ما هي الذاكرة الحيوية غير المتزامنة؟

DRAM هو شكل من أشكال ذاكرة الكمبيوتر يتم استخدامه كذاكرة وصول عشوائي للنظام. تستخدم جميع أجهزة الحوسبة الحديثة نكهة واحدة أو أخرى من الذاكرة الديناميكية المتزامنة مثل ذاكرة الوصول العشوائي للنظام. الجيل الحالي هو DDR4 ، على الرغم من أن DDR5 قد وصل للتو إلى السوق.

قبل DDR RAM ، كان هناك ذاكرة SDR. من الناحية الفنية ، تعد ذاكرة الوصول العشوائي SDR اختصارًا ، كما كان يشار إليها في البداية باسم SDRAM ، وهي اختصار لـ ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكي المتزامن. هذا جعلها متميزة عن الأشكال السابقة للذاكرة الحيوية ، والتي كانت غير متزامنة.

على عكس DRAM المتزامن ، لا تتم مزامنة ساعة الذاكرة مع ساعة وحدة المعالجة المركزية للذاكرة الحيوية غير المتزامنة. هذا يعني أن وحدة المعالجة المركزية ليست على دراية بالسرعة التي تعمل بها ذاكرة الوصول العشوائي. تصدر وحدة المعالجة المركزية التعليمات وتوفر البيانات المراد كتابتها إلى ذاكرة الوصول العشوائي بأسرع ما في الأمر و I / O تسمح الحافلات ، مع توقع أن وحدة التحكم في الذاكرة ستتعامل مع ذلك في الوقت المناسب سرعة. هذا يعني أيضًا أن وحدة المعالجة المركزية تطلب البيانات دون معرفة المدة التي ستنتظرها حتى الاستجابة.

هذا يعني أن وحدة المعالجة المركزية بحاجة إلى إرسال أوامر أقل من المواصفات المسموح بها. إذا تم إرسال أمر ثان بسرعة كبيرة ، فقد تؤثر عمليته على الأمر الأول. كان من الممكن أن يؤدي هذا النوع من المواقف إلى تلف البيانات والاستجابات غير الحساسة. عمل النظام وكان معيارًا للذاكرة الحيوية منذ بدايتها في الستينيات حتى أظهرت DRAM تفوقها وأصبحت الشكل المهيمن للذاكرة الحيوية.

تاريخ الدرهم غير المتزامن

التكرار الأول للذاكرة الحيوية غير المتزامنة كان له عدم كفاءة فيه. يتم التفاعل مع جميع DRAM من خلال توفير صف وعمود من خلايا الذاكرة. بعد تقديم هذه المعلومات ، يمكنك إما كتابة البيانات إلى تلك الخلايا أو قراءة البيانات منها ، اعتمادًا على الأوامر المقدمة. للتفاعل مع أي خلايا ذاكرة ، يجب توفير الصف أولاً ، في ما هو أبطأ جزء من عملية القراءة أو الكتابة. بمجرد فتح الصف ، يمكن تحديد عمود للتفاعل مع خلايا ذاكرة معينة.

تطلب التكرار الأول للذاكرة الحيوية غير المتزامنة توفير عنوان الصف لكل تفاعل. الأهم من ذلك ، أن هذا يعني أن العملية البطيئة لفتح الصف يجب أن تحدث في كل مرة. حتى لو كان التفاعل مع نفس الصف. سمح التكرار الثاني ، المسمى Page Mode RAM ، ببقاء صف مفتوحًا وإجراء العديد من عمليات القراءة أو الكتابة على أي من الأعمدة في هذا الصف.

تم تحسين DRAM في وضع الصفحة لاحقًا مع Fast Page Mode DRAM. سمح DRAM لوضع الصفحة فقط بتحديد عنوان العمود الفعلي بعد فتح صف. تم إصدار أمر منفصل يعطي تعليمات لتحديد عمود. يسمح وضع الصفحة السريع بتوفير عنوان العمود قبل التعليمات لتحديد عمود ، مما يوفر تقليلًا طفيفًا في زمن الانتقال.

EDO DRAM

أضاف EDO DRAM أو Extended Data Out DRAM القدرة على تحديد عمود جديد. في الوقت نفسه ، لا تزال البيانات قيد القراءة من العمود المحدد مسبقًا. سمح ذلك بتوجيه الأوامر وتوفير أداء يصل إلى 30٪.

كان Burst EDO RAM آخر معيار DRAM غير متزامن. أثناء وصولها إلى السوق ، كانت DRAM المتزامنة تخطو خطوات كبيرة نحو أن تصبح الشكل المهيمن للذاكرة الحيوية. سمح بتحديد مجموعة من عناوين الأعمدة في دورة ساعة واحدة عن طريق اختيار عنوان ثم تحديد القراءة من ما يصل إلى الأعمدة الثلاثة التالية في الصف لخفضها وقت الإستجابة.

استنتاج

كان DRAM غير المتزامن شكلًا مبكرًا من DRAM لم يقم بمزامنة ساعة DRAM مع ساعة وحدة المعالجة المركزية. كان هذا جيدًا بما يكفي بينما كانت ترددات وحدة المعالجة المركزية منخفضة. لكن مع ازديادها ، بدأت تظهر ضعفها. أصبحت ذاكرة الوصول العشوائي المتزامنة في النهاية اللاعب المهيمن في سوق DRAM. تستمر كفاءتها المتزايدة وأدائها القابل للتطوير في التحسن. في الوقت الحالي ، لا يتم إنشاء ذاكرة DRAM غير متزامنة بشكل فعال حيث لا يستخدمها أي شيء بالفعل. من غير المرجح أن تعود مرة أخرى.