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內存中隱藏的內存時序的意義分析

454398 ? 來源:電腦愛好者 ? 作者:電腦愛好者 ? 2020-08-12 16:24 ? 次閱讀

很多小伙伴都知道在挑選內存的時候不光要看頻率,還要看時序,或者叫延遲。也就是經常標注在內存表面,在測試軟件中也能看到的那些中間的帶短線連接的兩位數。不過要問它們到底具體代表什么意思,相信很多小伙伴就只能搖頭了。那咱們今天就來說一說它們的具體含義吧。

時序的意義非常簡單,因為訪問內存數據需要幾個動作,這些數字就表示各個動作的延遲,或者說反應時間。其數字表示的是經過幾個時鐘周期,比如3000MHz的內存,一個22的延遲就表示需要22/3000M秒(7.3納秒)。也許3600MHz的同一個動作延遲是24,那么它就需要24/3600M秒(6.6納秒),后者看起來“延遲”大,但實際上比前者的動作還快一些。

那么,這些時序具體是什么動作呢?我們最常見的時序主要是“CL-tRCD-tRP-tRAS”,它們的含義依次為:

CL(CAS Latency):列地址訪問的延遲時間,是時序中最重要的參數

tRCD(RAS to CAS Delay):內存行地址傳輸到列地址的延遲時間;

tRP(RAS Precharge Time):內存行地址選通脈沖預充電時間;

tRAS(RAS Active Time):行地址激活的時間。

這里要注意內存的“行”與“列”的概念,它就是一種定位方式,用來幫助確定內存中的模塊,對其中的數據進行讀寫。我們可以把內存想象成一個網格,每個方格內都存儲著不同的數據。CPU需要什么數據,就向內存發來指令,比如想要C4位置的數據。

接下來內存就要先確定數據具體在哪一行,所以時序的第二個參數tRCD就是代表這個時間,意思就是內存控制器接收到行的指令后,需要等待多長時間才能訪問這一行。僅靠行指令內存并不能哪一個數據才是CPU需要找的,所以tRCD的值是一個估值,而且是最大值,也就是找到“最里面”的數據需要多久。因此小幅改動這個值并不會影響內存的性能表現。

內存確定了行之后,要想找出數據,還得確定列。那么時序的第一個數字,也就是CL(CAS),表示內存確定了行數之后,還得等待多長時間才能訪問具體列數的時間(時間周期)。確定了行數和列數之后,就能準確找到目標數據,所以CL是一個準確的值,所以它在時序當中是最關鍵的一個參數,任何改動都會影響內存性能的發揮。

內存時序的第三個參數tRP,就是如果我們找到這個數據后,根據CPU指令去尋找下一個數據,再確定另外一行所需要等待的時間。

第四個參數tRAS則可以簡單理解成是內存寫入或者讀取數據的總時間,所以一般接近于前兩個參數,既CL和tRCD的和。

所以在保障穩定性的前提下,同頻率內存時序越低越好。那么,時序對內存性能影響有多大呢?我們來看看內存廠商自家的測試吧。

可以看到,內存時序的降低確實可以提升內存速度,不過主要變化還是在響應時間方面,而不是大家更關注的帶寬。要注意的是,廠商擁有更好的樣品和平臺,測試的時序修改是比較“猛烈”的,小伙伴們只能在消費級主板上超頻,實際上做到的修改幅度大約只相當于其中某兩個相鄰例子,很難重現從例1到例3這樣的大幅修改,更不要說從例1到例4了,大家實際操作的時候千萬不要貪多。

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