Row refresh cycle time что это
Что такое тайминги?
Сегодня мы поговорим о наиболее точном определении таймингов и подтаймингов. Большинство статей в сети обладают ошибками и неточностями, а в очень достойных материалах не всегда рассмотрены все тайминги. Мы же постараемся восполнить этот пробел и дать как можно полную характеристику тем или иным временным задержкам.
Теперь разберем каждый по очереди. Схема таймингов включает в себя задержки CL-Trcd-Trp-Tras соответственно. Для работы с памятью необходимо для начала выбрать чип, с которым мы будем работать. Делается это командой CS# (Chip Select). Затем выбирается банк и строка. Перед началом работы с любой строкой необходимо ее активировать. Делается это командой выбора строки RAS# (при выборе строки она активируется). Затем (при операции линейного чтения) нужно выбрать столбец командой CAS# (эта же команда инициирует чтение). Затем считать данные и закрыть строку, совершив предварительный заряд (precharge) банка.
Тайминги расположены по порядку следования в простейшем запросе (для простоты понимания). Сначала идут тайминги, затем подтайминги.
Это все основные тайминги. Остальные тайминги имеют меньшее влияние на производительность, а потому их называют подтаймингами.
Надеемся, что представленная нами информация поможет вам разобраться в обозначении таймингов памяти, насколько они важны и за какие параметры они отвечают.
Что такое тайминги?
Для того чтобы начать изучение вопросов, посвящённых таймингам, следует узнать, как же, собственно, работает оперативная память. Ознакомиться с принципом я предлагаю в вышеупомянутой статье Enot. Выясним, что структура памяти напоминает таблицу, где сначала выбирают строку, а затем столбец; и что таблица эта разбита на банки, для памяти плотностью меньше 64Мбит (SDRAM) количеством 2 штуки, выше – 4 (ста.
Для того чтобы начать изучение вопросов, посвящённых таймингам, следует узнать, как же, собственно, работает оперативная память. Ознакомиться с принципом я предлагаю в вышеупомянутой статье Enot. Выясним, что структура памяти напоминает таблицу, где сначала выбирают строку, а затем столбец; и что таблица эта разбита на банки, для памяти плотностью меньше 64Мбит (SDRAM) количеством 2 штуки, выше – 4 (стандартно). Спецификация память DDR2 SDRAM с чипами плотностью 1Гбит предусматривает уже 8 банков.
Также стоит упомянуть, что на открытие строки в используемом банке уходит больше времени, нежели в другом (т.к. используемую строку нужно сначала закрыть). Очевидно, что лучше новую строку открывать в новом банке (на этом основан принцип чередования строк).
Обычно на памяти (или в спецификации к ней) есть надпись вида 3-4-4-8 или 5-5-5-15. Это сокращённая запись (так называемая схема таймингов) основных таймингов памяти. Что же такое тайминги? Очевидно, что ни одно устройство не может работать с бесконечной скоростью. Значит, на выполнение любой операции уходит какое-либо время. Тайминги это задержка, устанавливающая время, необходимое на выполнение какой-либо команды, то есть время от отправки команды до её выполнения. А каждая цифра обозначает, какое именно время необходимо.
Теперь разберём каждый по очереди. Схема таймингов включает в себя задержки CL-Trcd-Trp-Tras соответственно.
Если вы внимательно читали статью, то узнали, что для работы с памятью необходимо для начала выбрать чип, с которым мы будем работать. Делается это командой CS# (Chip Select). Затем выбирается банк и строка. Перед началом работы с любой строкой необходимо её активировать. Делается это командой выбора строки RAS# (при выборе строки она активируется). Затем (при операции линейного чтения) нужно выбрать столбец командой CAS# (эта же команда инициирует чтение). Затем считать данные и закрыть строку, совершив предварительный заряд (precharge) банка.
Тайминги расположены по порядку следования в простейшем запросе (для простоты понимания). Сначала идут тайминги, затем подтайминги.
CL, Cas Latency – минимальное время между подачей команды на чтение (CAS) и началом передачи данных (задержка чтения).
Tras, Active to Precharge – минимальное время активности строки, то есть минимальное время между активацией строки (её открытием) и подачей команды на предзаряд (начало закрытия строки). Строка не может быть закрыта раньше этого времени.
Trp, Row Precharge – время, необходимое для предварительного заряда банка (precharge). Иными словами, минимальное время закрытия строки, после чего можно активировать новую строку банка.
CR, Command Rate 1/2T – Время, необходимое для декодирования контроллером команд и адресов. Иначе, минимальное время между подачей двух команд. При значении 1T команда распознаётся 1 такт, при 2T – 2 такта, 3T – 3 такта (пока только на RD600).
Это всё основные тайминги. Остальные тайминги имеют меньшее влияние на производительность, а потому их называют подтаймингами.
Trc, Row Cycle Time, Activate to Activate/Refresh Time, Active to Active/Auto Refresh Time – минимальное время между активацией строк одного банка. Является комбинацией таймингов Tras+Trp – минимального времени активности строки и времени её закрытия (после чего можно открывать новую).
Trfc, Row Refresh Cycle Time, Auto Refresh Row Cycle Time, Refresh to Activate/Refresh Command Period, – минимальное время между командой на обновление строки и командой активизации, либо другой командой обновления.
Trrd, ACTIVE bank A to ACTIVE bank B command, RAS to RAS Delay, Row Active to Row Active – минимальное время между активацией строк разных банков. Архитектурно открывать строку в другом банке можно сразу за открытием строки в первом банке. Ограничение же чисто электрическое – на активацию уходит много энергии, а потому при частых активациях строк очень высока электрическая нагрузка на цепи. Чтобы её снизить, была введена данная задержка. Используется для реализации функции чередования доступа к памяти (interleaving).
RTW, Read To Write, (Same) Rank Read To Write – минимальное время между окончанием операции чтения и подачей команды на запись, в одном ранке.
Different Rank Write to Write Delay – минимальное время между двумя командами на запись в разных ранках.
Same Rank Read To Read Delayed – минимальная задержка между двумя командами на чтение в одном ранке.
Trtp, Read to Precharge – минимальный интервал между подачей команды на чтение до команды на предварительный заряд.
Precharge to Precharge – минимальное время между двумя командами предварительного заряда.
Tpall_rp, Precharge All to Active Delay – задержка между командой Precharge All и командой на активацию строки.
Same Rank PALL to REF Delayed – устанавливает минимальное время между командой Precharge All и Refresh в одном ранке.
Different Rank REF to REF Delayed – устанавливает минимальную задержку между двумя командами на обновление (refresh) в разных ранках.
Twcl, Write Latency – задержка между подачей команды на запись и сигналом DQS. Аналог CL, но для записи.
Tdal, цитата из JEDEC 79-2C, p.74: auto precharge write recovery + precharge time (Twr+Trp).
Trcd_rd/Trcd_wr, Activate to Read/Write, RAS to CAS Read/Write Delay, RAW Address to Column Address for Read/Write – сочетание двух таймингов – Trcd (RAS to CAS) и rd/wr command delay. Именно последним и объясняется существование разных Trcd – для записи и чтения (Nf2) и установки BIOS – Fast Ras to Cas.
Tck, Clock Cycle Time – период одного такта. Именно он и определяет частоту памяти. Считается она следующим образом: 1000/Tck=X Mhz (реальная частота).
CS, Chip Select – время, необходимое на выполнения команды, подаваемой сигналом CS# для выбора нужного чипа памяти.
Tac, DQ output access time from CK – время от фронта такта до выдачи данных модулем.
Address and Command Setup Time Before Clock, время, на которое передача установок адресов команд будет предшествовать восходящему фронту такта.
Address and Command Hold Time After Clock, время, на которое будут “заперты” установки адреса и команд после нисходящего фронта такта.
Data Input Setup Time Before Clock, Data Input Hold Time After Clock, то же, что и вышеуказанные, но для данных.
Tck max, SDRAM Device Maximum Cycle Time – максимальный период цикла устройства.
Tdqsq max, DDR SDRAM Device DQS-DQ Skew for DQS and associated DQ signals – максимальный сдвиг между стробом DQS и связанными с ним сигналами данных.
Tqhs, DDR SDRAM Device Read Data Hold Skew Factor – максимальный сдвиг “запирания” считанных данных.
Tch, Tcl, CK high/low pulse width – длительность высокого/низкого уровня тактовой частоты CK.
Thp, CK half pulse width – длительность полупериода тактовой частоты CK.
Max Async Latency – максимальное время асинхронной задержки. Параметр управляет длительностью асинхронной задержки, зависящей от времени, необходимого для передачи сигнала от контроллера памяти до самого дальнего модуля памяти и обратно. Опция существует в процессорах фирмы AMD (Athlon\Opteron).
DRAM Read Latch Delay – задержка, устанавливающая время, необходимое для “запирания” (однозначного распознавания) конкретного устройства. Актуально при повышении нагрузки (числа устройств) на контроллер памяти.
Trpre, Read preamble – время, в течение которого контроллер памяти откладывает активацию приёма данных перед чтением, во избежание повреждения данных.
Trpst, Twpre, Twpst, Write preamble, read postamble, write postamble – то же для записи и после приёма данных.
Read\write Queue Bypass – определяет число раз, которое самый ранний запрос в очереди может быть обойден контроллером памяти, прежде чем быть выполненным.
Bypass Max – определяет, сколько раз самая ранняя запись в DCQ может быть обойдена, прежде чем выбор арбитра будет аннулирован. При установке в 0 выбор арбитра всегда учитывается.
SDRAM MA Wait State, Read Wait State установка 0—2-тактного опережения адресной информации перед подачей сигнала CS#.
Turn-Around Insertion – задержка между циклами. Добавляет задержку в такт между двумя последовательными операциями чтения/записи.
DRAM R/W Leadoff Timing, rd/wr command delay – задержка перед выполнением команды чтения/записи. Обычно составляет 8/7 или 7/5 тактов соответственно. Время от подачи команды до активации банка.
Speculative Leadoff, SDRAM Speculative Read. Обычно в память поступает сначала адрес, затем команда на чтение. Поскольку на расшифровку адреса уходит относительно много времени, можно применить упреждающий старт, подав адрес и команду подряд, без задержки, что повысит эффективность использования шины и снизит простои.
Twtr Same Bank, Write to Read Turnaround Time for Same Bank – время между прекращением операции записи и подачей команды на чтение в одном банке.
Tfaw, Four Active Windows – минимальное время активности четырех окон (активных строк). Применяется в восьмибанковых устройствах.
Memory Refresh Rate. Частота обновления памяти.
Также хотелось бы упомянуть о самом главном вопросе – вопросе об источниках. Именно от его качества и зависит то, насколько точным будет материал. Утверждением всех стандартов оперативной памяти занимается организация JEDEC, поэтому вопрос о компетентности снимается. Исключением являются последние материалы (Intel, Dron’t), обладающие рядом неточностей и опечаток, которые использовались как вспомогательные.
Использованные материалы:
1. DDR SDRAM «JEDEC SOLID STATE TECHNOLOGY ASSOCIATION JESD79E May 2005 Double Data Rate (DDR) SDRAM Specification (Revision of JESD79D)»
2. DDR2 SDRAM SPECIFICATION JEDEC SOLID STATE TECHNOLOGY ASSOCIATION JESD79-2C (Revision of JESD79-2B) MAY 2006
3. 4_01_02_04R13 Appendix D, Rev. 1.0 : SPD’s for DDR SDRAM
4. Intel® 965 Express Chipset Family Datasheet
Хотелось выразить благодарность Keper, по просьбе которого и была написана статья.
Обсуждение статьи ведётся в теме конференции.
Как узнать тайминги оперативной памяти
Вы не раз наверное слышали фразу «тайминг оперативной памяти», но что это за тайминги и что они означают и на что влияют, наверное только догадывались. В данной теме вы узнаете все про таиминги оперативной памяти, на что они влияют, и как их узнать. Здесь также есть инструкция, которая поэтапно показывает, как это значение можно изменить.
В этой статье вы узнаете:
Как работает оперативная память
Что такое тайминги в оперативной памяти, расшифровка
На что влияют тайминги
Как узнать тайминг оперативной памяти
Как настроить тайминги оперативной памяти
Как работает оперативная память
Ее функционирование тесно связано с CPU и информационными носителями. На сайте мы уже писали про оперативную память и как она работает. Данные с жесткого диска или другого накопителя первоначально попадают в оперативную память и только после их обрабатывает ЦП.
Структура оперативки похожа на таблицу, где сперва выбирается строчка, а после — столбец. Она делится на банки — ячейки SDRAM. Например, современные варианты DDR4 отличаются от DDR3 удвоенным числом банков. За счет растет производительность. Быстрота DDR4 достигает 25,6 ГБ/c, при этом шина может функционировать на 3200 МГц.
Что такое тайминги в оперативной памяти, расшифровка
Это значения, отражающие время, за которое обрабатываются данные. Показатели выглядят как три числа, идущие по порядку. Каждое число — временной отрезок, который измеряется в тактах шины.
Следует разобраться с аббревиатурами CAS и RAS. Последние две буквы означают Address Strobe — строб-сигнал адреса. Только в первом случае это про колонку (Column), а во втором — про строку (Row).
Что означают числа
CAS Latency
Один из самых значимых показателей: именно он говорит, сколько времени в целом уходит на поиск необходимых данных после того, как процессор попросит доступ на считывание.
RAS-CAS
Указывает на число тактов, которое занимает получение доступа к RAM и активации строки, а потом — колонки, которая содержит необходимое инфо, и команды на считывание данных или же их запись.
RAS Precharge
Поскольку ОЗУ — динамическая память, ее ячейки время от времени разряжаются и нуждаются в периодической перезарядке. По этой причине данные, которые содержатся в ней, обновляются. Это называется регенерацией ОЗУ.
Таким образом, показатель RAS Precharge в тактах отображает временной отрезок, проходящий между сигналом на зарядку — регенерацию ОЗУ — и разрешением на доступ к следующей строчке информации.
Row Active
Означает время, которое активна одна табличная строчка перед тем, как данные считаются или запишутся.
Примечание: в некоторых случаях может быть использован Command Rate. Он показывает, сколько времени тратится на инфообмен между RAM и ее контроллером. Как правило, это занимает один или два такта.
На что влияют тайминги
Если кратко — на скорость, с которой считывается информация, и быстроту инфообмена между планкой и процессором. Естественно, это воздействует и на быстроту функционирования компьютера в целом.
Чем ниже тайминг, тем выше производительность, тем скорее ЦП получает доступ к банкам.
Как узнать тайминг оперативной памяти
Узнать тайминг оперативки можно несколькими способами. Самый простой способ, это посмотрев на сам модуль ОЗУ. Обычно они прописаны на наклейке. Тайминги указываются числовыми значениями. Иногда на маркировке написана полная информация о латентности RAM, а в некоторых вариантах — только CL задержка. При необходимости все тайминги можно посмотреть на сайте изготовителя планки, вбив в поиск номер модели.
Совет: при замене или установке дополнительных модулей ОЗУ в систему рекомендуется ставить планки комплектом, например, 2 штуки по 8 Гб. Таким образом можно будет активировать двухканальный режим работы памяти, что ускорит всю систему. Но при этом важно, чтобы показатели обеих планок были идентичными. Благодаря этому удастся избежать конфликтов между устройствами, которые препятствуют стабильной работе компьютера.
Так же узнать тайминги можно с помощью специальных программ для анализа характеристик оборудования компьютера. Я расскажу о самых популярных программах для Windows 10, 8.1 и Windows 7, которые позволяют посмотреть тайминги и другие характеристики установленной оперативной памяти.
CPU-Z — самая популярная бесплатная программа для получения сведений об оперативной памяти
Если вам требуется компактная, простая, бесплатная и информативная утилита, позволяющая получить сведения об аппаратных характеристиках ПК или ноутбука, CPU-Z — ваш выбор.
В части определения таймингов оперативной памяти шаги будут следующими:
Перейдя на вкладку SPD можно получить сведения о поддерживаемых модулями оперативной памяти (отдельно для каждого модуля, выбирая нужный в поле «Slot») профилях, частотах и таймингах, а также дополнительную информацию, включая производителя и модель модуля RAM.
AIDA64 — больше информации и дополнительные возможности
Следующий вариант — использование AIDA64. Программа не бесплатная, но даже в бесплатной версии требуемую в рамках этой статьи информацию можно получить. Официальный сайт для загрузки AIDA64 — https://www.aida64.com/downloads
В AIDA64 присутствует несколько разделов, где можно получить информацию о таймингах оперативной памяти, как активных, так и в целом поддерживаемых планками RAM, укажу основные:
Текущие тайминги оперативной памяти можно посмотреть в разделе «Компьютер» — «Разгон».
Информацию о поддерживаемых таймингах каждого модуля можно получить в разделе «Системная плата» — «SPD». Раздел включает в себя и дополнительную информацию, в том числе — модели модулей RAM.
Если в главном меню открыть пункт «Сервис» — «AIDA64 CPUID», в разделе Memory Type вы также увидите текущую частоту и тайминги оперативной памяти.
Раздел меню «Сервис» — «Тест кэша и памяти» также отображает эту информацию и, дополнительно, позволяет провести тест памяти, определив один из ключевых показателей — латентность (Latency) или, иначе, задержку или скорость доступа к памяти в наносекундах: в тесте AIDA64 измеряется время от команды на чтение данных из RAM до получения этих данных процессором.
Выше приведены лишь самые популярные и достаточные для указанной цели программы, в действительности такого рода утилит существует больше. Например, можно отметить PassMark RAMMon, отображающую набор поддерживаемых и активных таймингов каждого установленного модуля и массу дополнительных сведений.
Существуют как более простые (например, Speccy), так и более сложные решения. Большинство программ определения характеристик компьютера умеют отображать тайминги ОЗУ.
Как настроить тайминги оперативной памяти
Как только пользователь установит планки и включит компьютер, БИОС автоматически узнает частотные показатели и тайминги. Однако смена настроек оперативы может положительно повлиять производительность лэптопа, ПК.
Подсистема предоставляет довольно широкие возможности для манипуляций с параметрами планок. Впрочем, число доступных для редактирования параметров ОЗУ может существенно отличаться для разных материнских плат, даже если их чипсеты идентичны.
По этому признаку их можно поделить на модели с:
Внимание! Менять значения лучше постепенно: по полшага за раз. Действовать необходимо осторожно, иначе можно повредить оперативу.
Как проверить работу оперативной памяти и настроить тайминги в БИОСе
Чем короче тайминги, тем лучше. Если изначально они не такие маленькие, как хотелось бы, их можно поменять, поколдовав немного в BIOS. Главное — делать все не спеша и после любой перемены проверять работоспособность.
Тайминги RAM: CAS, RAS, tRCD, tRP, tRAS с пояснениями
Оперативная память на самом деле является одним из наиболее важных компонентов компьютера, но когда дело доходит до решения о покупке, на нее редко вкладывают столько же усилий и усилий, сколько на другие компоненты. Обычно емкость — это единственное, что, кажется, волнует обычных потребителей, и хотя это оправданный подход, ОЗУ — это нечто большее, чем просто размер памяти, которую она хранит. Несколько важных факторов могут определять производительность и эффективность ОЗУ, и, вероятно, два из самых важных из них — это частота и время.
Частота ОЗУ — это довольно простое число, которое описывает тактовую частоту, на которую рассчитана работа ОЗУ. Он четко упоминается на страницах продуктов и следует простому правилу «чем выше, тем лучше». В настоящее время часто встречаются комплекты ОЗУ, рассчитанные на 3200 МГц, 3600 МГц, 4000 МГц или даже выше. Другая более сложная часть истории — это задержка или «тайминги» ОЗУ. Их гораздо сложнее понять и может быть непросто понять с первого взгляда. Давайте углубимся в то, что на самом деле такое тайминги RAM.
Что такое тайминги RAM?
Хотя частота является одним из наиболее разрекламированных показателей, тайминги ОЗУ также играют большую роль в общей производительности и стабильности ОЗУ. Тайминги измеряют задержку между различными общими операциями на микросхеме ОЗУ. Поскольку задержка — это задержка между операциями, она может серьезно повлиять на производительность ОЗУ, если она превысит определенный предел. Тайминги ОЗУ отражают внутреннюю задержку, которую может испытывать ОЗУ при выполнении различных операций.
Время RAM измеряется в тактах. Возможно, вы видели строку чисел, разделенных тире на странице продукта комплекта RAM, которая выглядит примерно как 16-18-18-38. Эти числа известны как тайминги набора RAM. По сути, поскольку они представляют задержку, чем меньше, тем лучше, когда дело доходит до таймингов. Эти четыре числа представляют так называемые «основные тайминги» и оказывают наиболее значительное влияние на задержку. Есть и другие суб-тайминги, но пока мы обсудим только первичные тайминги.
4 основных тайминга ОЗУ представлены следующим образом — Изображение: Tipsmake
Основные сроки
В любом списке продуктов или на фактической упаковке время указано в формате tCL-tRCD-tRP-tRAS, что соответствует 4 основным временам. Этот набор оказывает наибольшее влияние на фактическую задержку набора оперативной памяти и является точкой фокусировки при разгоне. Следовательно, порядок чисел в строке 16-18-18-38 сразу показывает нам, какое первичное время имеет какое значение.
Задержка CAS (tCL / CL / tCAS)
Задержка CAS — Изображение: MakeTechEasier
Задержка CAS — это наиболее важный основной момент времени, который определяется как количество циклов между отправкой адреса столбца в память и началом данных в ответ. Это наиболее часто сравниваемые и рекламируемые сроки. Это количество циклов, необходимое для чтения первого бита памяти из DRAM с уже открытой правильной строкой. Задержка CAS — это точное число, в отличие от других чисел, которые представляют собой минимумы. Этот номер должен быть согласован между памятью и контроллером памяти.
По сути, задержка CAS — это время, необходимое памяти для ответа ЦП. При обсуждении CAS необходимо учитывать еще один фактор, поскольку CL нельзя рассматривать отдельно. Мы должны использовать формулу, которая преобразует рейтинг CL в фактическое время, выраженное в наносекундах, которое основано на скорости передачи данных RAM. Формула: (CL / скорость передачи) x 2000. Используя эту формулу, мы можем определить, что комплект RAM, работающий на частоте 3200 МГц с CL16, будет иметь фактическую задержку 10 нс. Теперь это можно сравнить с наборами с разными частотами и таймингами.
Задержка RAS в CAS (tRCD)
Задержка RAS в CAS — Изображение: MakeTechEasier
RAS в CAS — это потенциальная задержка для операций чтения / записи. Поскольку модули RAM используют сеточную структуру для адресации, пересечение номеров строк и столбцов указывает конкретный адрес памяти. tRCD — это минимальное количество тактов, необходимое для открытия строки и доступа к столбцу. Время, необходимое для чтения первого бита памяти из DRAM без какой-либо активной строки, приведет к дополнительным задержкам в виде tRCD + CL.
tRCD можно рассматривать как минимальное время, необходимое ОЗУ для перехода к новому адресу.
Время предварительной зарядки ряда (tRP)
Время предварительной зарядки строки — Изображение: MakeTechEasier
В случае открытия неправильной строки (это называется пропуском страницы), строка должна быть закрыта (так называемая предварительная зарядка), а следующая должна быть открыта. Только после этой предварительной зарядки можно получить доступ к столбцу в следующей строке. Следовательно, общее время увеличивается до tRP + tRCD + CL.
Технически он измеряет задержку между выдачей команды предварительной зарядки для ожидания или закрытия одной строки и активацией команды для открытия другой строки. tRP идентичен второму числу tRCD, поскольку одни и те же факторы влияют на задержку в обеих операциях.
Время активности строки (tRAS)
Время активности строки — Изображение: MakeTechEasier
Также известное как «Задержка активации до предварительной зарядки» или «Минимальное время активности RAS», tRAS — это минимальное количество тактов, требуемых между активной командой строки и выдачей команды предварительной зарядки. Это совпадает с tRCD, и это просто tRCD + CL в модулях SDRAM. В остальных случаях это примерно tRCD + 2xCL.
tRAS измеряет минимальное количество циклов, которое строка должна оставаться открытой для правильной записи данных.
Командная скорость (CR / CMD / CPC / tCPD)
Также есть определенный суффикс –T, который часто можно увидеть при разгоне и который обозначает командную скорость. AMD определяет Command Rate как количество времени в циклах между выбором микросхемы DRAM и выполнением команды. Это либо 1T, либо 2T, где 2T CR может быть очень полезным для стабильности при более высоких тактовых частотах памяти или для конфигураций с 4 модулями DIMM.
CR иногда также называют командным периодом. В то время как 1T быстрее, 2T может быть более стабильным в определенных сценариях. Он также измеряется в тактах, как и другие тайминги памяти, несмотря на уникальное обозначение –T. Разница в производительности между ними незначительна.
Влияние более низкого тайминга памяти
Поскольку тайминги обычно соответствуют задержке набора RAM, более низкие тайминги лучше, поскольку это означает меньшую задержку между различными операциями RAM. Как и в случае с частотой, существует точка уменьшения отдачи, когда улучшение времени отклика будет в значительной степени сдерживаться скоростью других компонентов, таких как ЦП или общей тактовой частотой самой памяти. Не говоря уже о том, что снижение таймингов определенной модели ОЗУ может потребовать от производителя дополнительного биннинга, что, в свою очередь, приведет к снижению урожайности и более высокой стоимости.
Хотя в разумных пределах, более низкие тайминги RAM обычно улучшают производительность RAM. Как мы видим в следующих тестах, более низкие общие тайминги (и, в частности, задержка CAS) действительно приводят к улучшению, по крайней мере, с точки зрения чисел на графике. Может ли улучшение восприниматься обычным пользователем во время игры или во время рендеринга сцены в Blender — это совсем другая история.
Влияние различных таймингов и частот ОЗУ на время рендеринга в Corona Benchmark — Изображение: TechSpot
Точка убывающей доходности быстро устанавливается, особенно если мы опускаемся ниже CL15. На этом этапе, как правило, время и задержка не являются факторами, сдерживающими производительность ОЗУ. Другие факторы, такие как частота, конфигурация ОЗУ, возможности ОЗУ материнской платы и даже напряжение ОЗУ, могут быть задействованы в определении производительности ОЗУ, если задержка достигает точки убывающей отдачи.
Время и частота
Частота и тайминги ОЗУ взаимосвязаны. Просто невозможно получить лучшее из обоих миров в массовых потребительских наборах RAM. Как правило, по мере увеличения номинальной частоты комплекта RAM тайминги становятся более слабыми (тайминги увеличиваются), чтобы несколько компенсировать это. Частота, как правило, немного перевешивает влияние таймингов, но бывают случаи, когда доплачивать за высокочастотный комплект RAM просто не имеет смысла, поскольку тайминги становятся слабее, а общая производительность страдает.
Хорошим примером этого являются споры между ОЗУ DDR4 3200 МГц CL16 и ОЗУ DDR4 3600 МГц CL18. На первый взгляд может показаться, что комплект 3600Mhz быстрее и тайминги не намного хуже. Однако, если мы применим ту же формулу, которую мы обсуждали при объяснении задержки CAS, история принимает другой оборот. Ввод значений в формулу: (CL / Скорость передачи) x 2000 для обоих комплектов RAM дает результат, что оба комплекта RAM имеют одинаковую реальную задержку 10 нс. Хотя да, существуют и другие различия в субтимингах и способе настройки ОЗУ, но аналогичная общая скорость делает комплект 3600 МГц худшим из-за его более высокой цены.
Результаты тестов различных частот и задержек — Изображение: GamersNexus
Как и в случае с таймингом, мы довольно скоро достигаем точки уменьшения отдачи и с частотой. Как правило, для платформ AMD Ryzen DDR4 3600 МГц CL16 считается оптимальным выбором как по таймингу, так и по частоте. Если мы перейдем к более высокой частоте, такой как 4000 МГц, то не только ухудшатся тайминги, но даже поддержка материнской платы может стать проблемой для чипсетов среднего уровня, таких как B450. Мало того, что на Ryzen часы Infinity Fabric и часы контроллера памяти должны быть синхронизированы с частотой DRAM в соотношении 1: 1: 1 для достижения наилучших возможных результатов, а выход за пределы 3600 МГц нарушает эту синхронизацию. Это приводит к увеличению задержки, общей нестабильности и неэффективной частоте, что делает эти комплекты ОЗУ в целом плохим соотношением цены и качества. Как и в отношении таймингов, необходимо установить золотую середину, и лучше всего придерживаться разумных частот, таких как 3200 МГц или 3600 МГц, при более жестких временных интервалах, таких как CL16 или CL15.
Разгон
Разгон оперативной памяти — один из самых утомительных и вспыльчивых процессов, когда приходится возиться с компьютером. Энтузиасты вникали в этот процесс не только для того, чтобы выжать из своей системы все до последнего кусочка производительности, но и из-за проблем, связанных с этим процессом. Основное правило разгона оперативной памяти простое. Вы должны достичь максимально возможной частоты, сохраняя при этом одинаковые тайминги или даже сокращая тайминги, чтобы получить лучшее из обоих миров.
Оперативная память — один из самых чувствительных компонентов системы, и обычно ее не следует настраивать вручную. Поэтому производители оперативной памяти включают предустановленную функцию разгона, известную как «XMP» или «DOCP», в зависимости от платформы. Предполагается, что это будет предварительно протестированный и подтвержденный разгон, который пользователь может включить через BIOS, и чаще всего это самый оптимальный уровень производительности, который нужен пользователю.
Калькулятор DRAM для Ryzen от «1usmus» — фантастический инструмент для ручного разгона на платформах AMD.
Если вы действительно хотите разогнать оперативную память вручную, вам может помочь наше подробное руководство по разгону оперативной памяти. Тестирование стабильности при разгоне — самая сложная часть разгона оперативной памяти, поскольку для правильного выполнения может потребоваться много времени и много сбоев. Тем не менее, эта задача может быть хорошим опытом для энтузиастов, а также может привести к некоторому приросту производительности.
Заключительные слова
ОЗУ, безусловно, является одним из наиболее недооцененных компонентов системы, который может существенно повлиять на производительность и общую скорость отклика системы. Тайминги ОЗУ играют большую роль в этом, определяя задержку, которая присутствует между различными операциями с ОЗУ. Более сжатые тайминги, безусловно, приводят к повышению производительности, но есть точка уменьшения отдачи, которая затрудняет ручной разгон и ужесточение таймингов для минимального прироста производительности.
Достижение идеального баланса между частотой ОЗУ и таймингами при одновременном контроле стоимости ОЗУ — лучший способ принять решение о покупке. Наш выбор лучших комплектов оперативной памяти DDR4 в 2020 году может быть полезен при принятии обоснованного решения относительно вашего выбора оперативной памяти.