Memoria RAM - Timings, subtimings secundarios y terciarios

 Memoria RAM - Timings, subtimings y terciarios

La memoria RAM carga las instrucciones para después ser ejecutadas por la CPU. 

Estructura 

• placa de componentes 
• Chip SPD 
• Bancos de memorias
• Bus de conexión 

Bus de placa de componentes, o también llamado PCB, es donde se instalan los diversos componentes de la memoria RAM. 

El chip SPD almacena distintos datos como el tamaño de memoria, tiempo de acceso, frecuencia o tipo de memoria. "Le dice al PC qué tipo de memoria es para ser mejor identificada" 

Los bancos de memoria son los chips donde se guardan los registros. Al apagar la computadora, todos los registros desaparecen; necesita alimentación continua para funcionar. 

Bus de conexión son los Pines que se conectan a la ranura de color dorado Estos son fundamentales para la comunicación entre la memoria RAM y la placa base. 

¿QUÉ SON LOS TIMINGS?

Los timings se refieren a parámetros que describen latencias y rendimiento de la memoria RAM en un sistema informático, estos podemos verlos en la BIOS en el apartado de la memoria, tal cantidad de información nos puede parecer desconcertante, pero a lo largo de esta entrada del blog explicaremos. 

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En los timings principales tenemos cl latency, trcd, trp y por último el tras. 

Estos timings principales afectan significativamente el comportamiento de la RAM. 

• cas CL latency: el número de ciclos de reloj necesarios desde que se emite una solicitud de lectura hasta que los datos están disponibles en la salida el impacto en el rendimiento de la RAM es muy alto es como el tiempo que tardas desde que abres un libro hasta que encuentras la página que estás buscando cuando compras una RAM lo primero que suelen indicar aparte de la frecuencia es el número de cas latency cl en una misma gama de frecuencias de RAM, por ejemplo de 3200 mt/s la que menor cas latency cl obtiene es más veloz 3200 cl 16 es más veloz que 3200 cl18, esta última tiene mayor latencia y es más lenta.

• Ras to cas delay trcd: a veces podemos ver en la BIOS este timing en forma separada uno por lectura y otro por escritura y en vez de trcd veríamos trcdRD para lectura y trcdWR para escritura, este timing representa el número de ciclos de reloj necesarios para acceder a una columna de memoria después de que se ha activado una fila es similar al tiempo que transcurre desde que llegas a un estante de libros hasta que puedes tomar uno y empezar a leerlo el impacto de este timing en el rendimiento es inferior a cl Pero puede lograr estabilizar los timing 

• Row precharge Time trp: tiempo necesario para precarga de una fila de memoria después del acceso a otra fila es como el tiempo que necesitas para guardar un libro en su lugar antes de tomar otro de la estantería, trp es idéntico al segundo número trcd porque los mismos factores afectan la latencia en ambas operaciones el impacto en el rendimiento está a la altura del trcd y tocarlos estaría más relacionado con la estabilidad 

• Row active Time tras: especifica la duración mínima que una fila de memoria debe estar activa antes de que pueda desactivarse, es como el tiempo que necesitas mantener un libro abierto antes de poder cerrarlo y guardarlo. Puede llegar a ser fácil de calcularlo con el siguiente Método trcd + cl en módulos SD RAM en otros casos Es aproximadamente trcd + 2x cl

A continuación explicaremos los subtimings secundarios y terciarios más importantes y su efecto en el rendimiento

• CR command rate: este timing se considera un subtiming. Aunque el CR puede ser un poco menos conocido que los timings primarios típicos, este es importantísimo para el rendimiento del sistema, además de ser crítico, ya que CR afecta directamente la velocidad y la eficiencia con la que la memoria trabaja. CR define la cantidad de ciclos de reloj que se necesita para completar los comandos de lectura o escritura, se expresa como un solo número entero, comúnmente 1t o 2t un CR de 1t significa que los comandos son completados en un solo ciclo de reloj y un CR de 2t necesitaría dos ciclos de reloj. La elección del CR afecta claramente a la velocidad de acceso a la memoria y a la estabilidad del sistema. Generalmente, proporciona un rendimiento mejorado, pero puede requerir una mayor estabilidad de señalización. Imagina que estás en la biblioteca buscando un libro en concreto en una estantería grande y organizada CR sería el tiempo que toma desde que has seleccionado el libro en cuestión hasta que lo abres y empiezas a leerlo si el CR es bajo 1t encontrarás el libro que buscas y podrás abrirlo rápidamente, pero si el CR es alto es decir 2t tendrás que esperar más tiempo antes de poder acceder al contenido del libro, en resumen un CR más bajo te permite acceder a los datos más rápido mientras que un CR más alto implica un retraso en el acceso a la información. 

• TRC: lo primero explicaré por qué Considero que este timing es secundario en vez de primario lo pongo como timing secundario porque el impacto en el rendimiento general del sistema es bastante menos pronunciado que cas latency cl o el trcd ras to cas delay (cl y trcd) tienen relación directa en la velocidad del acceso a datos y en latencia. El trc define el tiempo mínimo entre activaciones de diferentes filas en el banco de memoria, esto influye lógicamente en cómo se organiza y se accede a los datos de la memoria RAM. Esta es la explicación de por qué yo lo considero secundario. ¿Qué es el timing trc? trc indica el tiempo mínimo que transcurre entre la activación de dos filas diferentes en el mismo banco de memoria, en definitiva este representa la velocidad con la que la memoria puede acceder y pre cargar datos de diferentes filas, imagina que estás en la biblioteca en esta encuentras varios pasillos filas donde se guardan diferentes libros, el trc en este caso sería el tiempo mínimo que tienes que esperar antes de cambiar de pasillo para seguir buscando otro libro, en el caso de que intentaras cambiar de pasillo más rápido de lo que puedes, tropezarás o no encontrarás el libro que tanto buscas porque aún no estaría en esa estantería, en resumidas cuentas el trc determina el ritmo lógico para moverte entre pasillos y acceder a los libros de una manera correcta. 

• TRTP read to precharge delay: indica el mínimo tiempo que transcurre una operación de lectura y una de precarga trtp es como el tiempo que necesitas entre terminar tu capítulo actual y decidir si quieres o no empezar otro. 

• TWR write recovery time: es el tiempo mínimo que transcurre entre una operación de escritura y la próxima operación de escritura o lectura twr es como el tiempo que tienes que darte para recuperarte del cansancio después de escribir una nota antes de poder leer la siguiente. 

• TRFC: es el tiempo que se necesita para un ciclo completo de refresco de toda la memoria al completo trfc es como el tiempo que necesitas para darte un descanso, aliviar tu mente antes de seguir leyendo más libros. 

• TWTR write to read delay: indica el tiempo mínimo que transcurre entre operación de escritura y otra de lectura twtr es como el tiempo que necesitas esperar después de escribir una nota antes de poder leer la siguiente información que esté relacionada. 

Ahora entramos en subtimings terciarios 

• TFAW: Indica el mínimo de tiempo que transcurre entre cuatro activaciones seguidas de fila tfaw es como el tiempo que necesitas para cambiar cuatro libros distintos mientras estás trabajando en un proyecto. 

Ajustar estos subtimings puede mejorar el rendimiento del sistema dependiendo de las aplicaciones, pero es importante un equilibrio entre rendimiento y estabilidad del sistema Recuerda siempre que ajustes agresivos pueden resultar en problemas de estabilidad reinicios pantallazos azules cierres inesperados de aplicaciones etcétera por lo que es importante realizar pruebas exhaustivas después de cualquier cambio de configuración. Existen varios programas para ello.

Espero que les haya resultado útil. Dejo lista de videos que explica todo esto y un video con practicas en el rendimiento. 

Video1 Timings principales: TODO sobre la MEMORIA RAM funcionamiento, estructura, timings (parte 1) (youtube.com)

Video2 Subtimings secundarios y terciarios: TODO sobre la MEMORIA RAM subtimings secundarios y terciarios (parte 2) (youtube.com)

Video3 Práctico: TODO sobre la MEMORIA RAM mejorando TIMINGS Y SUBTIMINGS (parte 3) (youtube.com)

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