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如何解读三种简略的存储器读事务处理状况

作者:admin  更新时间:2017-07-04
如何解读三种简略的存储器读事务处理状况
如何解读三种简略的存储器读事务处理状况
第一种状况,存储器控制器宣布每个事务处理,该事务处理与前一个事务处理发生一个库抵触。控制器有必要在翻开一个页和翻开后续页之间等候一个tRC时刻,这么添加了与页循环有关的最大延迟时刻。在这种状况下的有用数据速率很大程度上决定于I/O,并首要受限于DRAM内核电路。最大的库抵触频率将有用带宽削减到当时最高端存储器技能峰值的20%到30%。
  在第二种状况下,每个事务处理都以随机发生的地址为方针。此刻,发生库抵触的时机取决于许多要素,包含tRC和存储器内核中库数量之间的相互作用。tRC值越小,敞开页循环地越快,导致库抵触的损失越小。此外,存储器技能具有的库越多,随机地址存取库抵触的机率就越小。
  第三种状况,每个事务处理就是一次页射中,在敞开页中寻址不一样的列地址。控制器不必拜访关闭页,允许彻底使用总线,这么就得到一种抱负的状况,即有用数据速率等于峰值速率。
  第一种和第三种状况都涉及到简略的计算,随机状况受其他的特性影响,这些特性没有包含在DRAM或许存储器接口中。存储器控制器仲裁和排队会极大地改进库抵触频率,由于更有也许呈现不发生抵触的事务处理,而不是那些导致库抵触的事务处理。
  但是,添加存储器行列深度未必添加不一样存储器技能之间的相对有用数据速率。例如,即便添加存储器控制行列深度,XDR的有用数据速率也比 GDDR3高20%。存在这种增量首要是由于XDR具有更高的库数量以及更低的tRC值。通常来说,更短的tRC距离、更多的库数量以及更大的控制器行列能发生更高的有用带宽。
  实际上,许多功率束缚现象是与行存取粒度有关的疑问。tRC束缚本质上请求存储器控制器重新敞开的行中存取一定量的数据,以保证数据管线保持充溢。事实上,为保持数据总线无中止地运转,在敞开一个行以后,只须读取很少数的数据,即便不需求额外的数据。
  别的一种削减存储器体系有用带宽的首要特性被归类到列存取粒度领域,它规则了每次读写操作有必要传输的数据量。与之相反,行存取粒度规则每个行激活(通常指每个RAS的CAS操作)需求多少单独的读写操作。列存取粒度对有用数据速率具有不易于量化的巨大影响。由于它规则一个读或写操作中需求传输的最小数据量,列存取粒度给那些一次只需求很少数据量的体系带来了疑问。例如,一个需求来自两列各8字节的16字节存取粒度体系,有必要读取一共32字节以存取两个方位。由于只需求32个字节中的16个字节,体系的有用数据速率降低到峰值速率的50%。总线带宽和脉冲时刻长度这两个构造参数规则了存储器体系的存取粒度。
  总线带宽是指衔接存储器控制器和存储器材之间的数据线数量。它设定最小的存取粒度,由于关于一个指定的存储器事务处理,每条数据线有必要最少传递一个数据位。而脉冲时刻长度则规则关于指定的事务处理,每条数据线有必要传递的位数量。每个事务处理中的每条数据线只传一个数据位的存储技能,其脉冲时刻长度为1。总的列存取粒度很简略:列存取粒度=总线宽度×脉冲时刻长度。