Инструменты пользователя

Инструменты сайта


Боковая панель

Связь

ozu

ОЗУ

ОЗУ - оперативная память.

Типы оперативной памяти

В настоящее время на рынке представлено несколько типов модулей памяти: SRAM (статическое ОЗУ), DRAM (динамическое ОЗУ), SDRAM (синхронное ОЗУ) и флэш-память.

  • SRAM. Для того чтобы сохранить один бит информации, ячейке статической энергонезависимой памяти SRAM требуется несколько транзисторов. Как следствие, чип SRAM-памяти имеет большую площадь, а производство модулей этого типа обходится дорого. Но SRAM-память очень быстрая (чтение одной ячейки длится всего около 4 наносекунд, т.е. 4 миллиардные доли секунды). Читы SRAM применяются для создания модулей кэш-памяти.
  • DRAM. Себестоимость производства чипов памяти этого типа существенно ниже, чем у SRAM, а сами модули гораздо дешевле. Каждая ячейка состоит из единственного транзистора. Бинарные данные, с которыми работает компьютер, представлены в ячейках памяти разным уровнем заряда. Ячейка с высоким уровнем заряда хранит значение «1», с низким – «0». Однако заряд ячейки с течением времени постепенно падает, и потому ее содержимое должно постоянно обновляться. Этот процесс, занимающий некоторое время, называется регенерацией. В силу особенностей функционирования DRAM работает медленнее, чем SRAM – чтение одной ячейки длится от 20 до 50 наносекунд.
  • SDRAM. Самый распространенный в настоящее время тип памяти (модифицированная DRAM). Буква S в названии – от слова «синхронная», а не «статическая», как в SRAM. Регенерация этой памяти синхронизована с тактовыми сигналами системной шины FSB. Благодаря этому обмен данными между ОЗУ и процессором у SDRAM происходит гораздо быстрее, чем у модулей DRAM.
  • Флэш-память нашла применение в накопителях для мобильных устройств (в первую очередь, цифровых камер) и во флэш-драйвах. Небольшим объемом такой памяти располагает также системная плата любого компьютера. Именно там хранится содержимое BIOS. Основное преимущество флэш-памяти – ее энергонезависимость, которая достигается за счет особой организации ячеек памяти, объединенных в блоки, способные удерживать электрический заряд. Недостатки: при изменении содержимого одной-единственной ячейки нужно стирать и заново записывать весь блок памяти. В результате доступ к каждой ячейке флэш-памяти осуществляется в 10 тыс. раз медленнее, чем в DRAM-памяти. Кроме того, информацию нельзя записывать во флэш-память и снова стирать бесконечно: в зависимости от технических характеристик модуля, количество циклов стирания-записи составляет от 10 тыс. до 1 млн.

Тайминги

Тайминги - это задержки при обращении к микросхемам памяти. Естественно, чем они меньше - тем быстрее работает модуль.

Дело в том, что микросхемы памяти на модуле имеют матричную структуру - представлены в виде ячеек матрицы с номером строки и номером столбца. При обращении к ячейке памяти считывается вся строка, в которой находится нужная ячейка.

Сначала происходит выбор нужной строки, затем нужного столбца. На пересечении строки и номера столбца и находится нужная ячейка. С учетом огромных объемом современной RAM такие матрицы памяти не целиковые - для более быстрого доступа к ячейкам памяти они разбиты на страницы и банки. Сначала происходит обращение к банку памяти, активизация страницы в нем, затем уже происходит работа в пределах текущей страницы: выбор строки и столбца. Все эти действия происходит с определенно задержкой друг относительно друг друга.

Основные тайминги RAM - это задержка между подачей номера строки и номера столбца, называемая временем полного доступа (RAS to CAS delay, RCD), задержка между подачей номера столбца и получением содержимого ячейки, называемая временем рабочего цикла (CAS latency, CL), задержка между чтением последней ячейки и подачей номера новой строки (RAS precharge, RP). Тайминги измеряются в наносекундах (нс).

Эти тайминги так и идут друг за другом в порядке выполнения операций и также обозначаются схематично 5-5-5-15. В данном случае все три тайминга по 5 нс, а общий рабочий цикл - 15 нс с момента активизации строки.

Главным таймингом считается CAS latency, который часто обозначается сокращенно CL=5. Именно он в наибольшей степени "тормозит" память.

Основываясь на этой информации, вы сможете грамотно выбрать подходящий модуль памяти.

Архиватор WinRAR оптимизирован под многопоточность и чувствителен к производительности подсистемы памяти, поэтому он работает ощутимо быстрее на быстрой памяти (то есть с высокими частотами и низкими задержками).

Стандарт скорости модуля памяти

В обозначении для облегчения понимания скорости модуля указывается и стандарт пропускной способности памяти. Он как раз и показывает, какую пропускную способность имеет модуль.

Все эти стандарты начинаются с букв PC и далее идут цифры, указывающие пропускную способность памяти в Мбайтах в секунду.

Название модуля Частота шины Тип чипа Пиковая скорость передачи данных
PC2-6400 400 МГц DDR2-800 6400 МБ/с или 6.4 ГБ/с
Тип памяти Частота памяти Время цикла Частота шины Передач данных в секунду Название стандарта Пиковая скорость передачи данных
DDR3-1333 166 МГц 6.00 нс 667 МГц 1333 млн PC3-10600 10667 МБ/с
DDR3-1600 200 МГц 5.00 нс 800 МГц 1600 млн PC3-12800 12800 МБ/с
DDR3-1800 225 МГц 4.44 нс 900 МГц 1800 млн PC3-14400 14400 МБ/с

В таблицах указываются именно пиковые величины, на практике они могут быть недостижимы.

Ссылки

ozu.txt · Последние изменения: 2012/02/16 12:23 (внешнее изменение)