Архів рубрики 'ОЗП'

Розганяємо ОЗП

Що стосується швидкодії і умовних позначень, то замість ефективної частоти роботи правильніше говорити, що швидкість передачі даних в два рази більше тактової частоти модуля (дані передаються по двох фронтах сигналів тактового генератора).

Latency, RAS to CAS Delay, RAS Precharge і Cycle Time (або Active to Precharge). Всі останні, в меншій мірі, що роблять вплив на швидкість роботи ОЗП, прийнято називати субтаймінгами, додатковими або другорядними таймінгами.

Приводимо розшифровку основних затримок, що виникають при функціонуванні модулів пам'яті:

CAS Latency (CL) - мабуть, найважливіший параметр. Визначає мінімальний час між подачею команди на читання (CAS) і початком передачі даних (затримка читання).

RAS to CAS Delay (trcd) визначає інтервал часу між подачею команд RAS і CAS. Позначає число тактів, необхідних для надходження даних в підсилювач.

RAS Precharge (trp) - час, що йде на перезарядку елементів пам'яті після закриття банку.

Row Active Time (tras) - часовий проміжок, впродовж якого банк залишається відкритим і не вимагає перезарядки.

Command Rate 1/2т (CR) - час, необхідний для декодування контроллером команд і адрес. При значенні 1т команда розпізнається за один такт, при 2т - за два.

Bank Cycle Time (trc, tras/trc) - час повного такту доступу до банку пам'яті, починаючи з відкриття і закінчуючи закриттям. Змінюється разом з tras.

DRAM Idle Timer - час простою відкритої інформаційної сторінки для читання даних з неї.

Row to Column (Read/write) (trcd, trcdwr, trcdrd) безпосередньо пов'язаний з параметром RAS to CAS Delay (trcd). Обчислюється за формулою trcd( Wr/rd)= RAS to CAS Delay + Rd/wr Command Delay. Другий доданок - величина нерегульована, визначає затримку на виконання запису/читання даних.

Мабуть, це базовий набір таймінгів, часто доступний для зміни в BIOS материнських плат. Розшифровку решти затримок, як і детальний опис принципів роботи і визначення впливу тих або інших параметрів на функціонування ОЗУ можна знайти в специфікаціях вже згаданою нами JEDEC. а також у відкритих datasheet виробників наборів системної логіки.


Розгін оперативки

Алгоритм роботи динамічної пам'яті можна описати такою послідовністю:

1. Вибирається чіп, з яким здійснюватиметься робота (команда Chip Select, CS). Електричним сигналом проводиться активація вибраного рядка (Row Activate Selection). Дані потрапляють на підсилювачі і можуть бути лічені певний час. Ця операція в англомовній літературі називається Activate.

2. Дані прочитуються з відповідної колонки/записуются в неї (операції Read/write). Вибір колонок проводиться командою CAS (Column Activate Selection).

3. Поки рядок, на який поданий сигнал, залишається активним, можливе прочитування/запис відповідних нею елементів пам'яті.

4. При читанні даних - зарядів конденсаторів - їх ємкість втрачається, тому потрібне заряджання або закриття рядка із записом інформації в масив пам'яті (Precharge).

5. Конденсатори-осередки з часом втрачають свою ємкість і вимагають постійного заряджання. Ця операція - Refresh - виконується регулярно через окремі проміжки (64 мс) для кожного рядка масиву пам'яті.

На виконання операцій, що відбуваються усередині оперативної пам'яті, йде якийсь час. Саме його і прийнято називати таким знайомим словом «таймінги» (від англ. time). Отже, таймінги - тимчасові проміжки, необхідні для виконання тих або інших операцій, що здійснюються в роботі ОЗУ.

Схема таймінгів, що вказуються на стікерах модулів пам'яті, включає лише основні затримки Cl-trcd-trp-tras (CAS).

Відзначимо, що числове позначення рейтингу в даному випадку згідно специфікаціям JEDEC указує на швидкість в мільйонах передач в секунду через одне виведення даних.


Розгін - це просто: оперативна пам’ять

Ще один компонент, що достатньо відчутно впливає на продуктивність окремо взятого комп'ютера, - оперативна пам'ять. Форсування і тонка настройка режиму роботи ОЗУ дозволяють підвищити швидкодію ПК в середньому на 5-10%. Якщо подібний приріст досягається без будь-яких грошових вкладень і не вабить ризики для стабільності системи - чом би не спробувати? Проте почавши готувати даний матеріал, ми прийшли до висновків про те, що описи власне процесу розгону буде недостатньо. Зрозуміти, чому і для чого треба змінювати певні настройки роботи модулів, можна, лише вникнувши в суть роботи підсистеми пам'яті комп'ютера. Тому в першій частині матеріалу ми стисло розглянемо загальні принципи функціонування ОЗУ. У другій приведені основні ради, яких слід дотримуватися початківцям оверклокерам при розгоні підсистеми пам'яті.

Основні принципи функціонування оперативної пам'яті однакові для модулів різних типів. Провідний розробник стандартів напівпровідникової індустрії JEDEC надає можливість кожному охочому ознайомитися з відкритими документами, присвяченими цій тематиці. Ми ж постараємося стисло пояснити базові поняття.

Отже, оперативна пам'ять - це матриця, що складається з масивів, що іменуються банками пам'яті. Вони формують так звані інформаційні сторінки. Банк пам'яті нагадує таблицю, кожен осередок якої має координати по вертикалі (Column) і горизонталі (Row). Елементами пам'яті є конденсатори, здатні накопичувати електричний заряд. За допомогою спеціальних підсилювачів аналогові сигнали переводяться в цифрові, які у свою чергу утворюють дані. Сигнальні ланцюги модулів забезпечують заряджання конденсаторів і запис/прочитування інформації.