Таймінг, аператыўная памяць і прадукцыйнасць ПК

Кампутарная тэрміналогія часам дзівіць сваёй складанасцю. З-за гэтага карыстальнік і адначасова канчатковы пакупнік сутыкаецца з пэўнымі праблемамі выбару падчас набыцця кампутара або абнаўлення яго канфігурацыі. Да адной з важных характарыстык ПК ставіцца так званы таймінг. Аператыўная памяць характарызуецца як параметрам частоты, на якой яна працуе, так і памерам затрымак звароту да іншых модуляў кампутара.

Перад тым як пераходзіць да адказу на пытанне, што такое таймінг, апішам асноўны прынцып працы АЗП - аператыўнага запамінальнай прылады.

Як працуе «аператыўка»

Аператыўная памяць (АЗП, RAM) - гэта адна з найважнейшых складнікаў частак любога кампутара. У ёй часова захоўваюцца дадзеныя, неабходныя для працы працэсара. Перадача інфармацыі ў гэтым выпадку ажыццяўляецца непасрэдна ад блока памяці на ядро ці ж праз адмысловую звышхуткіх памяць. Калі казаць простымі словамі, то аператыўная памяць - гэта некалькі мікрачыпаў, якія захоўваюць дадзеныя ўсіх запушчаных карыстальнікам праграм. Але хіба нельга захоўваць усё гэта на цвёрдым дыску, бо гэта таксама памяць? На жаль няма. Уся справа ў хуткасці і надзейнасці. Жорсткі дыск з'яўляецца механічным прыладай з нізкай хуткасцю працы (у параўнанні з патрэбамі працэсара) і абмежаваным рэсурсам. АЗП пазбаўленая гэтых недахопаў, яна хуткая, і яе рэсурс не залежыць ад колькасці зваротаў.

класіфікацыя

Існуе дзве разнавіднасці памяці:

• SRAM - статычны тып АЗП;
• DRAM - дынамічны тып АЗП.

Без паглыблення ў асаблівасці тэхнічнай рэалізацыі SRAM-памяці можна сказаць, што такія планкі адрозніваюцца высокай хуткасцю. Затрымкі і перадача дадзеных у блоку АЗП адбываецца маментальна. Але, на жаль, такая рэалізацыя адрозніваецца дарагоўляй. Да таго ж аб'ёмы модуля памяці абмежаваныя параўнальна вялікімі памерамі транзістараў. Модулі SRAM выкарыстоўваюцца ў якасці сверхбыстрой кэш-памяці, якую ўжываюць на працэсарах, жорсткіх дысках і іншых модулях ПК.

Дынамічны тып АЗП - гэта звыклыя ўсім прастакутныя планкі, якія размяшчаюцца на матчынай плаце. Такая памяць адрозніваецца параўнальнай таннасцю і вялікімі аб'ёмамі. Але яе блокі маюць свае недахопы:

• Бо планка утрымлівае ў сабе кандэнсатары, то неабходна рэгулярна «рэгенераваць» зарад ў іх для таго, каб дадзеныя не зніклі. Гэтую задачу выконвае цэнтральны працэсар. Але падчас такога звароту да памяці прыпыняюцца ўсе аперацыі з ёй.
• Хуткасць працы такой планкі значна менш, чым у статычнай.
• Немалую ролю адыгрывае і правільна падабраны таймінг. Аператыўная памяць з вялікімі аб'ёмамі і высокай частатой не заўсёды зможа паказаць неабходную прадуктыўнасць з прычыны высокіх затрымак.

Тыпы аператыўнай памяці

На дадзены момант існуе ўсяго 4 тыпу модуляў памяці:

• DDR - састарэлы тып АЗП, які выкарыстоўваецца на вельмі старых кампутарах.
• DDR2 - блокі падобнай АЗП яшчэ можна сустрэць у старых ПК у дзяржструктурах і навучальных установах. Хуткасць працы такой памяці не дазваляе спраўляцца з высоконагруженных сучаснымі праграмамі, але яна дастатковая для працы з тэкставымі рэдактарамі і для серфінгу ў сетцы Інтэрнэт.
• DDR3 - найбольш распаўсюджаны модуль памяці. Спажыванне энергіі на 40% менш чым у папярэдняга тыпу, а хуткасць працы такой памяці значна вышэй.
• DDR4 - эвалюцыйнае развіццё аператыўнай памяці. Такія модулі здольныя цалкам задаволіць усе запыты сучаснага карыстальніка. Пры аптымальнай канфігурацыі блок можа забяспечыць прапускную здольнасць роўную 34,1 ГБ / c.

таймінгі памяці

Цяпер мы ведаем, што з сябе ўяўляе АЗП. Ну, а што ж такое таймінг? Гэта затрымка паміж адпраўкай і выкананнем каманды шыны памяці, якая вымяраецца ў тактах.

DRAM складаецца з вочак, аб'яднаных у двухмерныя масівы. Структура падобная рашотцы, у вузлах якой знаходзяцца вочка. Для звароту да вузлоў кантролер павінен ведаць іх адрас, які складаецца з нумара радка і слупка (каардынатаў). Асобныя масівы з аднолькавым памерам вочак аб'ядноўваюцца ў так званыя банкі.

Такім чынам, кантролер спачатку звяртаецца да банка з адрасам радкі з дапамогай сігналу RAS. Затым адбываецца пошук неабходнай радка - гэта цыкл таймінгаў RAS to CAS Delay. Пасля гэтага кантролер шле нумар слупка пры дапамозе CAS-сігналу. Чаканне адказу на такі запыт называецца CAS Latency. Таймінг пад назвай RAS Precharge пазначае час паміж камандамі закрыцця і паўторнай актывацыі радкі, Active to Precharge Delay - паміж камандамі актывацыі і закрыцця. Command Rate - гэта мінімальны інтэрвал паміж двума любымі камандамі.

Купляючы новую планку АЗП можна вельмі лёгка вызначыць таймінг. Аператыўная памяць маркіруецца стандартнай схемай: DDR3 (частата) CAS Latency - RAS to CAS DELAY - RAS Precharge - Cycle Time, што ў рэальнасці выглядае як DDR3 2133 9-12-12-28.

Што лепш - хуткая памяць або меншыя затрымкі?

У першую чаргу неабходна звяртаць увагу на таймінг. Аператыўная памяць з высокай частатой можа працаваць павольна, таму што зварот да працэсара мае значна меншую хуткасць, а таму такое перавага не будзе рэалізавана. У той жа час затрымкі застаюцца заўсёды на стандартным узроўні, натуральна, калі не выставіць таймінгі аператыўнай памяці ўручную.

Так, напрыклад, памяць DDR2 1600 6-7-6-18 нашмат хутчэй, чым DDR3 1866 9-9-9-24. Як бачым, у другім выпадку маем больш дасканалае пакаленне АЗП з больш высокай частатой, але занадта вялікія затрымкі проста нівеліруюць гэты факт. Набываючы новую аператыўную памяць, старайцеся выбіраць такую мадэль, якая мае мінімальна магчымыя затрымкі. Гэтым вы забяспечыце сабе высокую прадукцыйнасць кампутара ў цэлым.