Por que a velocidade do clock da memória não pode ser tão rápida quanto a velocidade da CPU?

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Eu estava lendo que em antigos sistemas baseados em i386, o barramento RAM costumava ter a mesma velocidade que o processador, mas quando as frequências de CPU aumentavam, ficava muito difícil fazer a RAM a mesma velocidade. Por que não podemos ter 2GHz de RAM? Existe algum componente que não pode escalar?

    
por MattSmith 02.10.2011 / 07:02

4 respostas

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Ao mesmo tempo, era fácil fazer um ônibus que lidasse com as velocidades realmente baixas das CPUs e da memória. Como os processadores ocupam um espaço muito menor, era mais fácil fazê-los rodar nas freqüências mais altas e rodar a memória e o barramento em uma frequência menor possível. À medida que a tecnologia melhora para criar placas-mãe e a memória mais rápida fica barata o suficiente, você vê a velocidade do barramento de memória aumentar para paridade com os processadores. Você pode ter 2 GHz, você só precisa pagar pela placa-mãe e pelos pen drives que são capazes disso.

    
por 06.10.2011 / 04:44
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Historicamente, a velocidade do clock da memória era mais rápida do que a do clock do processador, então o processador rodaria a uma fração do clock da memória (o que permitiria que leituras e gravações fossem realizadas em um único ciclo). Esta situação mudou no começo dos anos 90.

Ao escrever isso, nós fazemos módulos de memória operando no intervalo de +2 GHz. Minha nova compilação usa memória de 1866 MHz, e eu corri o sistema com a memória a 2100 MHz (embora você precise reduzir o tempo de resposta da memória para compensar o aumento da velocidade do clock).

Agora, a velocidade do clock é apenas uma pequena parte da batalha quando se trata de RAM (como a maioria dos outros aparelhos eletrônicos). Uma coisa simples de se olhar é a largura do barramento de dados. Se você tiver uma RAM simples com clock de 100 MHz e meu barramento de dados tiver 64 bits, posso obter uma taxa de transferência de até 800 MB / s. No entanto, se eu tivesse um barramento de dados de 128 bits, poderia transferir até 1600 MB / s.

Isso volta a todo o debate sobre a "velocidade do clock versus desempenho" - há mais do que você pode determinar apenas pela velocidade com que o relógio funciona. Há também uma diferença tecnológica. Enquanto a maioria dos componentes em uma CPU são transistores discretos (incluindo a memória na CPU, que é SRAM, não DRAM), a maioria dos módulos de memória é RAM dinâmica.

A DRAM usa muito menos transistores em seu projeto, mas para isso, exige que um capacitor mantenha alguma carga para manter o bit contido no transistor. Isso também requer que a DRAM seja atualizada periodicamente, limitando a velocidade máxima do clock (se apenas as leis da física nos fornecessem isoladores perfeitos ...).

E, se você está se perguntando por que usamos a DRAM em vez da SRAM, o problema é o custo. A SRAM é realmente rápida e muito cara, e comparativamente, a DRAM é mais lenta (embora mais do que rápida o suficiente para as nossas necessidades), embora seja significativamente mais barata. É por isso que a SRAM é usada no cache do seu processador em uma capacidade relativamente baixa, enquanto a DRAM é usada para a memória do computador em uma capacidade muito maior.

    
por 20.10.2011 / 13:27
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Nós fazemos. Kingston Hyper-X DDR3 RAM e o mais recente top da Corsair em 2,533 MHz .

    
por 02.10.2011 / 07:28
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Embora isso seja feito como por David ...

Não é necessário, dado que não todas as instruções executadas precisam acessar a memória.

    
por 02.10.2011 / 11:24