Mis on mälupank?

DRAM-i adresseerimiseks on palju erinevaid kihte. DIMM on ilmselt kõige tuntum, kusjuures DIMM ( Dual In-line Memory Module ) on mälupulk. Lõppkokkuvõttes hallatakse mälu rea ja veeru aadressi kaudu. Siiski on vahepeal palju rohkem kihte. Mällu pääseb ligi kanalite kaudu. Iga kanal on täiesti sõltumatu ja suudab andmeid edastada samal ajal.

Märkus. Kuigi kanalid on sõltumatud, töötavad need lukustuses ja on sünkroonitud. Oluline on tagada, et kõik asustatud kanalid töötaksid sama kiirusega ja neil oleks täpne ajastus. Ideaalis peaksid kõik ühendatud DIMM-id olema identsed ja ühest komplektist. Mitteidentne RAM võib põhjustada stabiilsusprobleeme. Kui on ühendatud erineva kiirusega DIMM-id, on kiireim piiratud aeglasema kiirusega.

DIMM-i puhul on teil üks või mitu DRAM-kiipi. Kõiki järjestuses olevaid kiipe adresseeritakse korraga ja sisuliselt esitatakse need protsessorile ühe suurema DRAM-kiibina. See toimib, kuna andmed on hajutatud kõigi järjestuses olevate DRAM-kiipide vahel. Näiteks kanali laius on 64 bitti ja DRAM-kiibil 8 bitti. 8 DRAM-kiipi on vaja 64-bitise andmete edastamiseks andmekontaktidele. Auastme määrab põhiliselt kiibivalik, mis toimib tema kontrolli all olevate kiipide kahesuunajana. Igal kiibil on mitu panka.

Pangandus DRAM-is

Ühes DRAM-kiibis on mitu panka. DDR4 spetsifikatsioon eraldab aadressipankadele 4 bitti, võimaldades 16 panka ühe DRAM-kiibi kohta. Iga pank on üldiselt sõltumatu ja võib olla juurdepääsu/värskendamise tsükli mis tahes faasis. Kõigil pankadel on ainult üks andmekontaktide komplekt. See konfiguratsioon piirab DRAM-kiibi ainult ühe pangaga, mis edastab või võtab vastu andmeid ühe kellatsükli kohta. See võimaldab ka tugevat konveierit, mis piisava koormuse korral võimaldab neil andmekontaktidel olla aktiivsed enamikul, kui mitte kõigil, kellatsüklitel, mitte jääda uue rea avanemise ajal jõude.

Teine oluline asi, mida pankade kohta teada saada, on see, et need on DRAM-kiipide vahel täielikult sünkroonitud. See sünkroonimine on nii täielik, et pangad hõlmavad kõiki DRAM-kiipe.

Töötatud näide

Kasutame näidet; selles näites jõuab lugemisoperatsioon auastmeni, et pääseda 2. panga rea ​​3 veergu 4. Kõik järjestuses olevad DRAM-kiibid avavad teises pangas kolmanda rea ​​neljanda veeru. Igaüks neist tagastab 8 bitti andmeid. Auaste määrav kiibivalik ühendab saadud andmed kanali 64-bitisesse laiusvormingusse ja saadab need protsessori mälukontrollerile.

Kui näidet veidi edasi võtta, siis samal ajal, kui pank 2 käsitleb lugemistaotlust, saab pank kolm teha värskendustoimingu. Lisaks saab pank üks sulgeda oma avatud rea, et valmistada see ette uue avamiseks. Pank 7 saab lugemistoimingu samal ajal lõpule viia. Kuid see ei saa andmeid üheaegselt saata, kuna kõik pangad jagavad samu andmepistikuid. Pank 7 peab ootama, kuni andmeviigud saavad oma andmeid edastada.

Pangasüsteemi optimeerimised

Päringud hoolikalt kõikidesse järjestuses asuvatesse pankadesse suunates saab mälukontroller tagada nii DRAM-kiipide kui ka kanali andmekontaktide optimaalse kasutamise. Oletame näiteks, et kaks lugemiskäsku kahele pangale kattuvad, nii et teine ​​lugemisoperatsioon jääks ootama, kuni andmeviigud esimesest vabastatakse. Sel juhul saab värskendustoimingu sisestada ühte või mitmesse muusse panka, mis sel ajal muidu ei ole aktiivses kasutuses.

Järeldus

DRAM-kiibis on mitu panka. Iga panka saab juhtida iseseisvalt, kuigi nad kõik jagavad andmekontakte. See tähendab, et juurdepääsu- ja värskendamistoiminguid saab konveierdada, kuid tegelikke kirjutatavaid või loetavaid andmeid saab korraga vastu võtta või saata ainult üks pank. Iga pank jaotub sujuvalt kõigi DRAM-kiipide vahel ja need kiibid toimivad järjestikku. Pankade kasutamine, eriti kui juurdepääs on optimeeritud, aitab maksimeerida andmekontaktide kasutamist, kui see on piisavalt suure koormuse all, et see oleks võimalik. Ärge unustage allpool oma kommentaare jagada.