Таймінг, оперативна пам'ять і продуктивність ПК

Комп'ютерна термінологія іноді вражає своєю складністю. Через це користувач і одночасно кінцевий покупець стикається з певними проблемами вибору під час придбання комп'ютера або поновлення його конфігурації. До однієї з важливих характеристик ПК відноситься так званий таймінг. Оперативна пам'ять характеризується як параметром частоти, на якій вона працює, так і розміром затримок звернення до інших модулів комп'ютера.

таймінг оперативна пам'ять

Перед тим як переходити до відповіді на питання, що таке таймінг, опишемо основний принцип роботи ОЗУ - оперативного пам'яті.

Як працює «оперативка»

Оперативна пам'ять (ОЗУ, RAM) - це одна з найважливіших складових частин будь-якого комп'ютера. У ній тимчасово зберігаються дані, необхідні для роботи процесора. Передача інформації в цьому випадку здійснюється безпосередньо від блоку пам'яті на ядро або ж через особливу надшвидку пам'ять. Якщо говорити простими словами, то оперативна пам'ять - це кілька мікрочіпів, які зберігають дані всіх запущених користувачем програм. Але хіба не можна зберігати все це на жорсткому диску, адже це теж пам'ять? На жаль немає. Вся справа в швидкості та надійності. Жорсткий диск є механічним пристроєм з низькою швидкістю роботи (порівняно з потребами процесора) і обмеженим ресурсом. ОЗУ позбавлена цих недоліків, вона швидка, і її ресурс не залежить від кількості звернень.

Класифікація

тайминги пам'яті

Існує два різновиди пам'яті:

• SRAM - статичний тип ОЗУ;
• DRAM - динамічний тип ОЗУ.

Без поглиблення в особливості технічної реалізації SRAM-пам'яті можна сказати, що такі планки відрізняються високою швидкістю. Затримки і передача даних в блоці ОЗУ відбувається моментально. Але, на жаль, така реалізація відрізняється дорожнечею. До того ж обсяги модуля пам'яті обмежені порівняно великими розмірами транзисторів. Модулі SRAM використовуються як надшвидкої кеш-пам'яті, яку застосовують на процесорах, жорстких дисках та інших модулях ПК.

Динамічний тип ОЗУ - це звичні всім прямокутні планки, які розташовуються на материнській платі. Така пам'ять відрізняється порівняльною дешевизною і великими обсягами. Але її блоки мають свої недоліки:

• Так як планка містить в собі конденсатори, то необхідно регулярно «регенерувати» заряд в них для того, щоб дані не пропали. Це завдання виконує центральний процесор. Але під час такого звернення до пам'яті призупиняються всі операції з нею.
• Швидкість роботи такої планки набагато менше, ніж у статичною.
• Чималу роль відіграє і правильно підібраний таймінг. Оперативна пам'ять з великими обсягами та високою частотою не завжди зможе показати необхідну продуктивність зважаючи на високі затримок.

Типи оперативної пам'яті

На даний момент існує всього 4 типи модулів пам'яті:

• DDR - застарілий тип ОЗУ, який використовується на дуже старих комп'ютерах.
• DDR2 - блоки подібної ОЗУ ще можна зустріти в старих ПК в держструктурах і навчальних закладах. Швидкість роботи такої пам'яті не дозволяє справлятися з високонавантажених сучасними програмами, але вона достатня для роботи з текстовими редакторами і для серфінгу в мережі Інтернет.
• DDR3 - найбільш поширений модуль пам'яті. Споживання енергії на 40% менше ніж у попереднього типу, а швидкість роботи такої пам'яті набагато вище.
• DDR4 - еволюційний розвиток оперативної пам'яті. Такі модулі здатні повністю задовольнити всі запити сучасного користувача. При оптимальної конфігурації блок може забезпечити пропускну здатність рівну 34,1 ГБ / c.

Таймінги пам'яті

Тепер ми знаємо, що з себе представляє ОЗУ. Ну, а що ж таке таймінг? Це затримка між відправленням і виконанням команди шини пам'яті, яка вимірюється в тактах.

виставити таймінги оперативної пам'яті

DRAM складається з комірок, об'єднаних в двовимірні масиви. Структура подібна решітці, у вузлах якої знаходяться осередки. Для звернення до вузлів контролер повинен знати їх адресу, що складається з номера рядка і стовпчика (координат). Окремі масиви з однаковим розміром осередків об'єднуються в так звані банки.

Таким чином, контролер спочатку звертається до банку з адресою рядка за допомогою сигналу RAS. Потім відбувається пошук необхідної рядки - це цикл таймінгу RAS to CAS Delay. Після цього контролер шле номер стовпчика за допомогою CAS-сигналу. Очікування відповіді на такий запит називається CAS Latency. Таймінг під назвою RAS Precharge позначає час між командами закриття та повторної активації рядки, Active to Precharge Delay - між командами активації і закриття. Command Rate - це мінімальний інтервал між двома будь-якими командами.

Купуючи нову планку ОЗУ можна дуже легко визначити таймінг. Оперативна пам'ять маркується стандартною схемою: DDR3 (частота) CAS Latency - RAS to CAS DELAY - RAS Precharge - Cycle Time, що в реальності виглядає як DDR3 2133 9-12-12-28.

Що краще - швидка пам'ять або менші затримки?

Що таке таймінг

У першу чергу необхідно звертати увагу на таймінг. Оперативна пам'ять з високою частотою може працювати повільно, тому що звернення до процесора має набагато меншу швидкість, а тому таке привілей не буде реалізовано. У той же час затримки залишаються завжди на стандартному рівні, природно, якщо не виставити таймінги оперативної пам'яті вручну.

Так, наприклад, пам'ять DDR2 1600 6-7-6-18 набагато швидше, ніж DDR3 1866 9-9-9-24. Як бачимо, у другому випадку маємо більш досконале покоління ОЗУ з більш високою частотою, але занадто великі затримки просто нівелюють цей факт. Купуючи нову оперативну пам'ять, намагайтеся вибирати таку модель, яка має мінімально можливі затримки. Цим ви забезпечите собі високу продуктивність комп'ютера в цілому.