Съвременните компютри са плътно управлявани кораби. По-голямата част от компонентите работят с часовник и тези часовници могат да тиктакат милиарди пъти в секунда. Най-строго контролираният хардуер в компютъра обаче е RAM паметта. Има десетки първични, вторични и третични времена, използвани за конфигуриране точно колко бърза може да бъде всяка RAM памет. Въпреки че тези времена определят производителността на RAM, те не контролират как работи, а колко бързо.
Една от критичните части на използването на RAM е RAS. RAS е съкращение от Row Access Strobe или Row Access Select. В дните на Asynchronous DRAM, RAS беше стробоскоп. Но при съвременната синхронна DRAM това вече не е така; името все още обикновено се използва като остатък.
RAS е електрическа връзка между контролера на паметта и RAM чиповете. По подразбиране е оставен висок. Когато RAS е ниско, това показва, че адресът на адресните щифтове е адрес на ред. След това RAM започва процеса на отваряне на дефинирания ред. След това RAS трябва да остане нисък, докато редът може да бъде затворен. Това е след като данните се появят на щифтовете за данни.
Времена, свързани с RAS
Има много времена, свързани с RAS. Най-основният е tРАН което дефинира минималния брой тактови цикли на паметта, които RAS трябва да поддържа ниско. Това обикновено е четвъртото число, ако набор от времена на RAM е представен без етикети. TRCD е друго време, което определя забавянето на RAS към CAS. Това е броят на тактовите цикли на паметта, които трябва да преминат между RAS да бъде изтеглен ниско до инструктирайте RAM да вземе адрес на ред и CAS се изтегля ниско, за да инструктира RAM да вземе колона адрес. Комбинирани, тези два адреса указват адрес на паметта, но отварянето на реда трябва да завърши, преди да може да бъде указан адрес на колона.
TRC е времето на цикъла на реда. Това е минималният брой тактови цикли на паметта между отварянето на един ред и отварянето на друг ред. Това е комбинация от времето, през което RAS трябва да се поддържа ниско, и времето, през което трябва да се поддържа високо, за да се зареди предварително, след като редът е затворен. TRP е времето за предварително зареждане на RAS, определящо колко дълго RAS трябва да бъде високо, преди да може отново да бъде понижено, за да отвори друг ред.
За какви функции се използват RAS?
RAS се използва за всяка RAM операция. Трябва да се посочи адрес на ред и колона, за да се прочетат всякакви данни от RAM. Падащият ръб на RAS инструктира RAM да провери адресните щифтове, за да разбере кой ред да отвори. Този процес е същият за операциите по писане.
Клетките с памет, които изграждат RAM, трябва да обновят своя заряд, тъй като той редовно изтича. Това се нарича освежаване. Изпълнява се цикъл на опресняване, за да се гарантира, че всяка клетка е обновена преди загуба на данни. Цели редове клетки се обновяват наведнъж, като се отварят и затварят отново. Следователно операцията за четене или запис опреснява ред, което означава, че може да бъде пропуснат за този цикъл. Операциите за четене и запис обаче не могат да се разчитат да удрят всеки ред достатъчно редовно, така че са необходими специфични операции за опресняване.
Освежаващ подход
Има два основни подхода за извършване на опресняване; и двете изискват използване на RAS. Първият е RAS Only Refresh или ROR. Това включва изтегляне на RAS ниско ниво и указване на реда за обновяване. Не се предприемат допълнителни действия и редът се затваря веднага щом стане готов за следващата операция.
Вторият подход е CAS Преди RAS опресняване или CBR. Това дърпа CAS ниско, след това RAS ниско, но никога не посочва никакъв адрес на адресните щифтове. При нормални операции RAS винаги трябва първо да се изтегли ниско, което е отделна операция. Той разчита на RAM, за да поддържа брояч на това кои редове са били обновени и кои все още трябва да бъдат обновени.
Тъй като не е посочен ред, се отваря ред, определен от брояча и след това се увеличава с единица, така че следващият ред да се отваря следващия път. CBR има леко предимство в енергийната ефективност пред ROR, тъй като не е необходимо захранване за определяне на адрес на ред. CBR, обаче, може да предложи по-малко възможности за осведоменост за намаляване на заряда клетка по клетка, въпреки че това в момента изобщо не се прилага, което прави това чисто теоретичен недостатък.
Заключение
RAS означава Row Address Strobe. Може също да се нарече Избор на адрес на ред, тъй като електрическият сигнал вече не е стробоскоп. Когато RAS е ниско, адресът на ред се взима от адресните щифтове. Това се използва за отваряне на ред, който остава отворен, докато RAS се поддържа ниско. Има минимално време, през което RAS трябва да се поддържа ниско, определено като tРАН.
Има и минимално време, през което RAS трябва да се поддържа високо след това, tRP. Комбинирани, тези две времена съставляват времето на цикъла на RAS, tRC. Това не е твърдо ограничение, а меко, което осигурява достатъчно време за правилно отваряне на редовете и за завършване на предварителното зареждане, след като редът бъде затворен отново.