Minneskanaler: Egenskaper, specifikation och typologi.

Minneskanaler

Äktenskapet mellan RAM minne och processorer är en av dem som är oskiljaktiga, utan RAM kan ingen typ av processor fungera och utan processor är RAM helt värdelöst, men för att kommunicera behöver de en serie kommunikationskanaler, som de är minneskanaler.

Häromdagen pratade vi med dig om hur en processor får åtkomst till minne för att få data och instruktioner, medan det du läser just nu handlar om minneskanaler, vilket är hur processorn används. ansluter till RAM för att överföra data och vice versa.

Vad är minneskanaler?

Pistas PCB

Om vi ​​förenklar definitionen, minneskanalerna är länkarna mellan RAM och en processor det vill säga det är där data rör sig mellan de två delarna för att kommunicera.

Historiskt, de första minnena var en kanal , men detta hade ett extra problem, sedan under den tid då videoadaptern behövde komma åt informationen för att skapa skärmen, sedan CPU hade inte tillgång till RAM-minnet , och inte bara videoadaptern utan även alla kringutrustning.

TMS4161

Detta ledde till uppkomsten av Video RAM , den första typen av dubbelkanalminne, där varje minneschip hade två åtkomstgränssnitt, vilket innebär att adressering och datapinnar , Liksom gränssnitt som är nödvändiga för åtkomst till data i minnesåtkomst fördubblas .

För att kommunicera processorn med ett minne behöver vi ett symmetriskt fysiskt gränssnitt på båda sidor , både i minnet och i RAM.

Flerkanaliga minnesprocessorkonfigurationer

Memoria RAM-rendering

Vi har tagit tre olika konfigurationer så att du kan förstå hur en processor, som kan vara en CPU, en GPU eller någon annan typ av xPU, kommunicerar med RAM-minnet.

I alla exemplen , även om vi talar om tvåkanalskonfigurationer, operationen är densamma för konfigurationer med gränssnitt med ett större antal kanaler.

Fall 1: Flera kanaler från processorn, en kanal från minnet

Doble-kanal-Memoria

Det första fallet är den som används idag för RAM-minnet på datorn Där processorn har ett flerkanaligt gränssnitt och kommunicerar med RAM-minnen som har en kanal vardera Detta tillåter dig för att placera två DIMM-minnesmoduler anslutna till samma processor och kombinera deras bandbredd eftersom åtkomst till var och en av minnesmodulerna sker samtidigt från processorn.

Fall 2: Flera kanaler från processor och RAM

Kanaler GDDR6

Det andra fallet är det som inträffar när ett flerkanaligt gränssnitt kommunicerar med ett annat flerkanaligt gränssnitt , för närvarande detta är fallet med GDDR6-minne som har två 16-bitars minneskanaler, till skillnad från andra GDDR-minnen som kom ut tidigare, och är också fallet för framtida DDR5-minne .

Som en nyfikenhet HBM-minnen har upp till åtta olika kanaler , kunna tilldela en eller två kanaler per minneskrets i HBM-stacken,

Fall 3; Flera processorer med en kanal, flerkanaligt RAM

SoC Canales Memoria

Det tredje fallet är när vi har ett minne med flera kanaler anslutna till flera processorer Detta är typiskt i SoC: er som har heterogena konfigurationer av olika typer av processorer .

Till exempel kan en minneskanal användas som video-RAM och den andra kanalen som system-RAM, men den används också i homogena kärnor där alla processorer är symmetriska så att det största antalet kärnor har tillgång till RAM samtidigt. .