Tại sao có tốc độ xung nhịp và thời gian khác nhau trên RAM?

Tôi không coi mình là người mới khi nói đến việc xây dựng máy tính hoặc phần cứng máy tính nói chung, nhưng tôi chưa bao giờ dành thời gian để hiểu đầy đủ về RAM.

Ai đó có thể cho tôi biết tại sao cần có tốc độ xung nhịp khác nhau khi nói đến RAM không?
Và những gì thời gian là tốt cho.

Cảm ơn

Có một cách rất đơn giản để chứng minh thời gian của bộ nhớ bằng những thuật ngữ rất thực tế mà mọi người sẽ hiểu. Tốc độ đồng hồ và tốc độ xe buýt của Megahertz và Gigahertz có vẻ hơi mờ nếu bạn không có nền tảng điện tử.

Điều đầu tiên cần xem xét là tốc độ đồng hồ thực tế. Tốc độ đồng hồ có hiệu quả là số lần mỗi giây mà máy tính có thể thực hiện một thao tác. Các hoạt động thường được đọc hoặc ghi trong trường hợp bộ nhớ. Tốc độ và đồng bộ hóa là cần thiết để tất cả các thành phần điện tử biết khi nào nên nghe tín hiệu điện đại diện cho 1 hoặc 0. Nếu một trong hai bên nói sớm hoặc muộn hơn hoặc nghe thì có khả năng cao xảy ra lỗi khi xác định trạng thái chính xác của bit trong bộ nhớ.

Thứ hai cho phép trừu tượng này như thể đó là một cuộc gọi điện thoại. Hãy tưởng tượng cả hai chúng ta đều ở trên một chiếc điện thoại được kết nối trực tiếp với nhau. Chúng tôi có một máy đếm nhịp cứ năm giây một lần và mỗi lần nhấp, chúng tôi thay phiên nhau nói. Chúng tôi đang trao đổi thông tin qua lại. Chúng tôi thể hiện thông tin theo cách được xác định trước đó là hét lên trên dòng khi máy đếm nhịp nhấp để biểu thị số 1 trong bộ nhớ và im lặng để biểu thị số không.

Bây giờ ví dụ đã được trình bày, tôi có thể sử dụng điều này để chứng minh một vài điều về cách thức hoạt động của ram. Giao thức trong ví dụ này là chúng tôi thay phiên nhau mỗi lần nhấp chuột vào máy đếm nhịp. Nếu một trong hai chúng tôi bỏ lỡ một trong những lần nhấp của máy đếm nhịp, chúng tôi thấy mình không đồng bộ. Lỗi đồng bộ hóa được thể hiện một cách hiệu quả khi hai chúng tôi không nói chuyện và lắng nghe đúng lúc. Nếu bạn bắt đầu nghe chỉ sau một phần triệu giây sau khi tôi ngừng la hét, thì bạn sẽ hiểu rõ đó là trạng thái 0. Họ gọi đây là jitter. Hai bên càng không đồng bộ, số lỗi xác định trạng thái sẽ càng rõ rệt.

Tốc độ đồng hồ là cần thiết để cho phép bo mạch chủ và bộ nhớ trao đổi chính xác thông tin trạng thái với nhau. Tốc độ xung nhịp của bộ nhớ ít nhiều bằng tốc độ mà nó có khả năng đọc / ghi dữ liệu vào RAM.

Lý do có sự khác biệt về tốc độ của các mô-đun bộ nhớ là vì trong vài năm qua, khoa học vật liệu đã phát triển bộ nhớ công suất thấp hơn có khả năng duy trì số lượng lớn hơn các điểm thẩm vấn trạng thái đáng tin cậy mỗi giây giúp bộ nhớ nhanh hơn. Thời gian để tín hiệu điện trong dây chuyển từ 0 hoàn thành sang 1 hoàn thành được gọi là thời gian nhất thời (Còn được gọi là trạng thái thấp và cao) Khi đọc / ghi bộ nhớ, đọc / ghi càng gần đồng hồ xung đồng bộ hóa, càng có nhiều khả năng đọc / ghi sẽ thành công. Càng gần điểm giữa giữa các xung đồng hồ, khả năng đọc / ghi sẽ không thành công.

Hầu hết người dùng trung bình không có được những chi tiết khó chịu như thế này, nhưng nếu bạn dũng cảm và có thiết kế để ép xung máy tính hoặc tăng tốc độ xe buýt thì có lẽ bạn quan tâm nhiều hơn đến loại điều này. Bạn có thể thường xuyên nhận được tốc độ lớn hơn từ thiết bị điện tử nhưng tác dụng phụ là nhiệt nhiều hơn và nhiều lỗi hơn. Nhiệt là một hàm của sự gia tăng số lượng hoạt động diễn ra và các lỗi thường liên quan trực tiếp đến các đặc tính hiệu suất cụ thể của vật liệu bán dẫn trong bộ nhớ. Xếp hạng tốc độ của bộ nhớ ít nhiều chỉ là chỉ số hiệu năng mà bộ nhớ được thiết kế để đạt được với số lượng lỗi đọc / ghi chấp nhận được.

Tôi mong bạn trả lời câu hỏi này....

Câu hỏi của bạn dường như hỏi tại sao có các loại bộ nhớ tốc độ khác nhau có sẵn. Như trong, tại sao sẽ không có một tốc độ -> nhanh nhất. Ngoài ra, có lẽ liên quan là "tại sao các lớp tốc độ nhanh hơn có giá cao hơn, bởi vì tôi có thể ép xung những thứ chậm hơn và nó thực sự là cùng một con chip, phải không!?"

Một trong những câu trả lời khác đã đưa ra lý do đằng sau việc này là "tiếp thị". Đây là một phần của nó, có lẽ, nhưng cũng có những lý do kỹ thuật / vật lý vững chắc cho việc này.

Thỏa thuận ở đây : Khi các thiết bị bán dẫn được chế tạo, thực sự có một lượng biến động rất lớn trong toàn bộ quá trình. Đó là, mặc dù toàn bộ quá trình là giống nhau cho mỗi lần chạy thiết bị, nhưng mỗi phần riêng lẻ lại có phần khác nhau. Không chỉ làm một số công việc và một số không hoạt động, mà một số cuối cùng sẽ làm việc với các mức hiệu suất khác nhau dựa trên điện áp, nhiệt độ, sử dụng năng lượng, tốc độ đồng hồ, vv

Sau một vài lần chạy wafer của một loại bộ phận nhất định được thực hiện, nhà cung cấp chất bán dẫn sẽ có một khái niệm về đường cong sản lượng của họ trông như thế nào đối với các điều kiện thử nghiệm khác nhau. Sau đó, họ sử dụng phân tích thống kê để xác định một tập hợp các thùng hiệu suất mà mỗi bộ phận riêng lẻ tuân thủ ..... thực tế là các thùng chậm và tốc độ nhanh hơn. Đối với các bộ phận được sản xuất với khối lượng lớn, thường có một số thùng có thể khác nhau và nhiều kết hợp điều kiện thử nghiệm có thể có, các con chip được dán nhãn để tuân thủ.

Vì vậy, đối với các bộ phận bộ nhớ, một thiết bị nhất định có thể tuân thủ trong tất cả các điều kiện thử nghiệm ở mức 600Mhz, nhưng không phải ở mức 700Mhz, vì vậy bộ phận sẽ đi vào thùng 600Mhz. Một phần tuân thủ mọi thứ ở mức 700Mhz, nhưng không phải là 800Mhz, đi vào thùng 700Mhz, v.v.

Tất cả điều này phù hợp với một đường cong phân phối và bạn có thể thấy các thùng tốc độ cao hơn dần dần, càng ngày càng ít bộ phận tuân thủ các thông số kỹ thuật chặt chẽ hơn của tốc độ cao hơn. Trong thực tế, các bộ phận tốc độ cao hơn khan hiếm hơn, do đó họ có thể ra giá cao hơn cho những người thực sự muốn chúng. Ngược lại, bạn có thể thấy rằng họ có thể bán các bộ phận chậm hơn với chi phí thấp hơn vì chúng có hiệu lực dễ thực hiện hơn.

Tóm tắt : Cuối cùng, điều này dẫn đến sự thay đổi trong quá trình sản xuất, thống kê và một số kinh tế cơ bản của cung và cầu.

Dưới đây là một bài viết tốt về thời gian RAM và hướng dẫn hiệu suất bộ nhớ tốt .

Tiếp thị.

Nếu bạn nhìn vào điểm chuẩn, chơi gấp đôi cho ram của bạn để có được thời gian tuyệt vời giúp bạn tăng hiệu suất ít hơn 1-5%.

Chỉ cần mua ram giá rẻ, nhưng chất lượng và tiết kiệm rất nhiều tiền.