Сильные стороны синхронизма
Наиболее радикальные изменения коснулись DRAM с внедрением технологии синхронной динамической памяти (SDRAM, Synchronous DRAM). Для того чтобы синхронизировать память извне, в чип была вмонтирована логика управления. Таким образом, узлы памяти перебрали ряд функций контроллера ОЗУ. В память поступают команды, которые обрабатываются непосредственно в чипе (). Синхронизм позволяет микросхеме SDRAM выполнять операции независимо от задержек внешних сигналов управления. Внедрение в чип механизма управления и упрощение схемотехники сократили накладные расходы времени доступа к ОЗУ.
Следовательно, чип SDRAM представляет некое подобие микроконтроллера со встроенными элементами динамической памяти. Микросхема содержит скоростную синхронную шину данных. Для доступа к данным используется трехступенная конвейерная архитектура с интерливом. SDRAM содержит защелки и счетчик адреса столбцов (). На открытой строке счетчик последовательно перебирает адреса столбцов, и за каждый такт из защелок данных шлюза ввода вывода в выходной буфер перемещается по восемь байтов данных.
Таким образом, за четыре обращения к памяти считывается полная строка (32 байта). Первое обращение к восьми байтам (при промахе кэш) занимает 9–11 тактов. На каждое последующее расходуется по такту.
Команды загружаются в память SDRAM через программируемый регистр режима. Регистр позволяет запрограммировать память для выбора режима регенерации, автоматической выборки расположенных смежно ячеек памяти в пределах банка, а также применение интерлива. Может быть запрограммирована длина пакета и изменено время задержки стробов CAS#. Настройка этой задержки сказывается на производительности системы.
Конвейерная обработка пакетов данных позволяет исключить из списка временных потерь весьма существенные позиции. Внутреннее выполнение команд снимает с системных шин часть нагрузки и ускоряет процесс доступа к данным.
Выполнение команд обеспечивает оперативную регенерацию в наиболее благоприятные для памяти моменты времени. В SRAM применяется авторегенерация и саморегенерация.
