Warum gibt es unterschiedliche Taktgeschwindigkeiten und Timings im RAM?

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Eikern

Ich sehe mich nicht als Anfänger, wenn es um das Erstellen von Computern oder Computerhardware im Allgemeinen geht, aber ich habe mir nie die Zeit genommen, RAM vollständig zu verstehen.

Kann mir jemand sagen, warum beim RAM unterschiedliche Taktraten benötigt werden?
Und wozu die Zeiten gut sind.

Vielen Dank

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Übrigens: Ist DDR3 der richtige Weg beim Bau eines neuen Systems? Eikern vor 15 Jahren 0
+1 für das fragen. Ich verstehe DDR ein wenig, aber ich würde gerne etwas über die neueren Speichertechnologien (DDR2 und DDR3) erfahren. Isxek vor 15 Jahren 0

4 Antworten auf die Frage

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Axxmasterr

Es gibt eine sehr einfache Möglichkeit, den zeitlichen Ablauf des Gedächtnisses auf sehr praktische Weise darzustellen, die jeder verstehen wird. Die Megahertz- und Gigahertz-Werte für Takt- und Busgeschwindigkeit können ein wenig undurchsichtig erscheinen, wenn Sie keinen elektronischen Hintergrund haben.

Das erste, was zu berücksichtigen ist, ist die tatsächliche Taktrate. Die Taktrate ist effektiv die Anzahl von Malen pro Sekunde, die der Computer eine Operation ausführen kann. Die Operationen werden normalerweise im Speicher gelesen oder geschrieben. Die Taktfrequenz und die Synchronisation sind erforderlich, damit alle elektronischen Komponenten wissen, wann auf das elektrische Signal zu achten ist, das eine 1 oder eine 0 darstellt. Wenn eine der beiden Seiten früh oder später spricht oder hört, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass ein Fehler den Wert bestimmt korrekter Zustand des Bits im Speicher.

Zweitens lässt sich das so abstrahieren, als wäre es ein Anruf. Stellen Sie sich vor, wir sind beide auf einem Telefon, das direkt miteinander verbunden ist. Wir haben ein Metronom, das alle fünf Sekunden einmal klickt, und jedes Mal, wenn es klickt, sprechen wir abwechselnd. Wir tauschen Informationen hin und her. Wir drücken die Informationen auf eine vorbestimmte Weise aus, die über die Linie schreien soll, wenn das Metronom klickt, um eine 1 im Speicher zu repräsentieren, und Stille, um eine Null darzustellen.

Nun, da das Beispiel erläutert ist, kann ich damit ein paar Dinge über die Funktionsweise von Ram demonstrieren. Das Protokoll in diesem Beispiel lautet: Wir wechseln jedes Mal, wenn das Metronom klickt. Wenn einer von uns einen der Klicks des Metronoms verpasst, sind wir nicht mehr synchron. Synchronisationsfehler werden effektiv zum Ausdruck gebracht, wenn wir beide nicht in den richtigen Momenten sprechen und zuhören. Wenn Sie anfangen, eine Milisekunde zu hören, nachdem ich aufgehört habe zu schreien, würden Sie das fälschlicherweise als 0-Status interpretieren. Sie nennen diesen Jitter. Je schlechter die beiden Seiten aus dem Takt geraten, desto ausgeprägter wird die Anzahl der Zustandsbestimmungsfehler.

Die Taktrate ist erforderlich, damit das Motherboard und der Speicher Statusinformationen korrekt miteinander austauschen können. Die Taktrate des Speichers entspricht mehr oder weniger der Geschwindigkeit, mit der er Daten in den RAM lesen / schreiben kann.

Der Grund für eine solche Variation der Geschwindigkeiten von Speichermodulen liegt darin, dass die Materialwissenschaft in den letzten Jahren einen Speicher mit geringerer Leistung entwickelt hat, der in der Lage ist, eine größere Anzahl zuverlässiger Zustandsabfragepunkte pro Sekunde aufrechtzuerhalten, wodurch der Speicher schneller gemacht wird. Die Zeit, die das elektrische Signal in der Leitung benötigt, um von einer vollständigen 0 zu einer vollständigen 1 zu wechseln, wird als Übergangszeit bezeichnet (auch als niedrige und hohe Zustände bezeichnet). Beim Lesen / Schreiben von Speicher ist das Lesen / Schreiben näher an der Uhr Synchronisationsimpuls ist es wahrscheinlicher, dass das Lesen / Schreiben erfolgreich ist. Je näher der Abstand zwischen den Taktimpulsen liegt, desto wahrscheinlicher ist das Lesen / Schreiben nicht erfolgreich.

Die meisten Durchschnittsbenutzer gehen nicht in die winzigsten Details wie diese ein, aber wenn Sie mutig sind und Entwürfe haben, einen Computer zu übertakten oder die Busgeschwindigkeit zu erhöhen, dann interessieren Sie sich wahrscheinlich viel mehr für diese Art von Dingen. Die Elektronik lässt sich oft schneller erreichen, aber der Nebeneffekt ist mehr Hitze und mehr Fehler. Die Wärme ist eine Funktion der Zunahme der Anzahl von Vorgängen, und die Fehler stehen normalerweise in direktem Zusammenhang mit den besonderen Leistungseigenschaften des Halbleitermaterials im Speicher. Die Geschwindigkeitsbewertung des Speichers ist mehr oder weniger nur die Leistungsmetrik, die der Speicher mit einer akzeptablen Anzahl von Lese- / Schreibfehlern erreichen soll.

Ich hoffe, das beantwortet deine Frage ....

Great answer! Does this mean that a higher clockspeed effectively increases its rate of read/write and makes it faster and efficient (in other words "better")? Can you then, while you're at it, explain timings (like "2-2-2-5") just as simple? Eikern vor 15 Jahren 0
It does indeed make it faster, but this is a double edge sword so to speak. As you increase the read/write speed you also increase the number of read/write errors. As you get more and more errors you get to a threshold where the memory just stops read/writing reliably. This will cause your system to crash or it may not boot at all. You might post the 2-2-2-5 question so I can take a crack at it. Axxmasterr vor 15 Jahren 0
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Tall Jeff

Ihre Frage scheint zu fragen, warum es unterschiedliche Geschwindigkeitsstufen des Speichers gibt. Warum wäre da nicht nur eine Geschwindigkeit -> die schnellste. Vielleicht auch verwandt ist "Warum kosten die schnelleren Geschwindigkeitsstufen mehr, weil ich die langsameren Sachen übertakten kann und es ist wirklich der gleiche Chip, oder?"

Eine der anderen Antworten formulierte die Begründung dahinter als "Marketing". Dies ist vielleicht ein Teil davon, aber es gibt auch solide technische / physikalische Gründe.

Hier der Deal : Wenn Halbleiterbauelemente hergestellt werden, besteht tatsächlich eine enorme Variabilität im gesamten Prozess. Das heißt, obwohl der gesamte Prozess für jeden Waferlauf von Geräten der gleiche ist, fällt jedes einzelne Teil etwas anders aus. Nicht nur einige arbeiten und andere funktionieren nicht, sondern auch einige arbeiten auf unterschiedliche Leistungsniveaus basierend auf Spannung, Temperatur, Stromverbrauch, Taktgeschwindigkeit usw.

Nachdem einige Waferläufe eines bestimmten Teiletyps durchgeführt wurden, hat der Halbleiterhersteller eine Vorstellung davon, wie seine Fließkurve für verschiedene Testbedingungen aussieht. Anschließend verwenden sie eine statistische Analyse, um einen Satz von Performance-Bins zu definieren, den jedes einzelne Teil einhält. In der Tat die langsamen und die schnelleren Bins. Für Teile, die in großen Stückzahlen hergestellt werden, gibt es normalerweise mehrere verschiedene mögliche Behälter und viele mögliche Kombinationen von Testbedingungen, für die die Chips entsprechend gekennzeichnet sind.

Bei Speicherteilen entspricht ein bestimmtes Gerät unter allen Testbedingungen bei 600 MHz, nicht jedoch bei 700 MHz. Daher geht das Teil in den 600-MHz-Behälter. Ein Teil, das bei 700 MHz alle Anforderungen erfüllt, jedoch nicht bei 800 MHz, geht in den 700-MHz-Behälter usw.

Dies entspricht alles einer Verteilungskurve, und Sie können bei immer schneller werdenden Bins feststellen, dass immer weniger Teile den strengeren Spezifikationen der höheren Geschwindigkeiten entsprechen. Tatsächlich sind die Teile mit höherer Geschwindigkeit knapper, daher können sie für die Menschen, die sie wirklich wollen, einen höheren Preis fordern. Umgekehrt können Sie feststellen, dass sie langsamere Teile zu niedrigeren Kosten verkaufen können, da sie tatsächlich einfacher herzustellen sind.

Fazit : Letztendlich kommt es auf die Variabilität im Herstellungsprozess, auf Statistiken und einige grundlegende Ökonomien von Angebot und Nachfrage an.

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JP Alioto

Hier finden Sie einen guten Artikel zum RAM-Timing und eine gute Anleitung zur Speicherleistung .

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Pyrolistical

Marketing.

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