मेमोरी टाइमिंग

मेमोरी टाइमिंग या रैम (आरएएम) टाइमिंग मेमोरी मॉड्यूल या ऑनबोर्ड एलपीडीडीआरएक्स की टाइमिंग जानकारी का वर्णन करती है। वीएलएसआई और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक के अंतर्निहित गुणों के कारण, मेमोरी चिप्स को कमांड को पूर्णतः निष्पादित करने के लिए टाइम की आवश्यकता होती है। कमांड्स को बहुत तेजी से चलाने से डेटा का करप्शन हो सकता है और सिस्टम की अस्थिरता का परिणाम हो सकता है। उचित टाइम के साथ कमांड्स के बीच, मेमोरी मॉड्यूल/चिप्स को ट्रांजिस्टर को पूर्णतः स्विच करने, कैपैसिटर्स को चार्ज करने और उचित रूप से जानकारी को मेमोरी कंट्रोलर को संकेत करने का अवसर प्राप्त होता है। चूँकि सिस्टम का प्रदर्शन इस पर निर्भर करता है कि मेमोरी का उपयोग कितनी तेजी से किया जा सकता है, यह टाइमिंग प्रत्यक्ष रूप से सिस्टम के प्रदर्शन को प्रभावित करता है।

मॉडर्न सिंक्रनस डायनेमिक रैंडम-एक्सेस मेमोरी (एसडीआरएएम) की टाइमिंग को सामान्य रूप से चार पैरामीटर्स का उपयोग करके दर्शाया जाता है: CL, TRCD, TRP, और TRAS, जो कालद चक्र (क्लॉक साइकिल्स) की इकाइयों में होते हैं; वे सामान्य रूप से चार अंकों के रूप में लिखे जाते हैं, जो हाइफ़न से अलग होते हैं. उदाहरण के लिए 7-8-8-24। चौथा पैरामीटर (tRAS) को प्रायः छोड़ दिया जाता है, या कभी-कभी एक पांचवां पैरामीटर, कमांड रेट, (सामान्यत: 2T या 1T, जिसे कभी-कभी 2N या 1N के रूप में भी लिखा जाता है) जो कि कभी-कभी जोड़ा जाता है। ये पैरामीटर्स (किसी वृहद समष्टि का भाग) कुछ विशिष्ट कमांड्स के लिए जो किसी रैंडम एक्सेस मेमोरी को जारी किए जाते हैं, उनकी क्लॉक विलंबता (लेटेंसी) को निर्दिष्ट करते हैं। कम संख्याएँ यह सूचित करती हैं कि कमांड्स के बीच में कम टाइम है (जो कालद चक्र में निर्धारित किया जाता है)।

पूर्ण विलंबता (और इस प्रकार सिस्टम प्रदर्शन) क्या निर्धारित करता है यह टाइम और मेमोरी कालद आवृति दोनों द्वारा निर्धारित किया जाता है। मेमोरी टाइमिंग को वास्तविक विलंबता में अनुवाद करते टाइम, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि टाइमिंग कालद चक्र की इकाइयों में होती है, जो डबल डेटा दर मेमोरी के लिए सामान्यतः उद्धृत स्थानांतरण दर की आधी गति होती है। कालद आवृति को जाने बिना यह बताना असंभव है कि टाइम का एक सेट दूसरे से "तेज़" है या नहीं।

उदाहरण के लिए, डीडीआर3-2000 मेमोरी में 1000 MHz क्लॉक फ़्रीक्वेंसी है, जो 1 ns क्लॉक चक्र उत्पन्न करती है। इस 1 ns कालद के साथ, 7 की सीएएस विलंबता 7 ns की पूर्ण सीएएस विलंबता देती है। तेज़ डीडीआर3-2666 मेमोरी (1333 MHz कालद या प्रति चक्र 0.75 ns के साथ) में 9 की बड़ी सीएएस विलंबता हो सकती है, लेकिन 1333 MHz की कालद आवृति पर 9 कालद चक्र की प्रतीक्षा करने की टाइम मात्रा केवल 6.75 ns है। यही कारण है कि डीडीआर3-2666 सीएल9 में डीडीआर3-2000 CL7 मेमोरी की तुलना में छोटी सीएएस विलंबता है।

डीडीआर3 और डीडीआर4 दोनों के लिए, पहले वर्णित चार टाइम एकमात्र प्रासंगिक टाइम नहीं हैं और मेमोरी के प्रदर्शन का बहुत संक्षिप्त विवरण देते हैं। मेमोरी मॉड्यूल की पूरी मेमोरी टाइमिंग को मॉड्यूल के एसपीडी चिप के अंदर संग्रहीत किया जाता है। डीडीआर3 और डीडीआर4 डीआईएमएम मॉड्यूल पर, यह चिप एक पीआरओएम या ईईपीआरओएम फ्लैश मेमोरी चिप है और इसमें जेईडीईसी- मानकीकृत टाइमिंग टेबल डेटा प्रारूप सम्मिलित है। डीडीआर के विभिन्न संस्करणों के बीच टेबल लेआउट और इन चिप्स पर विद्यमान अन्य मेमोरी टाइमिंग जानकारी के उदाहरणों के लिए एसपीडी लेख देखें।

मॉडर्न डीआईएमएम में एक सीरियल प्रेजेंस डिटेक्ट (एसपीडी) आरओएम चिप सम्मिलित है, जो स्वत: संगठित के लिए सिफारिश की गई मेमोरी टाइमिंग्स को समेटता है, साथ ही तेज टाइमिंग जानकारी (और उच्च वोल्टेज) की एक्सएमपी प्रोफाइल्स भी होती हैं, जिससे ओवरक्लॉकिंग के माध्यम से त्वरित और सरल परफॉर्मेंस बढ़ाने की संभावना होती है। एक पीसी पर बायोस उपयोगकर्ता को स्वतंत्र रूप से टाइमिंग समायोजन करने की अनुमति दे सकता है जिससे परफॉर्मेंस बढ़ाने का प्रयास किया जा सकता है (जिसमें संभावित स्थिरता कम हो सकती है) या, कुछ मामलों में, स्थिरता बढ़ाने की जानकारी (सुझाई गई टाइमिंग का प्रयोग करके) से स्थिरता बढ़ाने की प्रयास कर सकता है।

ध्यान दें: मेमोरी बैंडविड्थ मेमोरी के थ्रूपुट को मापता है, और सामान्यतः स्थानांतरण दर से सीमित होता है, विलंबता से नहीं। एसडीआरएएम के कई आंतरिक बैंकों तक पहुंच को इंटरलेविंग करके, पीक ट्रांसफर दर पर लगातार डेटा ट्रांसफर करना संभव है। विलंबता की कीमत पर बढ़ी हुई बैंडविड्थ आना संभव है। विशेष रूप से, डीडीआर मेमोरी की प्रत्येक क्रमिक पीढ़ी में उच्च स्थानांतरण दर होती है लेकिन पूर्ण विलंबता में महत्वपूर्ण बदलाव नहीं होता है, और विशेष रूप से जब पहली बार बाजार में दिखाई देता है, तो नई पीढ़ी में सामान्यतः पिछली पीढ़ी की तुलना में अधिक विलंबता होती है।

मेमोरी विलंबता को बढ़ाते हुए भी मेमोरी बैंडविड्थ बढ़ाने से कई प्रोसेसर और/या कई निष्पादन थ्रेड वाले कंप्यूटर सिस्टम के प्रदर्शन में सुधार हो सकता है। उच्च बैंडविड्थ एकीकृत ग्राफिक्स प्रोसेसर के प्रदर्शन को भी बढ़ावा देगा जिनमें कोई समर्पित वीडियो मेमोरी नहीं है लेकिन वीआरएएम के रूप में नियमित रैम का उपयोग किया जाता है। आधुनिक x86 प्रोसेसर को अनुदेश पाइपलाइनों, आउट-ऑफ-ऑर्डर निष्पादन, मेमोरी प्रीफ़ेचिंग, मेमोरी निर्भरता भविष्यवाणी, और रैम (और अन्य कैश) से मेमोरी को पहले से लोड करने के लिए ब्रांच भविष्यवाणी जैसी तकनीकों के साथ अत्यधिक अनुकूलित किया गया है ताकि निष्पादन को और भी तेज किया जा सके। प्रदर्शन अनुकूलन से जटिलता की इस मात्रा के साथ, निश्चित रूप से यह बताना कठिन है कि मेमोरी टाइमिंग का प्रदर्शन पर क्या प्रभाव पड़ सकता है। अलग-अलग कार्यभार में अलग-अलग मेमोरी एक्सेस पैटर्न होते हैं और इन मेमोरी टाइमिंग द्वारा प्रदर्शन में अलग-अलग प्रभाव पड़ता है।

बीआईओएस में हैंडलिंग
इंटेल सिस्टम में, मेमोरी टाइमिंग और प्रबंधन को मेमोरी रेफरेंस कोड (एमआरसी) द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो बीआईओएस का एक भाग है।

यह भी देखें

 * सीरियल प्रजेंस डिटेक्ट
 * जेईडीईसी
 * नेत्र पैटर्न
 * ओवरशूट और क्रॉसस्टॉक

संदर्भ
Μνήμη τυχαίας προσπέλασης