto di vista architettonico, è possibile aprire una linea in un'altra banca immediatamente dopo aver aperto una linea nella prima banca. La limitazione è puramente elettrica: l'attivazione richiede molta energia e quindi, con frequenti attivazioni delle stringhe, il carico elettrico sul circuito è molto elevato. Per ridurlo, è stato introdotto questo ritardo. Utilizzato per implementare la funzione di interleaving di accesso alla memoria.

Tccd, CAS to CAS Delay - tempo minimo tra due comandi CAS#.

Twr, Write Recovery, Write to Precharge - il tempo minimo tra la fine di un'operazione di scrittura e il comando per precaricare una riga per un banco.

Twtr, Trd_wr, Write To Read - il tempo minimo tra la fine della scrittura e l'emissione di un comando di lettura (CAS#) in un rango.

RTW, Read To Write, (Same) Rank Read To Write - il tempo minimo tra la fine di un'operazione di lettura e l'emissione di un comando di scrittura, in un rango.

Stesso rango Write To Write Delayed- il tempo minimo tra due comandi per registrarsi nella stessa classifica.

Rango diverso da scrittura a ritardo di scrittura- il tempo minimo tra due squadre per registrare in classifiche diverse.

Twr_rd, Different Ranks Write To READ Delayed - il tempo minimo tra la fine della scrittura e l'emissione di un comando di lettura (CAS#) in diversi ranghi.

Stesso rango da letto a letto ritardato- il ritardo minimo tra due comandi letti nello stesso rango.

Trd_rd, Different Ranks Read To Read Delayed - ritardo minimo tra due comandi di lettura in diversi ranghi.

Trtp, Read to Precharge - l'intervallo minimo tra l'emissione di un comando di lettura prima del comando di precarica.

Da precarico a precarico- tempo minimo tra due comandi di precarica.

tpall_rp, Precarica tutto a ritardo attivo - ritardo tra il comando Precarica tutto e il comando di attivazione della linea.

Stesso rango PALL a REF ritardato- imposta il tempo minimo tra Precharge All e Refresh nello stesso rango.

Grado diverso da REF a REF ritardato- imposta il ritardo minimo tra due comandi per l'aggiornamento (refresh) in ranghi diversi.

Twcl, Write Latency - ritardo tra l'emissione di un comando di scrittura e il segnale DQS. Simile a CL, ma per la cronaca.

Tdal, citato da JEDEC 79-2C, p.74: ripristino della scrittura con precarica automatica + tempo di precarica (Twr+Trp).

Trcd_rd/Trcd_wr, attivazione in lettura/scrittura, ritardo di lettura/scrittura da RAS a CAS, indirizzo da RAW a indirizzo di colonna per lettura/scrittura - combinazione di due temporizzazioni: Trcd (da RAS a CAS) e ritardo del comando rd/wr. È quest'ultimo che spiega l'esistenza di diversi Trcd - per la scrittura e la lettura (Nf2) e l'installazione del BIOS - Fast Ras a Cas.

Tck, Clock Cycle Time - periodo di un ciclo. È lui che determina la frequenza della memoria. Si considera come segue: 1000/Tck=X Mhz (frequenza reale).

CS, Chip Select - il tempo necessario per eseguire il comando dato dal segnale CS# per selezionare il chip di memoria desiderato.

Tac, Tempo di accesso all'uscita DQ da CK - tempo dall'inizio del ciclo all'uscita dei dati da parte del modulo.

Impostazione dell'indirizzo e del comando Tempo prima dell'orologio- il tempo per il quale la trasmissione delle impostazioni dell'indirizzo di comando precederà il fronte di salita del clock.

Indirizzo e tempo di mantenimento del comando dopo l'orologio- il tempo per il quale le impostazioni di indirizzo e comando saranno "bloccate" dopo il fronte di discesa dell'orologio.

Data Input Setup Time Before Clock, Data Input Hold Time After Clock- come sopra, ma per i dati.

Tcc max, Tempo di ciclo massimo dispositivo SDRAM - tempo di ciclo massimo del dispositivo.

Tdqq max, Dispositivo DDR SDRAM DQS-DQ Skew per DQS e segnali DQ associati - spostamento massimo tra DQS strobe e segnali di dati associati.

Tqh, DDR SDRAM Device Read Data Hold Skew Factor - spostamento massimo di "blocco" dei dati letti.

tch, tcl, Ampiezza dell'impulso alto/basso CK - la durata del livello alto/basso della frequenza di clock CK.

Thp, CK half pulse width - la durata del semiciclo della frequenza di clock CK.

Latenza asincrona massima- tempo massimo di ritardo asincrono. Il parametro controlla la durata del ritardo asincrono, che dipende dal tempo necessario al segnale per passare dal controller di memoria al modulo di memoria più lontano e viceversa. L'opzione esiste nei processori AMD (Athlon/Opteron).

DRAM Read Latch Delay- un ritardo che stabilisce il tempo necessario per il "blocco" (riconoscimento univoco) di un determinato dispositivo. Effettivo quando il carico (numero di dispositivi) sul controller di memoria aumenta.

Treprè, Preambolo di lettura - il tempo durante il quale il controller di memoria ritarda l'attivazione della ricezione dei dati prima della lettura, al fine di evitare la corruzione dei dati.

Trpst, Twpre, Twpst, Scrivi preambolo, leggi postambolo, scrivi postambolo - lo stesso per scrivere e dopo aver ricevuto i dati.

Bypass della coda di lettura/scrittura- specifica il numero di volte in cui la prima richiesta nella coda può essere ignorata dal controller di memoria prima di essere eseguita.

bypass max- determina quante volte può essere esclusa la prima entrata nel DCQ prima che la scelta dell'arbitro venga annullata. Se impostato a 0, la scelta dell'arbitro viene sempre presa in considerazione.

Stato di attesa SDRAM MA, Read Wait State - impostazione dell'avanzamento di 0-2 cicli delle informazioni sull'indirizzo prima che venga fornito il segnale CS#.

Inserimento di turn-around- ritardo tra i cicli. Aggiunge un ritardo di un tick tra due operazioni di lettura/scrittura consecutive.

DRAM R/W Leadoff Timing, rd/wr command delay - ritardo prima dell'esecuzione di un comando di lettura/scrittura. Di solito rispettivamente 8/7 o 7/5 battute. Il tempo dall'emissione di un comando all'attivazione della banca.

Inizio speculativo, Lettura speculativa SDRAM - Di solito, la memoria riceve prima l'indirizzo, quindi il comando di lettura. Poiché la decodifica di un indirizzo richiede un tempo relativamente lungo, è possibile applicare l'avvio preventivo inviando un indirizzo e un comando in successione senza ritardo, il che migliora l'utilizzo del bus e riduce i tempi di inattività.

Twtr stessa banca, Write to Read Turnaround Time for Same Bank - il tempo che intercorre tra il termine dell'operazione di scrittura e l'emissione di un comando di lettura nello stesso banco.

Tfaw, Four Active Windows - tempo minimo per l'attivazione di quattro finestre (righe attive). Viene utilizzato nei dispositivi a otto banchi.

Latenza stroboscopica. Ritardo nell'invio di un impulso stroboscopico (impulso selettore).

Frequenza di aggiornamento della memoria. Frequenza di aggiornamento della memoria.

Ci auguriamo che le informazioni da noi presentate ti aiutino a comprendere la designazione dei tempi di memoria, quanto sono importanti e di quali parametri sono responsabili.