RAM-i ajastused: CAS, RAS, tRCD, tRP, tRAS Selgitatud

Operatiivmälu on tegelikult arvuti üks kõige olulisemaid komponente, kuid sellega kaasneb ostuotsuse tegemisel harva sama palju mõtteid ja vaeva kui teiste komponentidega. Tavaliselt on võimsus ainus asi, mis üldistele tarbijatele tundub olevat oluline ja kuigi see on õigustatud lähenemisviis, on RAM-il midagi enamat kui lihtsalt selle mälu suurus. Mitu olulist tegurit võivad dikteerida RAM-i jõudluse ja tõhususe ning tõenäoliselt on neist kaks kõige olulisemat sagedus ja ajastus.



GSkill TridentZ RGB on fantastiline RAM-komplekt Ryzeni süsteemidele - Pilt: GSkill

RAM-i sagedus on üsna sirgjooneline number, mis kirjeldab taktsagedust, mille järgi RAM on ette nähtud töötama. See on tootelehtedel selgelt mainitud ja järgib lihtsat reeglit “kõrgem on parem”. Tänapäeval on tavaline näha RAM-i komplekte, mille võimsus on 3200 Mhz, 3600 Mhz, 4000 Mhz või isegi kõrgem. Loo teine ​​keerulisem osa on RAM-i latentsus või ajastus. Nende mõistmine on palju keerulisem ja esmapilgul ei pruugi neid hõlpsasti mõista. Sukeldume sellesse, mis on RAM-i ajastused tegelikult.



Mis on RAM-i ajastused?

Kuigi sagedus on üks reklaamitumaid numbreid, on RAM-i ajastusel suur roll ka RAM-i üldises jõudluses ja stabiilsuses. Ajad mõõdavad RAM-kiibil erinevate levinud toimingute vahelist latentsust. Kuna latentsus on toimingute vahel tekkiv viivitus, võib see teatud piirist suuremal määral RAM-i jõudlust tõsiselt mõjutada. RAM-i ajastused kujutavad olemuslikku latentsust, mida RAM võib oma erinevate toimingute tegemisel kogeda.



RAM-i ajastust mõõdetakse kellatsüklites. Võib-olla olete RAM-komplekti tootelehel näinud kriipsudega eraldatud numbririda, mis näeb välja umbes selline nagu 16-18-18-38. Neid numbreid nimetatakse RAM-i komplekti ajastusteks. Sisuliselt, kuna need tähistavad latentsust, on madalam parem ajastuse osas. Need neli numbrit tähistavad nn esmaseid aegu ja neil on latentsusele kõige olulisem mõju. On ka teisi alamajastusi, kuid praegu arutame ainult esmaseid ajastusi.



4 peamist RAM-i ajastust on kujutatud nii - Pilt: Tipsmake

Esmane ajastus

Igas tooteloendis või tegelikul pakendil on ajastus loetletud vormingus tCL-tRCD-tRP-tRAS, mis vastab neljale peamisele ajastusele. Sellel komplektil on kõige suurem mõju RAM-komplekti tegelikule latentsusele ja see on ka ülekiirendamise ajal fookuspunkt. Seetõttu ütleb numbri järjestus stringis 16-18-18-38 meile, milline primaarne ajastus millal lühidalt hindab.

CASi latentsus (tCL / CL / tCAS)

CASi latentsus - pilt: MakeTechEasier



CASi latentsus on kõige silmapaistvam esmane ajastus ja see määratletakse tsüklite arvuna veeru aadressi mällu saatmise ja vastusena andmete alguse vahel. See on enim võrreldud ja reklaamitud ajastus. See on tsüklite arv, mis kulub DRAM-i esimese mälupiti lugemiseks, kui õige rida on juba avatud. CAS latentsus on täpne arv, erinevalt teistest numbritest, mis tähistavad miinimume. Selles numbris tuleb kokku leppida nii mälu kui ka mälukontrolleri vahel.

Põhimõtteliselt on CAS-latentsus aeg, mis kulub mälu protsessorile reageerimiseks. CAS-i arutamisel tuleb arvestada veel ühe teguriga, sest CL-i ei saa iseenesest arvestada. Peame kasutama valemit, mis muudab CL-hinnangu tegelikuks ajaks, mida tähistatakse nanosekundites, mis põhineb RAM-i ülekandekiirusel. Valem on (CL / Transfer Rate) x 2000. Selle valemi abil saame kindlaks teha, et RAM-komplekti, mis töötab kiirusel 3200Mhz ja CL16, on tegelik latentsus 10ns. Seda saab nüüd võrrelda erinevate sageduste ja ajastustega komplektide vahel.

RAS kuni CASi viivitus (tRCD)

RAS kuni CASi viivitus - pilt: MakeTechEasier

RAS kuni CAS on potentsiaalne viivitus lugemis- / kirjutamistoimingutel. Kuna RAM-moodulid kasutavad adresseerimiseks võrgupõhist kujundust, näitab ridade ja veerunumbrite ristumiskoht konkreetset mäluaadressi. tRCD on minimaalne kellatsüklite arv, mis on vajalik rea avamiseks ja veerule juurdepääsu saamiseks. Aeg, mil DRAM-ilt saab lugeda esimest mälupitti ilma aktiivse reata, toob kaasa täiendavaid viivitusi tRCD + CL kujul.

tRCD-d võib pidada minimaalseks ajaks, mis kulub RAM-i uuele aadressile jõudmiseks.

Rea eellaadimise aeg (tRP)

Rea eellaadimisaeg - pilt: MakeTechEasier

Vale rea avamise korral (nn lehe puudumine) tuleb rida sulgeda (tuntud kui eellaadimine) ja järgmine tuleb avada. Alles pärast seda eellaadimist pääseb juurde järgmise rea veerule. Seetõttu pikeneb üldine aeg väärtuseni tRP + tRCD + CL.

Tehniliselt mõõdab see latentsust eellaadimise käsu väljastamise vahel ühe rea tühikäigul töötamiseks või sulgemiseks ning teise rea avamiseks käsu aktiveerimiseks. tRP on identne teise numbriga tRCD, kuna mõlema toimingu latentsust mõjutavad samad tegurid.

Rea aktiivne aeg (tRAS)

Rea aktiivne aeg - pilt: MakeTechEasier

TRAS on tuntud ka kui „Aktiveeri viivituse aktiveerimine“ või „Minimaalne RAS-i aktiivne aeg“, tRAS on minimaalne kellatsüklite arv, mis on vajalik rea aktiivse käsu ja eellaadimise käsu väljastamise vahel. See kattub tRCD-ga ja SDRAM-moodulites on see lihtne tRCD + CL. Muudel juhtudel on see ligikaudu tRCD + 2xCL.

tRAS mõõdab tsüklite minimaalset hulka, mis rida peab andmete õigeks kirjutamiseks jääma avatuks.

Käsu määr (CR / CMD / CPC / tCPD)

Samuti on olemas teatud –T sufiks, mida saab sageli näha kiirendamise ajal ja mis tähistab käsu määra. AMD määratleb käsusageduse kui ajavahemiku tsüklites DRAM-kiibi valimise ja käsu täitmise vahel. See on kas 1T või 2T, kus 2T CR võib olla väga kasulik stabiilsuse tagamiseks kõrgemate mälukellade korral või 4-DIMM-i konfiguratsioonide jaoks.

CR-i nimetatakse mõnikord ka käsuperioodiks. Kuigi 1T on kiirem, võib 2T teatud stsenaariumide korral olla stabiilsem. Seda mõõdetakse ka taktsüklites nagu teisi mälu ajastusi, hoolimata ainulaadsest tähistusest –T. Nende kahe jõudluse erinevus on tühine.

Madalama mälu ajastuse mõju

Kuna ajastused vastavad üldjuhul RAM-komplekti latentsusele, on madalamad ajastused paremad, kuna see tähendab väiksemat viivitust RAM-i erinevate toimingute vahel. Nagu sageduse puhul, eksisteerib ka tulude vähenemise punkt, kus reageerimisaja paranemist pidurdavad suuresti teiste komponentide kiirused, näiteks protsessor või mälu enda üldine taktsagedus. Rääkimata sellest, et teatud RAM-mudeli ajastuste vähendamine võib nõuda tootja lisakinnitust, mis toob kaasa madalama tootluse ja ka kõrgemad kulud.

Kuigi mõistlikkuse piires parandavad madalamad RAM-i ajastused üldjuhul RAM-i jõudlust. Nagu näeme järgmistest võrdlusalustest, viivad madalamad üldised ajaarvamised (ja eriti CASi latentsus) vähemalt diagrammi numbrite osas paranemiseni. Kas tavakasutaja võib mängu paranedes või Blenderis stseeni renderdades tajuda paranemist, on hoopis teine ​​lugu.

Erinevate RAM-i ajastuste ja sageduste mõju renderdusaegadele Corona Benchmarkis - pilt: TechSpot

Kiiresti saavutatakse väheneva tootluse punkt, eriti kui minna CL15 alla. Siinkohal pole ajastus ja latentsus üldjuhul need tegurid, mis takistavad RAM-i jõudlust. Kui latentsus jõuab tagasi väheneva punktini, võivad RAM-i jõudluse määramisel olla seotud ka muud tegurid, näiteks sagedus, RAM-i konfiguratsioon, emaplaadi RAM-võimalused ja isegi RAM-i pinge.

Ajad vs sagedus

RAM-i sagedus ja ajastused on omavahel ühendatud. Masstoodetud tarbija-RAM-i komplektides pole lihtsalt võimalik saada mõlemast maailmast parimat. Üldiselt, kui RAM-komplekti nimisagedus tõuseb, muutuvad ajad lõdvemaks (ajastus suureneb), et seda mõnevõrra kompenseerida. Sagedus kaalub ajavõtte mõju veidi üle, kuid on juhtumeid, kus kõrgsagedusliku RAM-i komplekti eest lisatasu maksmine pole lihtsalt mõttekas, kuna ajastus muutub lõdvemaks ja üldine jõudlus kannatab.

Hea näide selle kohta on väide DDR4 3200Mhz CL16 RAM ja DDR4 3600Mhz CL18 RAM vahel. Esmapilgul võib tunduda, et 3600Mhz komplekt on kiirem ja ajastused pole palju halvemad. Kui aga rakendada sama valemit, millest CAS-i latentsuse selgitamisel arutasime, võtab lugu teise pöörde. Väärtuste valemisse lisamine: (CL / Transfer Rate) x 2000 annab mõlema RAM-i komplekti puhul tulemuse, et mõlemal RAM-i komplektil on sama tegelik latentsus 10ns. Ehkki jah, eksisteerib muid erinevusi ka alamjaotustes ja RAM-i seadistamisviisis, kuid sarnane üldine kiirus muudab 3600Mhz komplekti selle kõrgema hinna tõttu halvemaks.

Erinevate sageduste ja latentsuste võrdlustulemused - pilt: GamersNexus

Nagu ajastuste puhul, on ka sageduse korral üsna varsti vähenenud tootluse punkt. Üldiselt peetakse AMD Ryzeni platvormide jaoks magusaks kohaks DDR4 3600Mhz CL16 nii ajastuse kui ka sageduse osas. Kui me läheme suurema sagedusega nagu 4000 MHz, ei pea ajastus mitte ainult halvemaks minema, vaid isegi keskmise suurusega kiibistike (näiteks B450) probleem võib olla isegi emaplaadi tugi. Vähe sellest, Ryzenis tuleks Infinity Fabric Clock ja Memory Controller Clock parimate võimalike tulemuste saamiseks DRAM-i sagedusega 1: 1: 1 suhtega sünkroniseerida ning üle 3600 MHz ületamine sünkroonimise katkestab. See suurendab latentsust, üldist ebastabiilsust ja ebaefektiivset sagedust, mis muudab need RAM-komplektid üldiselt halvaks. Sarnaselt ajastustega tuleb luua hea koht ja parem on jääda mõistlikuma sagedusega, näiteks 3200Mhz või 3600Mhz, rangematel ajastustel nagu CL16 või CL15.

Ületamine

RAM-i kiirendamine on üks masendavamaid ja temperamentseimaid protsesse, kui tegemist on arvutiga nokitsemisega. Harrastajad on sellesse protsessi süvenenud mitte ainult selleks, et oma süsteemist välja pigistada kõik viimased jõudluse killud, vaid ka selle protsessi väljakutse pärast. RAM-i kiirendamise põhireegel on lihtne. Mõlemast maailmast parima saavutamiseks peate saavutama võimalikult kõrge sageduse, hoides ajastus samana või isegi ajad karmistades.

Operatiivmälu on süsteemi üks tundlikumaid komponente ja see ei võta üldiselt käsitsi kohandamist. Seetõttu sisaldavad RAM-i tootjad eellaaditud kiirendust, mida nimetatakse platvormist XMP või DOCP. See peaks olema eelkontrollitud ja valideeritud overclock, mida kasutaja saab BIOS-i kaudu lubada, ja see on kasutaja jaoks kõige optimaalsem jõudlustase.

DRAM-kalkulaator Ryzeni loomiseks, mille autor on “1usmus”, on fantastiline tööriist AMD-platvormidel käsitsi kiirendamiseks

Kui soovite siiski manuaalse RAM-i kiirendamise väljakutse vastu võtta, siis meie põhjalik RAM-i kiirendamise juhend võib olla suureks abiks. Ülemineku stabiilsuse testimine on RAM-i ülikiirendamise kõige raskem osa, kuna selle parandamiseks võib kuluda palju aega ja palju krahhe. Sellegipoolest võib kogu väljakutse olla entusiastidele hea kogemus ja see võib viia ka mõningase tulemuslikkuse kasvuni.

Lõppsõnad

RAM on kindlasti üks süsteemi alahinnatud komponente ja see, millel võib olla märkimisväärne mõju süsteemi jõudlusele ja üldisele reageerimisvõimele. RAM-i ajastustel on selles suur roll, kui määratakse latentsus, mis on erinevate RAM-i toimingute vahel. Rangemad ajastus toovad kindlasti kaasa parema jõudluse, kuid tootluse vähenemisel on mõte, mis muudab minimaalse jõudluse kasvu jaoks veidi vaevaks käsitsi üle ajada ja ajad pingutada.

Parim viis ostuotsuse tegemisel on RAM-i sageduse ja ajastuste vahel ideaalse tasakaalu saavutamine, hoides samas ka RAM-i väärtust kontrolli all. Meie parimad DDR4 RAM-i komplektid aastal 2020 võib olla abi RAM-i valiku osas teadliku otsuse tegemisel.