Hai mai pensato alla seguente domanda: come funziona il CPU conoscere il tipo di RAM nel sistema se non ha i driver? La risposta a questa è la Rilevamento presenza seriale o SPD , un hardware solitamente tanto sconosciuto quanto utile e che senza di esso non sarebbe possibile una corretta comunicazione tra il processore e la memoria.
Quando andiamo a comprare un modulo di memoria ne conosciamo le caratteristiche dal fatto che ce lo dice il produttore nelle specifiche, ma come fa a saperlo la CPU? Non comprende la nostra stessa lingua e comprende solo un particolare dialetto del binario. Bene, lo fa attraverso un pezzo di hardware che gli fornisce queste informazioni.
Che cos'è Serial Presence Detect o SPD?
Innanzitutto bisogna tenere presente che stiamo parlando di un componente che si trova nelle memorie RAM del PC , ed è un EEPROM che memorizza le informazioni sulla DRAM. It si trova spesso su un piccolo chip che di solito accompagna tutti i DIMM o SO-DIMM come mostrato nell'immagine sopra.
Utilizzando una ROM programmabile tramite impulsi elettrici, il suo contenuto viene scritto sull'SPD una volta che il chip di memoria è stato realizzato e quindi sono stati effettuati test per determinarne la velocità di funzionamento. Quando strumenti come HWinfo o CPU-Z forniscono le specifiche della memoria RAM, ciò che chiedono alla CPU è chiedere le sue informazioni nell'SPD.
L'SPD si trova anche in altri tipi di memoria come la VRAM utilizzata nelle schede grafiche. In questo caso, l'SPD non è su un chip separato in quanto la memoria è saldata sulla scheda, ma su ciascuno dei chip di memoria nel caso si tratti di memoria di tipo GDDR o nella base in cui la logica di ogni stack HBM è .
Cosa fa Serial Presence Detect sul PC?
Quando si avvia un PC, la prima cosa che fa il processore è accedere all'SPD , e quest'ultimo lo informa dei tempi di accesso e della velocità di memoria . Questo è importante per il fatto che la bussola al momento dell'accesso alla RAM, non solo dal processore ma per l'intero sistema, è un accesso effettuato al momento sbagliato che finisce per mandare al tasto la comunicazione con la memoria , per cui è fondamentale.
Oggi ci sono casi come AMD Processori Ryzen che accedono alla RAM del sistema con velocità di clock variabile, quindi devono conoscere le specifiche della RAM a cui sono collegati per poter operare in condizioni e che non causino problemi al momento di detto accesso. Ed è che devi tenere conto del fatto che esiste una finestra per accedere alla RAM limitata nel tempo.
Se le informazioni inviate dalla CPU alla RAM arrivano al di fuori del periodo esatto, la RAM può restituire dati errati o scrivere in una parte che non è l'indirizzo della memoria RAM a cui volevamo accedere per essa.
Come comunica la CPU all'SPD RAM?
È ovvio che lo fa tramite l'interfaccia che si trova sul perimetro del processore e che è cablata alla RAM del sistema.
Accesso alla EEPROM sul SSD tuttavia non avviene tramite i pin di dati e l'indirizzamento con la RAM. Per fare ciò, aggiungono più comunicazioni che vengono assegnate allo SMBus, che è una variante dell'I²C che utilizza solo quattro poli: uno è usato come orologio, il secondo trasmette dati e il terzo e quarto segnalano quale dei quattro moduli è. Per finire, l'SPD condivide il pin di terra con il resto del DIMM, ma utilizza il proprio pin per l'alimentazione.
Quali informazioni può contenere il DOCUP al suo interno?
La risposta diretta e semplice è quella che richiede il funzionamento della CPU, non possiamo dimenticare che si tratta di una memoria ROM di dimensioni molto ridotte e quindi deve avere i suoi dati disposti nel modo più compatto possibile.
Ecco perché il modo in cui tali informazioni vengono memorizzate all'interno della EEPROM dell'SPD è sempre lo stesso, il che aiuta a risparmiare spazio e facilita non solo la comunicazione con la CPU, ma anche con il scheda madre chipset. E qual è l'ordine e chi lo detta? Bene, lo fa il comitato che è il JEDEC, che è quello che stabilisce gli standard di memoria sia per NAND Flash che per RAM che usiamo nei nostri dispositivi di elaborazione.
In ogni standard JEDEC il contenuto dell'SPD varia, ma i dati che contiene non riguardano solo la velocità, ma anche informazioni come ora:
- Il tipo di RAM è: DDR, LPDDR, ecc.
- Quanti chip ci sono e la capacità di archiviazione di ciascuno.
- Numero di serie e produttore.
- Voltaggi supportati dal DIMM per l'overclocking.
- E così via.
Cosa succede quando overclocchiamo la RAM?
Le memorie che hanno la capacità di variare la loro velocità di clock usano un Serial Presence Detect diverso rispetto ai moduli standard. Fortunatamente, JEDEC consente di aggiungere estensioni alla fine del rilevamento presenza seriale.
Il più famoso di tutti è Intel's XMP, che è stato progettato prima per DDR3 e successivamente portato su DDR4. La risposta a questo è stata l'AMD AMP che hanno utilizzato nella loro linea fallita di moduli di memoria RAM, anche se nel tempo hanno finito per adottare l'estensione del loro rivale, che è diventata universale nella stragrande maggioranza dei moduli DIMM e delle schede madri.
Quindi senza Serial Presence Detect l'overclock della memoria non funzionerebbe nemmeno. Il motivo è che dipendono dalle tue informazioni in modo che non ci siano errori di comunicazione e anche in scenari come il fatto di aumentare la velocità della RAM (e con essa il voltaggio) che potrebbe essere fatale per la salute della memoria .
