أجهزة الكمبيوتر الحديثة هي سفن تعمل بإحكام. يتم تشغيل الغالبية العظمى من المكونات على مدار الساعة ، ويمكن لهذه الساعات أن تدق مليارات المرات في الثانية. على الرغم من ذلك ، فإن أكثر أجزاء الأجهزة التي يتم التحكم فيها بإحكام في الكمبيوتر هي ذاكرة الوصول العشوائي. هناك العشرات من التوقيتات الأولية والثانوية والثالثية المستخدمة لتكوين مدى السرعة التي يمكن أن تكون بها كل شريحة من ذاكرة الوصول العشوائي. بينما تحدد هذه التوقيتات أداء ذاكرة الوصول العشوائي ، فإنها لا تتحكم في كيفية عملها ، بل تتحكم بسرعة.
أحد الأجزاء الحاسمة في استخدام ذاكرة الوصول العشوائي هو RAS. RAS اختصار لـ Row Access Strobe أو Row Access Select. في أيام الدرام غير المتزامن ، كان RAS قويًا. ومع ذلك ، مع DRAM المتزامن الحديث ، لم يعد هذا هو الحال ؛ لا يزال الاسم يستخدم بشكل عام كعنصر احتفاظ.
RAS هو اتصال كهربائي بين وحدة التحكم في الذاكرة وشرائح ذاكرة الوصول العشوائي. يتم تركه مرتفعًا بشكل افتراضي. عندما يتم إحضار RAS منخفضًا ، يشير هذا إلى أن العنوان الموجود على دبابيس العنوان هو عنوان صف. ثم تبدأ ذاكرة الوصول العشوائي عملية فتح الصف المحدد. يجب أن يظل RAS منخفضًا حتى يمكن إغلاق الصف. هذا بعد ظهور البيانات على دبابيس البيانات.
التوقيتات المتعلقة بـ RAS
هناك العديد من المواعيد المتعلقة بـ RAS. أبسط هو تيRAS الذي يحدد الحد الأدنى لعدد دورات ساعة الذاكرة التي يجب الاحتفاظ بـ RAS منخفضًا. عادة ما يكون هذا هو الرقم الرابع إذا تم تقديم مجموعة من توقيتات ذاكرة الوصول العشوائي بدون تسميات. رالتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية هو توقيت آخر يحدد RAS لتأخير CAS. هذا هو عدد دورات ساعة الذاكرة التي يجب أن تمر بين RAS التي يتم سحبها إلى مستوى منخفض إرشاد ذاكرة الوصول العشوائي لأخذ عنوان صف وسحب CAS منخفضًا لإرشاد ذاكرة الوصول العشوائي لأخذ عمود عنوان. معًا ، يحدد هذان العنوانان عنوان الذاكرة ، ولكن يجب أن يكتمل فتح الصف قبل تحديد عنوان العمود.
رRC هو وقت دورة الصف. هذا هو الحد الأدنى لعدد دورات ساعة الذاكرة بين صف واحد يتم فتحه وفتح صف آخر. هذا هو مزيج من الوقت الذي يجب أن يكون فيه RAS منخفضًا ، والوقت الذي يجب أن يظل فيه مرتفعًا للشحن المسبق بعد إغلاق الصف. رRP هو وقت الشحن المسبق لـ RAS ، ويحدد المدة التي يجب أن يكون فيها RAS مرتفعًا قبل أن يتم إحضاره منخفضًا مرة أخرى لفتح صف آخر.
ما هي الوظائف المستخدمة في RAS؟
يتم استخدام RAS لكل عملية RAM. يجب تحديد عنوان الصف والعمود لقراءة أي بيانات من ذاكرة الوصول العشوائي. تقوم الحافة المتساقطة لـ RAS بتوجيه ذاكرة الوصول العشوائي للتحقق من دبابيس العنوان لمعرفة الصف الذي سيتم فتحه. هذه العملية هي نفسها لعمليات الكتابة.
تحتاج خلايا الذاكرة التي تتكون منها ذاكرة الوصول العشوائي إلى تحديث شحنتها لأنها تتسرب بشكل منتظم. هذا يسمى منعش. يتم تشغيل دورة تحديث للتأكد من تحديث كل خلية قبل فقدان أي بيانات. يتم تحديث صفوف الخلايا بأكملها مرة واحدة عن طريق فتحها وإغلاقها مرة أخرى. لذلك ، تقوم عملية القراءة أو الكتابة بتحديث صف مما يعني أنه يمكن تخطيه لتلك الدورة. ومع ذلك ، لا يمكن الاعتماد على عمليات القراءة والكتابة لضرب كل صف بانتظام بما فيه الكفاية ، لذلك يلزم إجراء عمليات تحديث محددة.
نهج منعش
هناك طريقتان رئيسيتان لإجراء التحديث ؛ كلاهما يتطلب استخدام RAS. الأول هو RAS Only Refresh أو ROR. يتضمن هذا سحب RAS منخفضًا وتحديد الصف المراد تحديثه. لم يتم اتخاذ أي إجراءات أخرى ، وسيتم إغلاق الصف بمجرد أن يصبح جاهزًا للعملية التالية.
النهج الثاني هو تحديث CAS قبل RAS أو CBR. يؤدي هذا إلى خفض CAS ، ثم RAS منخفضًا ، ولكنه لا يحدد أبدًا أي عنوان على دبابيس العنوان. في ظل العمليات العادية ، يجب دائمًا سحب RAS منخفضًا أولاً ، وهي عملية متميزة. يعتمد على ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) للاحتفاظ بالعداد الذي تم تحديث الصفوف منه وأي منها لا يزال بحاجة إلى التحديث.
نظرًا لعدم تحديد أي صف ، يتم فتح صف محدد بواسطة العداد ثم يتم زيادته بواحد بحيث يتم فتح الصف التالي في المرة التالية. تتمتع CBR بميزة طفيفة في كفاءة الطاقة مقارنة بـ ROR حيث لا توجد حاجة إلى طاقة لتحديد عنوان الصف. ومع ذلك ، قد يوفر CBR فرصة أقل لبدلات التوعية بتضاؤل الشحنة لكل خلية ، على الرغم من أن هذا لم يتم تنفيذه حاليًا على الإطلاق ، مما يجعل ذلك جانبًا نظريًا سلبيًا بحتًا.
خاتمة
RAS لتقف على عنوان الصف ستروب. قد يطلق عليه أيضًا تحديد عنوان الصف ، حيث لم تعد الإشارة الكهربائية قوية. عندما يتم إحضار RAS منخفضًا ، يتم التقاط عنوان الصف من دبابيس العنوان. يستخدم هذا لفتح الصف الذي يظل مفتوحًا طالما أن RAS منخفض. هناك حد أدنى من الوقت الذي يجب أن يبقى فيه RAS منخفضًا ، ويُعرف بـ tRAS.
هناك أيضًا حد أدنى من الوقت الذي يجب أن يظل فيه RAS مرتفعًا بعد ذلك ، tRP. معًا ، يشكل هذان التوقيتان وقت دورة RAS ، tRC. هذا ليس حدًا صعبًا ولكنه حد ضعيف يضمن وقتًا كافيًا للصفوف لفتحها بشكل صحيح ولكي يكتمل الشحن المسبق بمجرد إغلاق الصف مرة أخرى.