ทำไมความเร็วของนาฬิกาและเวลาในแรมแตกต่างกัน?

ฉันไม่คิดว่าตัวเองเป็นสามเณรเมื่อพูดถึงการสร้างคอมพิวเตอร์หรือฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์โดยทั่วไป แต่ฉันไม่เคยใช้เวลาในการทำความเข้าใจ RAM อย่างสมบูรณ์

ใครช่วยบอกฉันหน่อยได้ไหมว่าทำไมถึงมีความต้องการความเร็วสัญญาณนาฬิกาแตกต่างกันเมื่อถึง RAM?
และสิ่งที่กำหนดเวลานั้นดีสำหรับ

ขอบคุณ

มีวิธีที่ง่ายมากที่จะแสดงให้เห็นถึงเวลาของหน่วยความจำในแง่การปฏิบัติที่ทุกคนจะเข้าใจ Megahertz และ Gigahertz ของความเร็วสัญญาณนาฬิกาและความเร็วบัสอาจดูทึบถ้าคุณไม่มีพื้นหลังอิเล็กทรอนิกส์

สิ่งแรกที่ต้องพิจารณาคือความเร็วสัญญาณนาฬิกาจริง ความเร็วสัญญาณนาฬิกาเป็นจำนวนครั้งต่อวินาทีที่คอมพิวเตอร์สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ การดำเนินการมักจะอ่านหรือเขียนในกรณีของหน่วยความจำ ความเร็วสัญญาณนาฬิกาและการซิงโครไนซ์เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดทราบว่าเมื่อใดที่จะต้องฟังสัญญาณไฟฟ้าที่แทน 1 หรือ 0 หากทั้งสองฝ่ายกำลังพูดคุยหรือฟัง แต่เนิ่น ๆ หรือหลังจากนั้น สถานะที่ถูกต้องของบิตในหน่วยความจำ

ประการที่สองให้นามธรรมนี้ราวกับว่ามันเป็นสายโทรศัพท์ ลองนึกภาพเราทั้งคู่อยู่บนโทรศัพท์ที่เชื่อมต่อกันโดยตรง เรามีเครื่องเมตรอนอมที่คลิกหนึ่งครั้งทุก ๆ ห้าวินาทีและทุกครั้งที่มันคลิกเราผลัดกันพูด เรากำลังแลกเปลี่ยนข้อมูลไปมา เราแสดงข้อมูลในวิธีที่กำหนดไว้ล่วงหน้าซึ่งจะกรีดผ่านเส้นเมื่อคลิกจังหวะเมตรเพื่อแสดง 1 ในหน่วยความจำและความเงียบเพื่อแสดงเป็นศูนย์

ตอนนี้ตัวอย่างวางไว้ฉันสามารถใช้สิ่งนี้เพื่อสาธิตบางสิ่งเกี่ยวกับวิธีการทำงานของ ram โปรโตคอลในตัวอย่างนี้คือเราผลัดกันทุกครั้งที่มีการคลิกจังหวะ หากเราคนใดคนหนึ่งพลาดการคลิกของเครื่องเมตรอนอมเราก็พบว่าตัวเราเองนั้นไม่ซิงค์กัน ข้อผิดพลาดในการซิงโครไนซ์จะแสดงอย่างมีประสิทธิภาพเมื่อเราสองคนไม่ได้พูดคุยและฟังในเวลาที่เหมาะสม หากคุณเริ่มฟังในเวลาเพียงเสี้ยววินาทีหลังจากที่ฉันหยุดตะโกนคุณจะตีความอย่างผิด ๆ ว่าเป็น 0 สถานะ พวกเขาเรียกกระวนกระวายใจนี้ ยิ่งทั้งสองฝ่ายแย่ลงเท่าใดก็จะยิ่งมีข้อผิดพลาดในการกำหนดสถานะมากขึ้น

จำเป็นต้องใช้ความเร็วสัญญาณนาฬิกาเพื่อให้เมนบอร์ดและหน่วยความจำสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลสถานะได้อย่างถูกต้อง ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของหน่วยความจำจะมากหรือน้อยเท่ากับความเร็วที่สามารถอ่าน / เขียนข้อมูลไปยัง RAM

เหตุผลที่มีการเปลี่ยนแปลงในความเร็วของโมดูลหน่วยความจำเป็นเพราะในช่วงหลายปีที่ผ่านมาวัสดุศาสตร์ได้พัฒนาหน่วยความจำพลังงานต่ำที่สามารถรักษาความน่าเชื่อถือมากขึ้นของการซักถามจุดต่อวินาทีทำให้หน่วยความจำได้อย่างมีประสิทธิภาพ เวลาที่ใช้สัญญาณไฟฟ้าในสายจาก 0 ถึง 1 สมบูรณ์เรียกว่าเวลาชั่วคราว (เรียกว่าสถานะต่ำและสูง) เมื่ออ่าน / เขียนหน่วยความจำยิ่งใกล้อ่าน / เขียนเป็นนาฬิกา ซิงค์ชีพจรยิ่งมีโอกาสมากที่การอ่าน / เขียนจะประสบความสำเร็จ ยิ่งใกล้จุดกึ่งกลางระหว่างพัลส์นาฬิกายิ่งมีโอกาสมากที่การอ่าน / เขียนจะไม่สำเร็จ

ผู้ใช้โดยเฉลี่ยส่วนใหญ่ไม่ได้รับข้อมูลที่ละเอียดเช่นนี้ แต่ถ้าคุณกล้าหาญและมีการออกแบบการโอเวอร์คล็อกคอมพิวเตอร์หรือเร่งความเร็วบัสแล้วคุณอาจสนใจเรื่องนี้มากขึ้น คุณมักจะได้รับความเร็วที่มากขึ้นจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แต่ผลข้างเคียงคือความร้อนมากขึ้นและข้อผิดพลาดมากขึ้น ความร้อนเป็นหน้าที่ของการเพิ่มจำนวนของการดำเนินการและข้อผิดพลาดมักจะเกี่ยวข้องโดยตรงกับลักษณะการทำงานเฉพาะของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ในหน่วยความจำ การจัดอันดับความเร็วของหน่วยความจำนั้นเป็นเพียงการวัดประสิทธิภาพที่หน่วยความจำได้รับการออกแบบมาให้มากขึ้นหรือน้อยลงโดยมีข้อผิดพลาดในการอ่าน / เขียนจำนวนที่ยอมรับได้

ฉันหวังว่านี้ตอบคำถามของคุณ....

คำถามของคุณดูเหมือนจะถามว่าเพราะเหตุใดจึงมีหน่วยความจำระดับความเร็วที่แตกต่างกัน เช่นเดียวกับในเหตุใดจึงไม่มีความเร็วเพียงหนึ่งเดียว -> เร็วที่สุด นอกจากนี้อาจเกี่ยวข้องกันว่า "ทำไมคะแนนความเร็วที่เร็วขึ้นจึงมีราคาสูงกว่าเพราะฉันสามารถโอเวอร์คล็อกสิ่งที่ช้ากว่าและเป็นชิปตัวเดียวกันจริง ๆ ใช่มั้ย!"

หนึ่งในคำตอบอื่น ๆ ที่วาดเหตุผลที่อยู่เบื้องหลังนี้เป็น "การตลาด" อย่างเคร่งครัด นี่เป็นส่วนหนึ่งของมันบางที แต่ก็มีเหตุผลทางเทคนิค / ฟิสิกส์ที่ดีสำหรับเรื่องนี้เช่นกัน

นี่คือข้อตกลง : เมื่ออุปกรณ์สารกึ่งตัวนำถูกสร้างขึ้นจริง ๆ แล้วมีความแปรปรวนจำนวนมากในกระบวนการทั้งหมด นั่นคือแม้ว่ากระบวนการทั้งหมดจะเหมือนกันสำหรับการใช้งานเวเฟอร์ของอุปกรณ์แต่ละชิ้นส่วนของแต่ละชิ้นก็มีความแตกต่างกันบ้าง ไม่เพียง แต่ทำงานบางอย่างและบางอย่างไม่ทำงาน แต่ยังมีบางส่วนที่จะทำงานในระดับต่าง ๆ ตามแรงดันอุณหภูมิการใช้พลังงานความเร็วนาฬิกา ฯลฯ

หลังจากที่ทำชิ้นส่วนเวเฟอร์เพียงไม่กี่ชิ้นแล้วผู้ขายเซมิคอนดักเตอร์จะมีความเห็นว่ากราฟอัตราผลตอบแทนของพวกเขานั้นมีลักษณะอย่างไรกับเงื่อนไขการทดสอบที่หลากหลาย จากนั้นพวกเขาใช้การวิเคราะห์ทางสถิติเพื่อกำหนดชุดของถังขยะประสิทธิภาพที่แต่ละส่วนสอดคล้องกับ ..... ในถังขยะช้าและเร็วขึ้น สำหรับชิ้นส่วนที่ทำในปริมาณมากมักจะมีถังขยะหลายแบบที่แตกต่างกันและเงื่อนไขการทดสอบที่เป็นไปได้หลายอย่างรวมกัน

ดังนั้นสำหรับชิ้นส่วนหน่วยความจำอุปกรณ์ที่กำหนดอาจปฏิบัติตามเงื่อนไขการทดสอบทั้งหมดที่ 600Mhz แต่ไม่ได้อยู่ที่ 700Mhz ดังนั้นส่วนนั้นจะอยู่ในถังขยะ 600Mhz ส่วนที่สอดคล้องกับทุกอย่างที่ 700Mhz แต่ไม่ใช่ที่ 800Mhz ไปใน 700Mhz bin ฯลฯ

ทั้งหมดนี้สอดคล้องกับเส้นโค้งการกระจายและคุณสามารถมองเห็นถังขยะที่มีความเร็วสูงขึ้นเรื่อย ๆ ชิ้นส่วนที่น้อยลงจะสอดคล้องกับข้อกำหนดที่เข้มงวดยิ่งขึ้นของความเร็วที่สูงขึ้น ส่วนความเร็วที่สูงขึ้นนั้นหายากกว่าดังนั้นพวกเขาจึงสามารถสั่งราคาที่สูงขึ้นสำหรับคนที่ต้องการพวกเขาจริงๆ ในทางกลับกันคุณจะเห็นว่าพวกเขาสามารถขายชิ้นส่วนที่ช้าลงได้ด้วยต้นทุนที่ต่ำลง

การสรุป : ในที่สุดสิ่งนี้เกิดขึ้นกับความแปรปรวนของกระบวนการผลิตสถิติและเศรษฐศาสตร์พื้นฐานของอุปสงค์และอุปทาน

นี่เป็นบทความที่ดีในระยะเวลาแรมและดีคู่มือประสิทธิภาพหน่วยความจำ

การตลาด

หากคุณดูที่การวัดประสิทธิภาพการเล่นสองครั้งสำหรับหน่วยความจำของคุณเพื่อรับเวลาที่ยอดเยี่ยมจะช่วยให้คุณมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นน้อยกว่า 1-5%

เพียงซื้อ ram ราคาถูก แต่คุณภาพและประหยัดเงินเป็นจำนวนมาก