‘壹’ 什么是内存的延时描述
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新手上路:内存带宽和延时分析 本文共 1 页
对于内存性能而言,最关键的莫过于“内存延时”和“带宽”两项指标。如今,当用户购买内存时,往往会被“双通道”,“低延时”此类术语所迷惑,对于普通用户而言,并不能明白这些术语意味着什么,以及对系统的性能有如何的影响。本文,就用通俗易懂的词语解释内存带宽和延时对系统性能的影响。
内存基本概念
“什么是内存,它到底有什么作用?”这是许多初学者的疑惑。就我们平时所谈的内存而言,通常是指“随机访问内存”(Random Access Memory,RAM),它以插槽的方式和主板相连。它给CPU和应用程序之间提供了一个高速的缓存区,是Cache(速度快,容量小)和硬盘(速度慢,容量大)之间过渡的桥梁。程序运行时,所需读写的数据并不能完全在缓存中装载下,因此在价格和容量的限制下,就形成了寄存器,缓存(Cache),内存,硬盘这样架构的内存子系统。硬盘可以永久的保存数据,但是相比而言,访问和读写数据的速度较慢。
在程序的整个运行过程中,首先CPU会从程序计数器中读取一条指令,然后对指令进行解码,完成一个操作,最后再读取一条指令。整个过程周而复始。在很多程序中,都会重复下述的几个步骤。
----->读取一条指令
----->获得数据A
----->获得数据B
----->把B加至A
----->把A存入C
在这样一个过程中,会多次产生读写操作,其中最有效的方法是在Cach中处理指令,数据A,B和C。但是往往由于Cache容量的限制,部分数据会保存在内存中,甚至可能保存在硬盘上。如果数据在Cache中,那么CPU在处理的过程中就称为“命中”,所需的数据可以从Cache中读入,并且存入速度更高的寄存器内进行下一步处理。如果数据不在Cache中,那么称为“失效”。CPU就不得不从内存(或硬盘)中,把所需的数据读入Cache中,然后再由Cache装入寄存器中。简单而言,内存以相对较低的价格和较高的速度提供一个存储数据的空间。
“数据是如何从内存装入CPU的呢?”这常常是用户会问的另外一个问题。简单而言,通过“总线”来完成这样一个过程。总线由许多数据线路所组成,每一条数据线路只传送1比特数据,用来表示0和1两个状态。对于800MHz频率的互联总线,那就意味着在一秒销友钟之灶缓内,内存和CPU之间可以进行800M次的数据交换。这样一个过程通常通过北桥芯片来控制。总线一般是半双工的,即同时只能进行数据的“发送”或者“接收”。这里的总线也就是我们常说的“前端总线”(FSB)。
DDR(双倍传输速率)技术是这几年兴起的内存技术,并且在内存市场取得成功。DDR内存和普通的SDR内存不同。对于前几年主流的SDRAM内存模块,数据只能在系统的每个时钟周期的下降沿(或者上升沿)传输,内存模块的电压为3.3V左右;而DDR SDRAM内存模块可以在每个时钟周期的上升沿和下降沿同时进行数据传输,DDR也因此而得名。DDR内存模块的电压为2.5V左右。
“内存是如何安排地址的?”简单的说,内存地址的安排模式和矩阵非常相似。每一个内存的模块(bank)都有“行”和“列”构成,“行”和“列”的交叉点便是存储数据的位置,一般保存0或者1。早期的I845芯片组只有4个bank,最大只能支持2GB的内存容量。新型的Springdale和Canterwood芯片组有8个bank,能够支持高达4GB的内存容量。
双通道内存架构
“双通道内存”是目前主流的内存芯片。在理论上,在双通道内存控制器的协调下,内存数据的传输速率是普通内存的2倍。为了解释其工作原理,我们不妨用高速公路来打个比方。为了增加高速公路的交通吞吐量,在不提高车辆运行速度的前提下,只有扩展道路的宽度。双通道内存正式如此,通过在北桥芯片中增加一个内存控制器,来提高内存的峰值带宽。DDR SDRAM 64位总线宽度的内存在双通道内存的工作模式下,实际的总线宽度为128位。
继续考虑上述例子,双通道DDR内存的架构相当于高速公路有4个车道,上行和下行分别占有两个车道。当车辆从一座高速公路开往隐斗模另一个高速公路时,如果连接的桥梁的宽度也有4个车道,那就不会发生瓶颈,所有的车辆(数据)均可以高速的通往另一座高速公路;在系统中,这座连接的桥梁就是前端总线(FSB)。Intel使用了“quad pumped”(四泵)总线,它达到128位的带宽,因此所有的数据均可以高速的在内存和缓存之间传输。Quad pumed总线技术是Intel足以傲视群雄的主要原因。早期的i845芯片组使用单通道的内存架构,因此传输效率不是很高。
对于Athlon XP芯片而言,其FSB并不能达到128位的带宽,连接内存和缓存的通路只有2个“车道”,因此“4车道”的数据量必须分为2次进行传输。对AMD的双通道内存架构而言,其中一个通道往往处于闲置状态。在一种情况下,如果RAM的延时和FSB的处理速度相等时,才能能够发挥其双通道内存优势。
延时
如果要增加内存的带宽,那么我们就可以采用上述简单的方法,即增加内存的通道;使得在每一个时钟周期内,可以处理的数据量随着通道的增加而增加。由于目前的FSB技术的限制,双通道的内存架构已经戳戳有余。如果FSB能够达到256位或者更高的位宽,那么4通道,8通道的内存架构一定会得到使用。对于内存的性能,还有一个关键的因素:延迟。
延迟定义为:CPU读取指令和执行指令之间的一段时间。如果内存需要读写数据,那么这个过程会产生大量的延迟。整体而言,延迟越低,系统的性能就越出色。但是降低延时的方法却并不是很容易。有时往往为了降低1个周期的延时,所花费的费用要高上一个数量级。
如果FSB和内存控制器并不运行在相同的时钟速度,那么它们之间传输数据时,必须进行同步。例如,如果FSB频率和内存控制器频率为5:4,那么FSB经过5个时钟周期时,内存控制器才运行了4个周期。即FSB每经过5个周期才能和内存控制器同步一次。如果在第2个时钟周期CPU发出读写命令,那么FSB必须等待3个周期和内存控制器同步后,才能进行数据传输。这就是为什么大部分FSB和内存控制器之间使用1:1分频的原因。
除了FSB和内存控制器之间由分频比所产生延时之外,更主要的是由内存模块本身产生的。当北桥的内存控制器发出读取请求时,一个“ACTIVE”命令会发送到内存中,随后内存的“行”和“列”被激活,这段时间为tRP ,并且可以通过BIOS来调节设置,通常需要2~4个时钟周期。随后,进行“行刷新(RAS)”和“列刷新(CAS)”,这段延时tRCD 是由内存模块本身的特性所决定,一般为2~4个时钟周期。在数据的读写过程中还会产生行延时(tRAS)和列延时(tCL);如果下一步的内存读写操作在同一行内操作,那么只增加CAS延时;如果下一步的内存在不同的模块内完成,那么整个读写过程就必须重新从tRP开始。 tRAS 通常需要5~8个时钟周期。下图是内存读写的完整过程。
由于这些延时在读写的过程中不得不产生,因此降低读写过程中的延时是一个比较困难的任务。尽管如此,在过去的10年终,内存的延时已经从120ns降低到如今的50ns左右。而内存的峰值带宽也从原先的1GB/s(理论上,PC133)提升到如今的8GB/s(理论上,双通道PC4000)。
Springdale/Canterwood 分频比相关问题
如上文所述,为了避免内存控制器和FSB之间的延时,它们的时钟分频通常设为1:1。但是许多用户为了获得更高的性能往往对CPU或者内存进行超频。对于P4而言,超频后,CPU最高的频率可以达到250MHz的FSB,但是在市场上几乎没有几款内存可以匹配此频率。通常用户使用的是PC3200内存模块,因此分频比一般为4:5或者3:4。在许多实际的产品中,可能还会产生内存和芯片组不兼容的情况,对于Springdale/Canterwood的芯片组问题尤为严重。例如,比较有名的ABIT IC7/IS 7系列主板,就拒绝内存使用1:1的分频比。在Soltek 86SPE-L的主板中也会产生这样的问题。一般制造商会通过更新BIOS来解决此类问题。
结论
本文内容比较简单,浅显,介绍了内存延时和带宽给性能带来的影响。文章主要针对那些刚刚涉足DIY的新手;而DIY那些老手们也可以通过本文对内存的知识温故知新一下。
全文完
‘贰’ 什么是CL值和内存延迟时间
CL值:CL是CAS Latency的缩写,是内存性能的一个重要指标,它是内存纵向地址脉冲的反应时间。当电脑需要向内存读取数据时,在实际读取之前一般都有一个“缓冲期”,而“缓冲期”的时间长度,就是这个CL了。
内存的CL值越低越好,因此,缩短CAS的周期有助于加快内存在同一频率下的工作速度。这个CL值和内存运行的频率也有关系,同样的内存,比如图中的DDR333的内存这个CL值为2.5,如果运行在266的频率下,CL值可以设为2。
详解
内存延迟时间有个专门的术语叫“Latency”。要形象的了解延迟,拦虚碰我们不妨把内存当成一个存储着数据的数组,或者一个EXCEL表格,要确定每个数据的位置,每个数据都是以行和列编排序简谈号来标示,在确定了行、列序号之后该数据就唯一了。
内存工作时,在要读取或写入某数据,内存控制芯片会先把数据的行地址传送过去,这个RAS信号就被激活,而在转化到行数据前,需要经誉返过几个执行周期,然后接下来CAS信号被激活。
以上内容参考:网络-内存延迟
‘叁’ 电脑延迟高是什么原因
玩电脑游戏时最需要的就是一个好的联网状态,要是网络不好就会导致网络延时高,那么电脑延迟高有什么原因呢?下面是我精心为你整理的电脑延迟高的原因,一起来看看。
搞清楚网络延时的定义:数据在网路设备之间传输(即通过服务器,终端,网线,网络协议传输)中间会有一定的延时性。也就是说,不论是你是用现在最流行的光纤还是用以前古老的同轴电缆,网络延时都是在的,这种延时几乎无法避免,只是大小有区别。
当你察觉到网络延时高,你首先考虑到你的网络运营商给你提供的是什么网络。就国内来说,电信毋庸置疑属于最好的一个,其他的联通,移动,等等对比电信来说还是有一定差距!当然还有其他的一些宽带,各种不稳定,要是玩游戏一下延时高一下延时低这是正常情况!如果因为不是电信宽带导致的延时高,建议换成电信宽带,这是最根本的方法。
确认自己宽带是多少兆。因为2M宽带的延时肯定会比12M宽带延时高一些,打游戏建议最少12M宽带。
如果自己的宽带没问题,就要考虑是不是电脑运行了其他软件抢网速,如果你在打游戏的同时还在用网络云下载电影,那么网络延时高也不足为怪。解决办法是同时按住:Ctrl+Alt+Del,选择启动任务管理器,然后点击占用网速的程序,接着点击:结束任务。这样延时问题就解决了。
方法1
更改适配器设置
打开控制面板,选网络和共享中心,点左上方的更改适配器设置,然后在你使用的连接上右键点击选择属性,将internet协议版本6前面的勾取消也就是取消IPV6协议,点确定。重启计算机(也许不用重启也可以)你会发现跳ping现象彻底消失了。机器可以的赶紧抛弃XP拿起Windows7吧。
新建策略
在开始菜单的搜索窗口中输入“gpedit.msc”进入组策略设置,找到“基于策略的Qos”这一选项,右键选择新建一个策略,这里我们命名 为“WOW”,然后设置DSCP值为63,点击下一步。选择将此Qos策略运用于“仅限具有此可执行名称的应用程序”,然后在下面的栏中输入魔兽世界 WOW.EXE程序的完整路径,再点击下一步。选择默认即可最后点击完成,重启电脑即可。
禁用MMCSS服务
MMCSS服务的全称是Multimedia Class Scheler,这个服务的功能是“运行于服务宿主Svchost.exe文件中,它自动提升音视频播放的优先级,以防止其他软件过分占用播放软件应得到的CPU时间。这样一来,分配在网络上的CPU时间自然会少了,进而会影响网速”,所以我们可以尝试禁用这个服务来达到降低游戏延迟的目的。
删除服务
首先在搜索窗口中输入“regedit”进入注册表,找到HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/
CurrentControlSet/Services/Audiosrv这个项,双击打开右侧的DependOnService项目,把其中 的MMCSS删除,保留另外2个,然后点击确定,重启电脑。然后再右键点击“计算机”,在服务项中找到“Multimedia Class Scheler”,先停止这项服务,然后再将启动类型设置为“禁用”即可。
方法2
打开腾讯电脑管家,点击“游戏加速”。
点击“内存清理”,选择勾上自己想要关闭的程序和软件。
然后点击“环境优化”,选择要勾上的选项。
然后就可以点击“一键优化”。
等待一会,正在清理中。
现在优化完成,可以进入游戏,继续开始游戏。