Moderné počítače sú pevne riadené lode. Prevažná väčšina komponentov beží na hodinách a tieto hodiny môžu tikať miliardy krát za sekundu. Najprísnejšie kontrolovaným hardvérom v počítači je však pamäť RAM. Existujú desiatky primárnych, sekundárnych a terciárnych časovaní používaných na presnú konfiguráciu toho, ako rýchlo môže byť každá pamäť RAM. Aj keď tieto časovania definujú výkon pamäte RAM, nekontrolujú, ako to funguje, ale ako rýchlo.
Jednou z kritických častí používania pamäte RAM je RAS. RAS je skratka pre Row Access Strobe alebo Row Access Select. V časoch asynchrónnej DRAM bol RAS bleskom. S modernou synchrónnou DRAM to však už neplatí; meno sa stále všeobecne používa ako pozostatok.
RAS je elektrické spojenie medzi pamäťovým radičom a čipmi RAM. Štandardne je ponechaná vysoká. Keď je RAS znížený, znamená to, že adresa na kolíkoch adresy je riadková adresa. RAM potom spustí proces otvorenia definovaného riadku. RAS potom musí zostať nízke, kým sa riadok nebude dať zavrieť. To je potom, čo sa údaje objavia na dátových kolíkoch.
Časovanie súvisiace s RAS
Existuje veľa časov súvisiacich s RAS. Najzákladnejšia je tRAS ktorý definuje minimálny počet taktovacích cyklov pamäte, pri ktorých musí byť RAS udržiavaný na nízkej úrovni. Toto je zvyčajne štvrté číslo, ak je sada časovaní RAM prezentovaná bez štítkov. tRCD je ďalšie časovanie, ktoré definuje oneskorenie RAS do CAS. Toto je počet taktovacích cyklov pamäte, ktoré musia prejsť medzi znížením RAS dajte príkaz RAM, aby vzala adresu riadka a CAS sa stiahne na nízku hodnotu, aby dala RAM pokyn, aby vzala stĺpec adresu. Tieto dve adresy spolu určujú adresu pamäte, ale pred zadaním adresy stĺpca sa musí dokončiť otvorenie riadka.
tRC je čas cyklu riadka. To je minimálny počet taktovacích cyklov pamäte medzi otvoreným jedným riadkom a otvorením druhého riadka. Ide o kombináciu času, počas ktorého musí byť RAS udržiavaný na nízkej úrovni, a času, počas ktorého musí byť udržiavaný vysoko, aby sa prednabíjal po zatvorení riadku. tRP je čas predbežného nabitia RAS, ktorý definuje, ako dlho musí byť RAS vysoké, kým sa dá opäť znížiť na nízku hodnotu, aby sa otvoril ďalší riadok.
Na aké funkcie sa RAS používa?
RAS sa používa pre každú operáciu RAM. Na čítanie akýchkoľvek údajov z pamäte RAM je potrebné zadať adresu riadka a stĺpca. Zostupná hrana RAS nariaďuje RAM, aby skontrolovala kolíky adresy, aby zistila, ktorý riadok sa má otvoriť. Tento proces je rovnaký pre operácie zápisu.
Pamäťové bunky, ktoré tvoria RAM, potrebujú obnoviť svoj náboj, pretože pravidelne uniká. Tomu sa hovorí osvieženie. Spustí sa obnovovací cyklus, aby sa zabezpečilo obnovenie každej bunky pred akoukoľvek stratou údajov. Celé riadky buniek sa obnovia naraz ich otvorením a opätovným zatvorením. Operácia čítania alebo zápisu preto obnoví riadok, čo znamená, že ho možno v danom cykle preskočiť. Pri operáciách čítania a zápisu sa však nemožno spoliehať na to, že dostatočne pravidelne zasiahnu každý riadok, takže sú potrebné špecifické obnovovacie operácie.
Osviežujúci prístup
Existujú dva hlavné prístupy k obnoveniu; obe vyžadujú použitie RAS. Prvým je RAS Only Refresh alebo ROR. Zahŕňa to zníženie RAS na nízku úroveň a určenie riadka, ktorý sa má obnoviť. Nevykonajú sa žiadne ďalšie akcie a riadok sa uzavrie hneď, ako môže byť pripravený na ďalšiu operáciu.
Druhým prístupom je CAS Before RAS refresh alebo CBR. To zníži CAS, potom zníži RAS, ale nikdy nešpecifikuje žiadnu adresu na kolíkoch adresy. Pri normálnej prevádzke musí byť RAS vždy najskôr stiahnutý nadol, čo je odlišná operácia. Spolieha sa na RAM, aby udržala počítadlo, ktoré riadky boli obnovené a ktoré je ešte potrebné obnoviť.
Keďže nie je zadaný žiadny riadok, otvorí sa riadok určený počítadlom a potom sa zvýši o jeden, aby sa nabudúce otvoril ďalší riadok. CBR má v porovnaní s ROR miernu výhodu energetickej účinnosti, pretože na zadanie adresy riadka nie je potrebné žiadne napájanie. CBR však môže ponúknuť menej príležitostí na zvýšenie povedomia o úbytku náboja medzi jednotlivými bunkami, hoci to v súčasnosti nie je vôbec implementované, čo z toho robí čisto teoretickú nevýhodu.
Záver
RAS je skratka pre Row Address Strobe. Môže sa tiež nazývať Výber adresy riadka, pretože elektrický signál už nie je bleskom. Keď je RAS znížený, adresa riadka sa vyberie z pinov adresy. Používa sa na otvorenie riadku, ktorý zostáva otvorený, kým je RAS udržiavaný na nízkej úrovni. Existuje minimálny čas, počas ktorého musí byť RAS udržiavaný na nízkej úrovni, definovaný ako tRAS.
Existuje tiež minimálny čas, počas ktorého musí byť RAS následne udržiavaný vysoko, tRP. Tieto dve časovania spolu tvoria čas cyklu RAS, tRC. Toto nie je pevný limit, ale mäkký, ktorý zaisťuje dostatok času na správne otvorenie riadkov a na dokončenie predbežného nabíjania, keď sa riadok opäť zatvorí.