Mūsdienu datori ir stingri vadīti kuģi. Lielākā daļa komponentu tiek darbināti ar pulksteni, un šie pulksteņi var atzīmēties miljardiem reižu sekundē. Tomēr visprecīzāk kontrolētā datora aparatūra ir RAM. Ir desmitiem primāro, sekundāro un terciāro laiku, ko izmanto, lai precīzi konfigurētu katra RAM atmiņas ātrumu. Lai gan šie laiki nosaka RAM veiktspēju, tie nekontrolē tā darbību, tikai to, cik ātri.
Viena no RAM izmantošanas kritiskajām daļām ir RAS. RAS ir saīsinājums no Row Access Strobe vai Row Access Select. Asinhronās DRAM laikos RAS bija stroboskops. Tomēr, izmantojot moderno sinhrono DRAM, tas vairs tā nav; nosaukums joprojām parasti tiek izmantots kā aizbildnis.
RAS ir elektrisks savienojums starp atmiņas kontrolleri un RAM mikroshēmām. Pēc noklusējuma tas ir atstāts augsts. Ja RAS ir pazemināts, tas norāda, ka adrese uz adrešu tapām ir rindas adrese. Pēc tam RAM sāk definētās rindas atvēršanas procesu. Pēc tam RAS jāpaliek zemā līmenī, līdz rindu var aizvērt. Tas notiek pēc tam, kad dati tiek parādīti uz datu tapām.
Laiks, kas saistīti ar RAS
Ar RAS ir saistīti daudzi laiki. Visvienkāršākā ir tRAS kas nosaka minimālo atmiņas pulksteņa ciklu skaitu, kam RAS ir jāsaglabā zemā līmenī. Tas parasti ir ceturtais skaitlis, ja RAM laika kopa tiek parādīta bez etiķetēm. tRCD ir vēl viens laiks, kas nosaka RAS uz CAS aizkavi. Šis ir atmiņas pulksteņa ciklu skaits, kas jāpaiet no brīža, kad RAS tiek samazināts līdz dot norādījumu RAM ieņemt rindas adresi un CAS tiek pazemināts, lai norādītu RAM ieņemt kolonnu adrese. Šīs divas adreses kopā norāda atmiņas adresi, taču rindas atvēršana ir jāpabeidz, pirms var norādīt kolonnas adresi.
tRC ir rindas cikla laiks. Tas ir minimālais atmiņas pulksteņa ciklu skaits starp vienas rindas atvēršanu un citas rindas atvēršanu. Tas ir kombinācija no laika, kurā RAS ir jāpatur zemā līmenī, un laika, kas ir jāpatur augstu, lai uzlādētu pēc rindas aizvēršanas. tRP ir RAS priekšlādēšanas laiks, kas nosaka, cik ilgi RAS ir jābūt augstam, lai to atkal varētu pazemināt, lai atvērtu citu rindu.
Kādām funkcijām tiek izmantotas RAS?
RAS tiek izmantota katrai RAM darbībai. Lai nolasītu datus no RAM, ir jānorāda rindas un kolonnas adrese. RAS krītošā mala uzdod RAM pārbaudīt adreses tapas, lai noskaidrotu, kuru rindu atvērt. Šis process ir vienāds ar rakstīšanas darbībām.
Atmiņas šūnām, kas veido RAM, ir jāatsvaidzina uzlāde, jo tā regulāri izplūst. To sauc par atsvaidzināšanu. Tiek palaists atsvaidzināšanas cikls, lai nodrošinātu, ka katra šūna tiek atsvaidzināta pirms datu zuduma. Visas šūnu rindas tiek atsvaidzinātas uzreiz, tās atverot un vēlreiz aizverot. Tāpēc lasīšanas vai rakstīšanas darbība atsvaidzina rindu, kas nozīmē, ka to var izlaist šajā ciklā. Tomēr nevar paļauties, ka lasīšanas un rakstīšanas darbības tiek pietiekami regulāri izmantotas katrā rindā, tāpēc ir nepieciešamas īpašas atsvaidzināšanas darbības.
Atsvaidzinoša pieeja
Ir divas galvenās pieejas atsvaidzināšanas veikšanai; abiem ir jāizmanto RAS. Pirmais ir RAS Only Refresh vai ROR. Tas ietver RAS pazemināšanu un atsvaidzināmās rindas norādīšanu. Turpmākas darbības netiek veiktas, un rinda tiek aizvērta, tiklīdz tā var būt gatava nākamajai darbībai.
Otrā pieeja ir CAS Pirms RAS atsvaidzināšanas vai CBR. Tas samazina CAS līmeni, pēc tam zemu RAS, bet nekad nenorāda adresi uz adrešu tapām. Parastās darbībās RAS vienmēr vispirms ir jānovelk zemu, kas ir atšķirīga darbība. Tas paļaujas uz RAM, lai saglabātu skaitītāju par to, kuras rindas ir atsvaidzinātas un kuras vēl ir jāatsvaidzina.
Tā kā neviena rinda nav norādīta, tiek atvērta skaitītāja norādītā rinda un pēc tam palielināta par vienu, lai nākamajā reizē tiktu atvērta nākamā rinda. CBR ir nelielas jaudas efektivitātes priekšrocības salīdzinājumā ar ROR, jo rindas adreses norādīšanai nav nepieciešama jauda. Tomēr CBR var piedāvāt mazāk iespēju apzinātības piemaksām par katras šūnas lādiņu samazināšanos, lai gan pašlaik tas vispār netiek ieviests, padarot to par tīri teorētisku mīnusu.
Secinājums
RAS apzīmē rindas adreses strobe. To var saukt arī par rindas adreses izvēli, jo elektriskais signāls vairs nav stroboskops. Kad RAS ir pazemināts, no adreses tapām tiek iegūta rindas adrese. To izmanto, lai atvērtu rindu, kas paliek atvērta tik ilgi, kamēr RAS tiek turēts zemu. Ir minimālais laiks, kurā RAS jāsaglabā zems, definēts kā tRAS.
Ir arī noteikts minimālais laiks, kas pēc tam ir jāuztur augstu RAS, tRP. Šie divi laiki kopā veido RAS cikla laiku, tRC. Tas nav stingrs ierobežojums, bet gan mīksts ierobežojums, kas nodrošina pietiekami daudz laika, lai rindas pareizi atvērtos un lai pabeigtu iepriekšēju uzlādi, kad rinda atkal tiek aizvērta.