Wat is CAS-latency?
Aantal kloktikken in DRAM tussen een leescommando met kolomadres en de uitvoer van de data. Afgekort CL. Hoe kleiner de waarde, hoe sneller de respons.
Japanse benaming: CASレイテンシ
Vakgebied: DRAM
Wat CAS-latency meet
CAS staat voor column address strobe. Bij een DRAM-leesactie wordt eerst een rij geactiveerd en naar de sense amplifiers gekopieerd, waarna een leescommando met het kolomadres wordt gegeven. De CAS-latency (CL) is het aantal klokcycli van dat leescommando tot de eerste data aan de uitgang verschijnt. Daarna volgt de rest van de burst op opeenvolgende klokflanken. Omdat CL in cycli wordt geteld, is de werkelijke vertraging in nanoseconden CL vermenigvuldigd met de klokperiode, en een kleinere CL is alleen sneller bij dezelfde kloksnelheid.
CL omrekenen naar nanoseconden
Bij DDR-geheugen is de datasnelheid tweemaal de klokfrequentie, dus DDR4-3200 doet 3200 miljoen overdrachten per seconde op een klok van 1600 MHz met een periode van 0,625 ns. CL22 komt dan overeen met 22 × 0,625 ns ≈ 13,75 ns. DDR3-1600 draait op een klok van 800 MHz met een periode van 1,25 ns, dus CL11 is ook ongeveer 13,75 ns. Achter het grotere CL-getal van de nieuwere generatie zit een in wezen ongewijzigde vertraging, omdat de snelheid van de geheugencelarray tussen generaties weinig verbetert terwijl de interfaceklok blijft stijgen.
De plaats van CL tussen de DRAM-timings
CL is maar één onderdeel van een toegang. Als de benodigde rij niet open is, moet de controller eerst de bank prechargen om de oude rij te sluiten (tRP), daarna de nieuwe rij activeren en de RAS-to-CAS-vertraging (tRCD) afwachten voordat het leescommando wordt gegeven, en pas dan CL afwachten. Timings worden vaak samen opgegeven, zoals CL-tRCD-tRP. Een page hit, waarbij de rij al open staat in de sense amplifiers, heeft alleen CL nodig, dus geheugencontrollers herschikken verzoeken om toegangen tot dezelfde rij te groeperen en het aandeel hits te verhogen.
Latentie versus bandbreedte
CAS-latency beschrijft hoe lang het eerste woord duurt, terwijl bandbreedte beschrijft hoe snel data stroomt zodra het eenmaal begint. Snellere geheugengeneraties verhogen vooral de bandbreedte door een hogere datasnelheid en burstlengte; de latentie van het eerste woord in nanoseconden is in een vergelijkbaar bereik gebleven. Workloads die grote blokken streamen profiteren van bandbreedte, terwijl pointer chasing en willekeurige toegangen die missen in de caches van de processor gevoeliger zijn voor latentie. Om modules te vergelijken moet CL daarom naar nanoseconden worden omgerekend en moet ook naar de andere timings worden gekeken, niet alleen naar het CL-getal.
Veelgestelde vragen
Wat betekent CAS-latency bij RAM?
CAS-latency is het aantal geheugenklokcycli tussen een leescommando met kolomadres en de eerste data-uitvoer. Vermenigvuldigd met de klokperiode geeft het de werkelijke vertraging in nanoseconden.
Is een lagere CAS-latency altijd sneller?
Alleen bij dezelfde kloksnelheid. Een module met een hogere frequentie en een grotere CL kan in nanoseconden dezelfde of een lagere latentie hebben, dus CL moet eerst met de klokperiode worden omgerekend voordat je vergelijkt.
Waarom zijn de CAS-latencywaarden bij nieuwere DDR-generaties hoger?
De responstijd van de DRAM-celarray in nanoseconden is weinig veranderd, terwijl de klokperiode steeds korter wordt. Er zijn daarom meer klokcycli nodig om ongeveer dezelfde vertraging te overbruggen.
Verwante termen
1T1C-cel Bank Bitlijn DDR SDRAM DIMM ECC (foutcorrigerende code) Leesversterker (sense amplifier) LPDDR Memory wall Precharge