RAM laiks: CAS, RAS, tRCD, tRP, tRAS izskaidrots

Operatīvā atmiņa faktiski ir viena no vissvarīgākajām datora sastāvdaļām, taču tai reti tiek dots tikpat daudz domu un pūļu kā pārējiem komponentiem, kad runa ir par pirkšanas lēmumu. Parasti ietilpība ir vienīgā lieta, kas, šķiet, rūpējas par vispārējiem patērētājiem, un, lai arī tā ir pamatota pieeja, RAM ir vairāk nekā tikai tajā glabājamās atmiņas lielums. Vairāki svarīgi faktori var diktēt RAM veiktspēju un efektivitāti, un, iespējams, divi no tiem ir frekvence un laiks.



GSkill TridentZ RGB ir fantastisks RAM komplekts Ryzen sistēmām - attēls: GSkill

Operatīvās atmiņas frekvence ir diezgan vienkāršs skaitlis, kas raksturo pulksteņa ātrumu, ar kuru RAM tiek vērtēts darboties. Tas ir skaidri minēts produktu lapās un ievēro vienkāršo noteikumu “augstāks ir labāks”. Mūsdienās ir ierasts redzēt RAM komplektus, kuru vērtējums ir 3200 Mhz, 3600 Mhz, 4000 Mhz vai pat lielāks. Otra sarežģītākā stāsta daļa ir RAM latentums vai “laiks”. To izpratne ir daudz sarežģītāka un, iespējams, no pirmā acu uzmetiena to nav viegli uztvert. Ļaujiet ienirt tajā, kas patiesībā ir RAM Timings.



Kas ir RAM laiks?

Lai gan frekvence ir viens no vairāk reklamētajiem numuriem, operatīvās atmiņas laikiem ir liela loma arī RAM vispārējā veiktspējā un stabilitātē. Laiks mēra latentumu starp dažādām kopīgām operācijām RAM mikroshēmā. Tā kā latentums ir kavēšanās, kas notiek starp operācijām, tā var nopietni ietekmēt RAM veiktspēju, ja tā palielinās virs noteikta ierobežojuma. Operatīvās atmiņas laiks ir raksturīgs latentums, ko RAM var piedzīvot, veicot dažādas darbības.



RAM laiks tiek mērīts pulksteņa ciklos. Iespējams, RAM komplekta produkta lapā esat redzējis ciparu virkni, kas atdalīta ar domuzīmēm, un tā izskatās apmēram 16-18-18-38. Šie skaitļi ir pazīstami kā RAM komplekta laiki. Tā kā tie norāda latentumu, zemāks ir labāks laiks. Šie četri skaitļi apzīmē tā dēvētos “Primāros laikus”, un tiem ir visbūtiskākā ietekme uz latentumu. Ir arī citi apakšplānojumi, taču pašlaik mēs apspriedīsim tikai primāros laikus.



4 galvenie RAM laiki ir attēloti šādi - attēls: Tipsmake

Primārais laiks

Jebkurā produktu sarakstā vai uz faktiskā iepakojuma laiki ir norādīti formātā tCL-tRCD-tRP-tRAS, kas atbilst 4 galvenajiem laikiem. Šim komplektam ir vislielākā ietekme uz RAM komplekta faktisko latentumu, un tas ir uzmanības centrā arī overclocking laikā. Tāpēc ciparu secība virknē 16-18-18-38 mums īsumā parāda, kuram primārajam laikam ir kāda vērtība.

CAS latentums (tCL / CL / tCAS)

CAS latentums - attēls: MakeTechEasier



CAS latentums ir visizcilākais primārais laiks, un tas tiek definēts kā ciklu skaits starp kolonnas adreses nosūtīšanu atmiņā un datu sākumu atbildē. Šis ir visplašāk salīdzinātais un reklamētais laiks. Šis ir ciklu skaits, kas nepieciešams, lai nolasītu pirmo atmiņas bitu no DRAM ar pareizo rindu jau atvērtu. CAS latentums ir precīzs skaitlis, atšķirībā no citiem skaitļiem, kas norāda minimumus. Šis numurs ir jāvienojas starp atmiņu, kā arī ar atmiņas kontrolieri.

Būtībā CAS latentums ir laiks, kas nepieciešams, lai atmiņa reaģētu uz CPU. Apspriežot CAS, ir jāņem vērā vēl viens faktors, jo CL pats par sevi nevar uzskatīt. Mums ir jāizmanto formula, kas CL vērtējumu pārvērš faktiskajā laikā, kas apzīmēts nanosekundēs, un kura ir balstīta uz RAM pārraides ātrumu. Formula ir (CL / Transfer Rate) x 2000. Izmantojot šo formulu, mēs varam noteikt, ka RAM komplektam, kas darbojas ar 3200Mhz ar CL16, faktiskais latentums būs 10ns. Tagad to var salīdzināt komplektos ar atšķirīgu frekvenci un laiku.

RAS līdz CAS aizkavēšanās (tRCD)

RAS līdz CAS kavēšanās - attēls: MakeTechEasier

RAS uz CAS ir iespējama kavēšanās ar lasīšanas / rakstīšanas operācijām. Tā kā RAM moduļi adresēšanai izmanto uz tīkla balstītu dizainu, rindu un kolonnu numuru krustojums norāda noteiktu atmiņas adresi. tRCD ir minimālais pulksteņa ciklu skaits, kas nepieciešams rindas atvēršanai un piekļuvei kolonnai. Laiks, kad nolasīt pirmo atmiņas bitu no DRAM bez aktīvas rindas, radīs papildu aizkavēšanos tRCD + CL formā.

tRCD var uzskatīt par minimālo laiku, kas nepieciešams RAM, lai nokļūtu jaunajā adresē.

Rindas priekšlādēšanas laiks (tRP)

Rindas priekšlādēšanas laiks - attēls: MakeTechEasier

Nepareizas rindas atvēršanas gadījumā (saukta par lapas garām) rinda ir jāaizver (pazīstama kā priekšlādēšana) un jāatver nākamā. Tikai pēc šīs uzlādes var piekļūt kolonnai nākamajā rindā. Tāpēc kopējais laiks tiek palielināts līdz tRP + tRCD + CL.

Tehniski tas mēra latentumu starp precharge komandas izdošanu, lai dīkstāvē vai aizvērtu vienu rindu un aktivizētu komandu, lai atvērtu citu rindu. tRP ir identisks otrajam skaitlim tRCD, jo tie paši faktori ietekmē latentumu abās operācijās.

Aktīvais rindas laiks (tRAS)

Rindas aktīvais laiks - attēls: MakeTechEasier

Pazīstams arī kā “Aktivizēt, lai uzlādētu aizkavi” vai “Minimālais RAS aktīvais laiks”, tRAS ir minimālais pulksteņa ciklu skaits, kas nepieciešams starp rindas aktīvo komandu un priekšpiegādes komandas izdošanu. Tas pārklājas ar tRCD, un SDRAM moduļos tas ir vienkāršs tRCD + CL. Citos gadījumos tas ir aptuveni tRCD + 2xCL.

tRAS mēra minimālo ciklu daudzumu, kas rindai jāpaliek atvērtam, lai pareizi rakstītu datus.

Komandas ātrums (CR / CMD / CPC / tCPD)

Ir arī noteikts –T sufikss, kuru bieži var redzēt pārsniegšanas laikā, un tas apzīmē komandu ātrumu. AMD komandu ātrumu nosaka kā laika periodu ciklos starp DRAM mikroshēmas izvēli un komandas izpildi. Tas ir vai nu 1T, vai 2T, kur 2T CR var būt ļoti noderīgs stabilitātei ar augstākiem atmiņas pulksteņiem vai 4-DIMM konfigurācijām.

CR dažreiz sauc arī par komandperiodu. Lai gan 1T ir ātrāks, noteiktos scenārijos 2T var būt stabilāks. Neskatoties uz unikālo –T apzīmējumu, to mēra arī pulksteņa ciklos, tāpat kā citus atmiņas laikus. Veiktspējas atšķirība starp abiem ir nenozīmīga.

Zemākas atmiņas laika ietekme

Tā kā laiks parasti atbilst RAM komplekta latentumam, labāki ir zemāki laika grafiki, jo tas nozīmē mazāku kavēšanos starp dažādām RAM operācijām. Tāpat kā frekvences gadījumā pastāv atgriešanās samazināšanās punkts, kurā reakcijas laika uzlabojumus lielā mērā kavēs citu komponentu ātrumi, piemēram, CPU vai pašas atmiņas vispārējais pulksteņa ātrums. Nemaz nerunājot par to, ka, samazinot noteikta RAM modeļa laiku, ražotājam var būt nepieciešama papildu piesaiste, tādējādi samazinot ražu un palielinot arī izmaksas.

Kaut arī saprāta robežās, zemāks RAM laiks parasti uzlabo RAM veiktspēju. Kā redzams turpmākajos kritērijos, zemāks kopējais laiks (un jo īpaši CAS latentums) rada uzlabojumus vismaz attiecībā uz skaitļiem diagrammā. Neatkarīgi no tā, vai vidusmēra lietotājs var uztvert uzlabojumus, spēlējot spēli vai atveidojot ainu Blenderī, ir pavisam cits stāsts.

Dažādu RAM laika un frekvenču ietekme uz renderēšanas laikiem Corona etalonā - attēls: TechSpot

Ātri tiek izveidots samazināšanās ienesīgums, it īpaši, ja mēs ejam zem CL15. Šajā brīdī parasti laiks un latentums nav faktori, kas kavē RAM veiktspēju. Citi faktori, piemēram, frekvence, RAM konfigurācija, mātesplates RAM iespējas un pat RAM spriegums, var būt iesaistīti RAM veiktspējas noteikšanā, ja latentums sasniedz šo atdeves samazināšanās punktu.

Laiks pret biežumu

RAM frekvence un laiks ir savstarpēji saistīti. Vienkārši nav iespējams iegūt labāko no abām pasaulēm plaša patēriņa RAM komplektos, kas tiek ražoti sērijveidā. Parasti, palielinoties RAM komplekta nominālajai frekvencei, laiks kļūst brīvāks (laiks palielinās), lai to nedaudz kompensētu. Frekvence parasti nedaudz pārsniedz laiku ietekmi, taču ir gadījumi, kad piemaksāt par augstas frekvences RAM komplektu vienkārši nebūtu jēgas, jo laiks kļūst brīvāks, un cieš kopējais sniegums.

Labs piemērs tam ir debates starp DDR4 3200Mhz CL16 RAM un DDR4 3600Mhz CL18 RAM. No pirmā acu uzmetiena var šķist, ka 3600Mhz komplekts ir ātrāks, un laiks nav daudz sliktāks. Tomēr, ja mēs izmantojam to pašu formulu, kuru mēs apspriedām, skaidrojot CAS latentumu, stāsts iegūst citu pagriezienu. Vērtību ievietošana formulā: (CL / Transfer Rate) x 2000 abiem RAM komplektiem dod rezultātu, ka abiem RAM komplektiem ir vienāds reālais latentums 10ns. Lai gan jā, apakšsadaļās un RAM konfigurēšanas veidā pastāv arī citas atšķirības, taču līdzīgais kopējais ātrums padara 3600Mhz komplektu sliktāku tā augstākās cenas dēļ.

Dažādu frekvenču un latentumu etalona rezultāti - attēls: GamersNexus

Tāpat kā ar laiku, arī mēs diezgan ātri sasniedzam atgriešanās samazināšanās punktu ar biežumu. Parasti AMD Ryzen platformām DDR4 3600Mhz CL16 tiek uzskatīts par saldo vietu gan laika, gan frekvences ziņā. Ja mēs ejam ar augstāku frekvenci, piemēram, 4000 MHz, ne tikai laika pasliktināšanās ir jāsamazina, pat mātesplatē atbalsts var būt problēma vidēja līmeņa mikroshēmojumiem, piemēram, B450. Ne tikai tas, ka Ryzen ierīcē Infinity Fabric Clock un Memory Controller Clock vajadzētu sinhronizēt ar DRAM frekvenci 1: 1: 1 attiecībā uz labākajiem iespējamajiem rezultātiem, un, pārsniedzot 3600 MHz, šī sinhronizācija tiek pārtraukta. Tas noved pie palielinātas latentuma, vispārējas nestabilitātes un neefektīvas frekvences, kas padara šos RAM komplektus par sliktu naudas vērtību. Tāpat kā laiki, ir jāizveido laba vieta, un labāk ir ievērot saprātīgas frekvences, piemēram, 3200 MHz vai 3600 MHz, stingrākos laikos, piemēram, CL16 vai CL15.

Overclocking

RAM pārsniegšana ir viens no visvairāk nomāktajiem un temperamentīgākajiem procesiem, kad runa ir par datora pielāgošanu. Entuziasti ir iedziļinājušies šajā procesā ne tikai tāpēc, lai izspiestu no savas sistēmas visus pēdējos sniegumus, bet arī lai izaicinātu procesu. Galvenais RAM overclocking noteikums ir vienkāršs. Jums ir jāsasniedz pēc iespējas augstāka frekvence, vienlaikus saglabājot laiku vienādu vai pat stingrāku, lai iegūtu vislabāko no abām pasaulēm.

Operatīvā atmiņa ir viena no jutīgākajām sistēmas sastāvdaļām, un parasti manuāla kniebināšana nav laipna. Tāpēc RAM ražotāji atkarībā no platformas iekļauj iepriekš ielādētu overclock, kas pazīstams kā “XMP” vai “DOCP”. Domājams, ka tas ir iepriekš pārbaudīts un apstiprināts overclock, ko lietotājs var iespējot, izmantojot BIOS, un biežāk tas ir visoptimālākais veiktspējas līmenis, kas nepieciešams lietotājam.

DRAM kalkulators Ryzen izveidei, izmantojot “1usmus”, ir fantastisks rīks manuālai overtakēšanai AMD platformās

Ja jūs vēlaties uzņemties manuālas RAM pārsniegšanas problēmu, mūsu visaptverošs RAM overclocking ceļvedis var būt liela palīdzība. Pārsniegšanas stabilitātes pārbaude ir viegli vissmagākā RAM pārkaršanas sastāvdaļa, jo tas var aizņemt daudz laika un daudz avāriju, lai labotos. Tomēr viss izaicinājums var būt laba pieredze entuziastiem, un tas var arī dot dažus veiklus veiktspējas pieaugumus.

Pēdējie vārdi

Operatīvā atmiņa noteikti ir viena no zemāk novērtētajām sistēmas sastāvdaļām un tā, kas var būtiski ietekmēt sistēmas veiktspēju un vispārējo atsaucību. Lielu lomu spēlē RAM laika iestatīšana, nosakot latentumu, kas pastāv starp dažādām RAM operācijām. Stingrāks laiks noteikti uzlabo veiktspēju, taču ir atdeves samazināšanās punkts, kas nedaudz apgrūtina manuālu overclock un stingrāku laiku, lai iegūtu minimālu veiktspējas pieaugumu.

Labākais veids, kā pieņemt lēmumu par pirkumu, ir panākt perfektu līdzsvaru starp operatīvās atmiņas biežumu un laiku, vienlaikus saglabājot arī RAM vērtību. Mūsu izvēlētie labākie DDR4 RAM komplekti 2020. gadā varētu būt noderīgs, lai pieņemtu pamatotu lēmumu par RAM izvēli.