Articles

CAS latency

Posted on

Dit artikel heeft extra citaties nodig voor verificatie. Help dit artikel te verbeteren door verwijzingen naar betrouwbare bronnen toe te voegen. Materiaal zonder bronvermelding kan worden aangevochten en verwijderd. (September 2020) (Leer hoe en wanneer u dit sjabloonbericht verwijdert)

Bij asynchrone DRAM werd het geheugen benaderd door een geheugencontroller op de geheugenbus op basis van een vaste timing in plaats van een klok, en was het gescheiden van de systeembus. Synchrone DRAM hebben echter een CAS-latentie die afhankelijk is van de kloksnelheid. Daarom wordt de CAS-vertraging van een SDRAM-geheugenmodule gespecificeerd in kloktikken in plaats van in absolute tijd.

Omdat geheugenmodules meerdere interne banken hebben, en gegevens van de ene kunnen worden uitgevoerd tijdens de toegangsvertraging voor een andere, kunnen de uitvoerpinnen 100% bezet worden gehouden, ongeacht de CAS-vertraging, door pipelining; de maximaal haalbare bandbreedte wordt uitsluitend bepaald door de kloksnelheid. Helaas kan deze maximale bandbreedte alleen worden bereikt als het adres van de te lezen gegevens lang genoeg van tevoren bekend is; als het adres van de gegevens waartoe toegang wordt verkregen niet voorspelbaar is, kunnen zich pijplijnstops voordoen, met verlies van bandbreedte als gevolg. Voor een volledig onbekende geheugentoegang (AKA Random access) is de relevante latentietijd de tijd om een open rij te sluiten, plus de tijd om de gewenste rij te openen, gevolgd door de CAS latentietijd om er gegevens uit te lezen. Door ruimtelijke lokalisatie komt het echter vaak voor dat verschillende woorden in dezelfde rij worden gelezen. In dat geval bepaalt alleen de CAS-latentie de verstreken tijd.

Omdat de CAS-latenties van moderne DRAM-modules in kloktikken worden gespecificeerd in plaats van in tijd, moeten bij het vergelijken van latenties bij verschillende kloksnelheden de latenties worden omgezet in absolute tijden om een eerlijke vergelijking te kunnen maken; een hogere numerieke CAS-latentie kan nog steeds minder tijd zijn als de klok sneller is. Evenzo kan bij een geheugenmodule die ondergeklokt is, het aantal CAS-latency-cycli worden verlaagd om dezelfde CAS-latency-tijd te behouden.

Double data rate (DDR) RAM voert twee overdrachten per klokcyclus uit, en het wordt gewoonlijk beschreven met deze overdrachtssnelheid. Omdat de CAS latentietijd wordt gespecificeerd in klokcycli, en niet in transfers (die plaatsvinden op zowel de op- als neergaande flanken van de klok), is het belangrijk om er zeker van te zijn dat het de kloksnelheid (de helft van de overdrachtssnelheid) is die wordt gebruikt om de CAS latentietijden te berekenen.

Een andere complicerende factor is het gebruik van burst transfers. Een moderne microprocessor kan een cache-regel hebben van 64 bytes, waardoor acht transfers van een 64-bit breed (acht bytes) geheugen nodig zijn om het te vullen. De CAS-latentie kan alleen nauwkeurig de tijd meten om het eerste woord van het geheugen over te dragen; de tijd om alle acht woorden over te dragen hangt ook af van de data-overdrachtssnelheid. Gelukkig hoeft de processor meestal niet op alle acht woorden te wachten; de burst wordt meestal in kritieke woord-eerste-volgorde verzonden, en het eerste kritieke woord kan onmiddellijk door de microprocessor worden gebruikt.

In de onderstaande tabel worden de datasnelheden aangegeven in miljoen overdrachten, ook wel megatransfers-per-seconde (MT/s) genoemd, terwijl de kloksnelheden worden aangegeven in MHz, miljoen cycli per seconde.

GeheugentimingvoorbeeldenEdit

d000 ns

2,5

88 ns

88 ns

.61 ns

d750 ns

.88 ns

d714 ns

15

10,00 ns

.00 ns

d500 ns

Geheugentimingvoorbeelden (alleen CAS-latency)
Generatie Type Data rate overdrachtstijd commandosnelheid cyclusduur CAS-latentie Eerste woord Vierde woord Echtste woord
SDRAM PC100 100 MT/s 10.000 ns 100 MHz 10.000 ns 2 20.00 ns 50.00 ns 90.00 ns
PC133 133 MT/s 7.500 ns 133 MHz 7.500 ns 3 22,50 ns 45,00 ns 75.00 ns
DDR SDRAM DDR-333 333 MT/s 3.000 ns 166 MHz 6.000 ns 6.000 ns 6.000 ns 2.5 15.00 ns 24.00 ns 36.00 ns
DDR-400 400 MT/s 2.500 ns 200 MHz 5.000 ns 3 15.00 ns 22,50 ns 32,50 ns
12,50 ns 20,00 ns 30,00 ns
2 10.00 ns 17,50 ns 27,50 ns
DDR2 SDRAM DDR2-400 400 MT/s 2.500 ns 200 MHz 5.000 ns 4 20.00 ns 27.50 ns 37,50 ns
3 15,00 ns 22,50 ns 32.50 ns
DDR2-533 533 MT/s 1,875 ns 266 MHz 3.750 ns 4 15,00 ns 20,63 ns 28,13 ns
3 11.25 ns 16,88 ns 24,38 ns
DDR2-667 667 MT/s 1.500 ns 333 MHz 3.000 ns 5 15.00 ns 19.50 ns 25.50 ns
4 12.00 ns 16.50 ns 22.50 ns
DDR2-800 800 MT/s 1.250 ns 400 MHz 2.500 ns 6 15.00 ns 18,75 ns 23,75 ns
5 12,50 ns 16,25 ns 21.25 ns
4.5 11.25 ns 15.00 ns 20.00 ns
4 10.00 ns 13.75 ns 18,75 ns
DDR2-1066 1066 MT/s 0.938 ns 533 MHz 1,875 ns 7 13,13 ns 15,94 ns 19.69 ns
6 11.25 ns 14.06 ns 17.81 ns
5 9.38 ns 12.19 ns 15,94 ns
4,5 8,44 ns 11,25 ns 15,00 ns
4 7.50 ns 10,31 ns 14,06 ns
DDR3 SDRAM DDR3-1066 1066 MT/s 0.938 ns 533 MHz 1,875 ns 7 13.13 ns 15,94 ns 19,69 ns
DDR3-1333 1333 MT/s 0.750 ns 666 MHz 1.500 ns 9 13.50 ns 15.75 ns 18.75 ns
7 10,50 ns 12,75 ns 15,75 ns
6 9,00 ns 11.25 ns 14,25 ns
DDR3-1375 1375 MT/s 0.727 ns 687 MHz 1,455 ns 5 7,27 ns 9,45 ns 12.36 ns
DDR3-1600 1600 MT/s 0,625 ns 800 MHz 1.250 ns 11 13,75 ns 15,63 ns 18,13 ns
10 12,50 ns 14,38 ns 16,88 ns
12,50 ns 14,38 ns 18,13 ns
10
9 11,25 ns 13,13 ns 15,63 ns
8 10,00 ns 11,00 ns 13,13 ns 15,63 ns
8 10,00 ns 11.88 ns 14,38 ns
7 8,75 ns 10,63 ns 13,13 ns
6 7.50 ns 9,38 ns 11,88 ns
DDR3-1866 1866 MT/s 0.536 ns 933 MHz 1.071 ns 10 10.71 ns 12.32 ns 14.46 ns
9 9.64 ns 11.25 ns 13.39 ns
8 8.57 ns 10.18 ns 12,32 ns
DDR3-2000 2000 MT/s 0.500 ns 1000 MHz 1.000 ns 9 9.00 ns 10.50 ns 12.50 ns
DDR3-2133 2133 MT/s 0.469 ns 1066 MHz 0,938 ns 12 11,25 ns 12,66 ns 14.53 ns
11 10.31 ns 11.72 ns 13.59 ns
10 9.38 ns 10.78 ns 12,66 ns
9 8,44 ns 9,84 ns 11,72 ns
8 7.50 ns 8,91 ns 10,78 ns
7 6,56 ns 7,97 ns 9.84 ns
DDR3-2200 2200 MT/s 0,455 ns 1100 MHz 0.909 ns 7 6,36 ns 7,73 ns 9,55 ns
DDR3-2400 2400 MT/s 0.417 ns 1200 MHz 0.833 ns 13 10.83 ns 12,08 ns 13,75 ns
12 10,00 ns 11,25 ns 12.92 ns
11 9,17 ns 10,42 ns 12,08 ns
10 8,33 ns 9,58 ns 11,58 ns 12,08 ns
10 8,33 ns 9,58 ns 11.25 ns
9 7,50 ns 8,75 ns 10,42 ns
DDR3-2600 2600 MT/s 0.385 ns 1300 MHz 0,769 ns 11 8.46 ns 9,62 ns 11,15 ns
DDR3-2666 2666 MT/s 0.375 ns 1333 MHz 0,750 ns 15 11,25 ns 12.38 ns 13,88 ns
13 9,75 ns 10,88 ns 12,38 ns
12 9.00 ns 10.13 ns 11.63 ns
11 8.25 ns 9.38 ns 10.88 ns
DDR3-2800 2800 MT/s 0.357 ns 1400 MHz 0.714 ns 16 11,43 ns 12,50 ns 13,93 ns
12 8.57 ns 9.64 ns 11.07 ns
11 7.86 ns 8.93 ns 10.36 ns
DDR3-2933 2933 MT/s 0.341 ns 1466 MHz 0.682 ns 12 8,18 ns 9,20 ns 10.57 ns
DDR3-3000 3000 MT/s 0,333 ns 1500 MHz 0.667 ns 12 8,00 ns 9,00 ns 10,33 ns
DDR3-3100 3100 MT/s 0.323 ns 1550 MHz 0,645 ns 12 7.74 ns 8,71 ns 10,00 ns
DDR3-3200 3200 MT/s 0.313 ns 1600 MHz 0,625 ns 16 10,00 ns 10.94 ns 12,19 ns
DDR3-3300 3300 MT/s 0.303 ns 1650 MHz 0,606 ns 16 9,70 ns 10,61 ns 11.82 ns
DDR4 SDRAM
DDR4-1600 1600 MT/s 0.625 ns 800 MHz 1,250 ns 12 15,00 ns 16,88 ns 19,38 ns
11 13.75 ns 15,63 ns 18,13 ns
10 12,50 ns 14,38 ns 16,88 ns
12,50 ns 14,38 ns 19,38 ns
DDR4-1866 1866 MT/s 0,536 ns 933 MHz 1.071 ns 14 15,00 ns 16,61 ns 18,75 ns
13 13.93 ns 15,54 ns 17,68 ns
12 12,86 ns 14,46 ns 16,68 ns 12,86 ns 14,46 ns 16,68 ns
DDR4-2133 2133 MT/s 0,469 ns 1066 MHz 0.938 ns 16 15,00 ns 16,41 ns 18,28 ns
15 14,06 ns 15,47 ns 17.34 ns
14 13.13 ns 14.53 ns 16.41 ns
DDR4-2400 2400 MT/s 0.417 ns 1200 MHz 0.833 ns 17 14,17 ns 15,42 ns 17,08 ns
16 13.33 ns 14,58 ns 16,25 ns
15 12,50 ns 13,75 ns 15.42 ns
DDR4-2666 2666 MT/s 0,375 ns 1333 MHz 0,750 ns 17 12,75 ns 13,88 ns 15,38 ns
16 12.00 ns 13.13 ns 14.63 ns
15 11.25 ns 12.38 ns 13.88 ns
14.63 ns 15.63 ns
13 9.75 ns 10.88 ns 12.38 ns
12 9.00 ns 10.13 ns 11.63 ns
DDR4-2800 2800 MT/s 0,357 ns 1400 MHz 0,714 ns 0,714 ns 17 12,14 ns 13,21 ns 14,64 ns
16 11,43 ns 12.50 ns 13,93 ns
15 10,71 ns 11,79 ns 13,21 ns
14 10.00 ns 11,07 ns 12,50 ns
DDR4-3000 3000 MT/s 0.333 ns 1500 MHz 0,667 ns 17 11,33 ns 12,33 ns 13.67 ns
16 10,67 ns 11,67 ns 13,00 ns
10,00 ns 11,00 ns 13,00 ns
15 11,00 ns 12,33 ns
14 9,33 ns 10,33 ns 11.67 ns
DDR4-3200 3200 MT/s 0,313 ns 1600 MHz 0.625 ns 16 10,00 ns 10,94 ns 12,19 ns
15 9,38 ns 10,31 ns 11.56 ns
14 8,75 ns 9,69 ns 10,94 ns
DDR4-3300 3300 MT/s 0.303 ns 1650 MHz 0,606 ns 16 9,70 ns 10.61 ns 11,82 ns
DDR4-3333 3333 MT/s 0.300 ns 1666 MHz 0,600 ns 16 9,60 ns 10.50 ns 11,70 ns
DDR4-3400 3400 MT/s 0.294 ns 1700 MHz 0,588 ns 16 9,41 ns 10.29 ns 11.47 ns
DDR4-3466 3466 MT/s 0.288 ns 1733 MHz 0,577 ns 18 10,38 ns 11,25 ns 12.40 ns
17 9,81 ns 10,67 ns 11,83 ns
16 9,23 ns 10.10 ns 11,25 ns
DDR4-3600 3600 MT/s 0.278 ns 1800 MHz 0,556 ns 19 10,56 ns 11,39 ns 12.50 ns
18 10.00 ns 10.83 ns 11.94 ns
17 9.44 ns 10.28 ns 11.39 ns
16 8.89 ns 9.72 ns 10.83 ns
15 8.33 ns 9,17 ns 10,28 ns
DDR4-3733 3733 MT/s 0.268 ns 1866 MHz 0,536 ns 17 9,11 ns 9,91 ns 10.98 ns
DDR4-3866 3866 MT/s 0.259 ns 1933 MHz 0,517 ns 18 9,31 ns 10,09 ns 11.12 ns
DDR4-4000 4000 MT/s 0,250 ns 2000 MHz 0,500 ns 0,517 ns 0,31 ns 19 9,50 ns 10,25 ns 11,25 ns
DDR4-4133 4133 MT/s 0.242 ns 2066 MHz 0,484 ns 19 9,19 ns 9.92 ns 10,89 ns
DDR4-4200 4200 MT/s 0.238 ns 2100 MHz 0,476 ns 19 9,05 ns 9,76 ns 10.71 ns
DDR4-4266 4266 MT/s 0,234 ns 2133 MHz 0.469 ns 19 8,91 ns 9,61 ns 10,55 ns
18 8,44 ns 9.14 ns 10,08 ns
DDR4-4600 4600 MT/s 0.217 ns 2300 MHz 0,435 ns 19 8,26 ns 8,91 ns 9,78 ns
18 7.82 ns 8,48 ns 9,35 ns
DDR4-4800 4800 MT/s 0.208 ns 2400 MHz 0,417 ns 19 7,92 ns 8,54 ns 9.38 ns
Generatie Type Data rate Transfer time Command rate Cycle time CAS latency First word Vierde woord Echtste woord

NotitiesEdit

  1. ^ Overdrachttijd = 1 / Gegevenssnelheid.
  2. ^ Opdrachtsnelheid = Gegevenssnelheid / 2 voor dubbele gegevenssnelheid (DDR), Opdrachtsnelheid = Gegevenssnelheid voor enkele gegevenssnelheid (SDR).
  3. ^ Cyclustijd = 1 / Gegevenssnelheid = 2 × overdrachtstijd.
  4. ^ a b c d N-de woord = × overdrachtstijd.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *