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硬件课堂:解剖Rambus DRAM内存(3)

   上一讲我们谈到RDRAM虽然外频高,但是可怜的总线宽度则制约了它的性能。同时,现有的133M外频PIII系统由于远远不能为RDRAM提供足够的外频,因此严重损伤了RDRAM性能,这导致RDRAM在现有PC系统中几乎不能发挥多大效能。
   这一讲,我们的重点将讨论Latency在RDRAM中的问题。
5、RDRAM的Latency
   单从带宽上比较,最新版的DDR SDRAM比RDRAM还稍有优势,但是,看起来,SDRAM较之RDRAM仍然处于劣势,虽然现有的Coppermine系统遏制了RDRAM的带宽。
   注意带宽是数据能被传输的速率,在各种内存中,在数据被真正传输前,传送方必须花费一定时间去等待传输请求的响应,这种等待就是种延迟,在这里的专门术语就叫做“Latency”,显然Latency是削弱传输性能的因素。非常重要的是,Latency正好是RDRAM的弱点之一,一般地,RDRAM的Latency对RDRAM性能的削弱比SDRAM严重得多。
   RDRAM是基于内存系统的协议,这意味着RDRAM的工作方式类似于一个小系统,它把16位数据包从一片RDRAM传输到另一片RDRAM,直到这个信息包被组装成具有64位宽的块,这时的数据才能被处理器所接受。这样的处理过程,使数据不得不在系统中的所有RDRAM内爬行一遍,这与SDRAM使用的栅格存取方式具有鲜明不同。这增加了RDRAM很大的复杂性,同时也导致了包括延迟增大的几个问题。
   不同于SDRAM,RDRAM的延迟随着系统内RDRAM内存条数目的增加而增加,需注意,数据在退出内存控制器之前,数据将顺序穿越每一片RDRAM。设想系统中最初只有一条RIMM插槽具有一条RDRAM内存,数据从这片RDRAM传输到内存控制器具有某个确定时间延迟;当另一片同样的RIMM加入系统时,由于它将引入寄生电容和阻抗不匹配,从而将减缓信号的传播,因此数据经第二片RIMM到达内存控制器将花费更多的时间,换句话就是,第二片RIMM比第一片RIMM具有更大延迟。
   对内存控制器来说,连续处理成倍增加的延迟将是一场恶梦。为了能正常工作,当一个基于RDRAM的系统初始化时,系统将确定整个RDRAM系统最大的延迟,并且调节所有RDRAM使用系统中最慢的RDRAM相同的延迟。需要注意的是,对于真实的系统,每一个RIMM具有多个RDRAM设备,因此延迟的平衡是非常困难的。
   一片RDRAM芯片典型具有20ns的页存取延迟,为了平衡延迟,这些芯片具有TPARM 控制寄存器,控制器可以编程以提供2.5, 5.0, 7.5 或10.0 ns的补偿延迟。这意味着,RDRAM普通的延迟可能被追加比20ns高50%的延迟。
   总和起来,RDRAM的延迟较之最快的PC100 SDRAM的延迟高100% (Puma 3-24)