DRAM — это форма компьютерной памяти, которая используется в качестве системной оперативной памяти. Все современные вычислительные устройства используют тот или иной вариант Synchronous DRAM в качестве системной RAM. Текущее поколение — DDR4, хотя DDR5 только что вышла на рынок.
Однако до DDR RAM была SDR RAM. Технически SDR RAM является ретронимом, поскольку первоначально она называлась SDRAM, сокращенно от Synchronous Dynamic Random Access Memory. Это отличало ее от предыдущих форм DRAM, которые были асинхронными.
В отличие от синхронной DRAM, часы памяти не синхронизированы с часами ЦП для асинхронной DRAM. Это означает, что ЦП не знает о скорости работы ОЗУ. ЦП выдает инструкции и предоставляет данные для записи в ОЗУ так же быстро, как команда и ввод-вывод. шины позволяют, с расчетом на то, что контроллер памяти справится с этим в соответствующее время. скорость. Это также означает, что ЦП запрашивает данные, не зная, сколько времени ему придется ждать ответа.
Это означало, что ЦП должен был отправлять команды реже, чем позволяла спецификация. Если вторая команда была отправлена слишком быстро, ее работа могла повлиять на первую. Такая ситуация привела бы к повреждению данных и бессмысленным ответам. Система работала и была стандартом для DRAM с момента ее создания в 1960-х годах, пока синхронная DRAM не показала свое превосходство и не стала доминирующей формой DRAM.
История асинхронной DRAM
Первая итерация асинхронной DRAM была неэффективной. Вся DRAM взаимодействует, предоставляя строку и столбец ячеек памяти. После предоставления этой информации вы можете либо записывать данные в эти ячейки, либо считывать данные из них, в зависимости от предоставленных команд. Чтобы взаимодействовать с любыми ячейками памяти, строка должна быть предоставлена первой, что является самой медленной частью процесса чтения или записи. Только после открытия строки можно выбрать столбец для взаимодействия с конкретными ячейками памяти.
Первая итерация асинхронной DRAM требовала предоставления адреса строки для каждого взаимодействия. Важно отметить, что это означало, что медленный процесс открытия строки должен был происходить каждый раз. Даже если взаимодействие было с той же строкой. Вторая итерация, называемая ОЗУ страничного режима, позволяла держать строку открытой и выполнять несколько операций чтения или записи над любым из столбцов в этой строке.
DRAM страничного режима позже была улучшена с помощью Fast Page Mode DRAM. DRAM страничного режима позволяла указывать фактический адрес столбца только после открытия строки. Была выдана отдельная команда, которая давала инструкции для выбора столбца. Режим Fast Page Mode позволял указывать адрес столбца перед инструкцией по выбору столбца, обеспечивая незначительное сокращение задержки.
ОКБ ДРАМ
В EDO DRAM или Extended Data Out DRAM добавлена возможность выбора нового столбца. В то же время данные по-прежнему считываются из ранее указанного столбца. Это позволило конвейеризировать команды и обеспечило прирост производительности до 30%.
Burst EDO RAM был последним стандартом асинхронной DRAM. Появившись на рынке, синхронная DRAM уже делала успехи, становясь доминирующей формой DRAM. Это позволяло указывать пакет адресов столбцов за один тактовый цикл путем выбора адрес, а затем определение чтения до следующих трех столбцов в строке для уменьшения задержка.
Вывод
Асинхронная DRAM была ранней формой DRAM, в которой часы DRAM не синхронизировались с часами ЦП. Это работало достаточно хорошо, пока частоты процессора были низкими. Но по мере их увеличения он начал проявлять свою слабость. Синхронная RAM в конечном итоге стала доминирующим игроком на рынке DRAM. Его повышенная эффективность и масштабируемая производительность продолжают улучшаться. В настоящее время асинхронная DRAM практически не производится, поскольку ее практически никто не использует. Вряд ли когда-нибудь вернется.