[optimisation] la RAM et ses secrets

[robyfa]

Bonjour,
Comme c'est ecris dans le titre voici un petit article qui permettra peu etre de faire plus facilement les règlages de ram ou du moins d'en comprendre un peu mieux le fonctionnement.


La ram et ses secrets

Random access memory  sous ce non barbare ce cache en faite nos petites barrettes qui, si il n’y a pas si longtemps que ça ne représentaient que l’espace de stockage nécessaire a faire fonctionner notre pc, sont devenues un élément indispensable en terme de performances .
Gros problème : on commence a nous parler de timings, de fréquences, de tensions Vdim, mais qu’es donc que tout ce blabla.

Pour ce qui est de la fréquence on va dire qu’elle correspond au débit 
Ex : A la fréquence  de 200MHz
La mémoire que nous utilisons a un taux de transfert de 8octes/cycle (1cycle=1Hz) nous pouvons donc déjà effectuer le calcul suivant :
 
                                                      8x200=1600 Mo/sec

Comme nous utilisons de la DDR (Double Data Rate)  nous sommes en présence d’une ram DUAL .Il ne nous reste plus donc qu’a multiplier par 2 notre resultat et nous arrivons

                                                     2x1600=3200Mo/sec

Voila qui correspond bien a notre DRR 400 / PC 3200 que nos cher constructeurs utilisent pour définir leurs barrettes.

Le Vdim n’est rien d’autre que la tension a laquelle nos petites barrettes fonctionnent, cette tension varie en fonction du type et de la qualité de la puce utilisée .
Pour la connaître il suffit bien souvent d’aller voir sur le site du constructeur pour avoir cette tension.

Et maintenant le plus complexe, les timing. Pour ce faire j’essayerais de prendre un exemple pour explique a quoi ça sert.

Dans un bios classique on commencera souvent par la latence cl , vous la retrouverez aussi très souvent sur vos barrettes, s'il ne doit y avoir qu’une info ce sera celle la. (cl 2.5 par exemple)

 Ici y a pas photo, plus la valeur est basse plus la mémoire est rapide donc le transfert d’informations est plus rapide.

Prenons l’exemple du facteur, plus vite il a le courrier plus vite il peut le distribuer .

Je vais garder mon exemple du facteur car j’aime la poste, font tous pour nous rendre service eux  (je sais, je sais …).Les timings c’est pareil, si on ne leur dis rien c’est la foire, par contre si on s’en occupe correctement il effectueront leurs taches le plus rapidement et le plus sûrement possible.

Pour ce faire il faut, dans le cas de notre pc avoir bien sur un bios qui nous donne accès a tous ces réglages, souvent au nombre de 4. Dans le cas contraire il existe toujours une valeur SPD qui détermine des réglages par défaut.


Le tRDC
C’est le temps qui s’écoule après le moment de l’identification de l’information et la réception par la mémoire. Plus cette valeur est faible plus le timing est dit agressif et performant.

Pour reprendre mon facteur, il s’agit du temps qu’il va mettre pour se lever et vous regarder pour votre colis.
Nous passerons alors immédiatement au temps de latence

Le tCL (ou CAS)
Il s’agit du temps mis pour mettre l’info dans le buffer pour l’envoyer au cpu.

Pour notre facteur c’est au moment ou il retrouve de notre colis et le moment ou il nous l’apporte.

Malheureusement les infos ne sont pas toujours rangées la où il faut et il faut alors le temps à la mémoire de fermer son dossier et d’aller ouvrir celui qui nous intéresse. C’est le tRP.

Le tRP est ce temps qui devra lui aussi etre très court pour avoir un maximum de performance.
C’est le temps que va mettre notre facteur d’un casier à un autre pour retrouver notre colis .

L’un des derniers timings importants est
Le tRAS
Ce timing est assez spécial car il ne doit pas être au minimum il doit être à un juste milieu. si les infos sont envoyées trop tot il risque d’y avoir une file d’attente et si le timing est trop haut il risque d’arriver trop tard et de faire attendre le contrôleur.

Ici je prendrais toujours l’exemple de notre employé des postes qui se balade dans les colis, il s’agit du temps qu’il mettra à parcourir sont dépôt. S'il part trop vite le colis ne sera peut être pas encore là, par contre s'il part trop doucement le colis risque d’être enfui.

Voila pour ce que l’on rencontre le plus souvent.
Vous pouvez aussi avoir un réglage CPC (DRAM com rate), il s’agit du moment où vous arrivez au guichet de la poste et le moment ou vous recevez votre colis. Comme vous pouvez le comprendre plus c'est bas, mieux c’est.


Ici nous terminons la partie classique des timings les plus souvent utilisés par les constructeurs de RAM et utilisés dans la plupart des bios. Certains grands constructeurs de carte mère offrent des bios bien plus élaborés qui proposent de modifier plus spécifiquement les timings.
Mais qui dit plus spécifiquement dit aussi beaucoup plus complexe et ici exit le facteur et bonjour les math !!!
Je vais essayer de dégrossir une série de réglages sans pour ça entrer trop dans les détails théoriques.
Malheureusement il en faut un peu. Disons qu’un cycle se présente un peu comme une montagne ; nous avons un coté montant que nous allons appeler flanc montant  et l’autre versant le flanc descendant .
Imaginez notre facteur dans sont dépôt et tout les colis sont au dessus de lui et à chaque fois il doit monter et redescendre pour saisir nos colis.


http://img169.imageshack.us/img169/6325/articleke1.gif

Petit exemple,
Imaginons notre fréquence a 200MHz, si on doit la traduire pour notre facteur, il va devoir se taper 200000fois monter descendre sur son échelle en 1 seconde.
Chaud le travail du facteur dans le PC !!!
Nos autres réglages vont eux opérer sur la manière donc notre facteur va monter et descendre de son échelle et la manière avec lequel il va réagir a notre demande. Il le fera toujours autant de fois, mais différemment selon les réglages que nous allons appliquer.

Prenons par exemple

tRTW (Read to Write delay) : imaginons que nous demandions notre colis et que le facteur doive écrire le numéro d’envoi, il prendra toujours un temps pour poser sa tasse de café et écrire le numéro.
Ce réglage est le même plus la valeur sera basse plus les performances seront meilleures; arrivé au alentours de 3 ou 4 on aura une meilleure stabilité.

Autre reglage
tWTR (Write to read Delay) : là par contre le facteur est déjà sur son bloc note et écrit immédiatement notre numéro, par contre il prendra d’abord sa petite gorgée de café avant d’aller chercher après  le colis.
Encore une fois ici le réglage le plus bas donne les meilleures performances et les valeurs plus hautes une meilleure stabilité.

Ben oui comme tout le monde le sais le café est très souvent amélioré et plus le facteur va essayer d’aller vite plus il risque de se lourder.

Les autres réglages sont eux liés a la vitesse à laquelle notre facteur va monter et descendre de son échelle, et change d’échelle.

tRRD (Row to Row Delay) : c’est le temps que le facteur va mettre pour passer d’une échelle a l’autre. Attention parfois il peut se prendre pour spider-man et essayer le grand saut !!! La chute n’en sera que plus rude.
Encore une fois ici la valeur la plus basse donne les meilleures performances et la plus haute un meilleure stabilité.

tRFC (Row Refrech Cycle Time) et tRC (Row Cycle Time) c’est deux réglages sont intimement liés.

Le second indique le temps pendant lequel notre facteur va faire l’action de monter et descendre et le premier le temps qu’il mettra pour changer pour refaire a nouveau sa monté et sa descente .
sachant qu’il dois faire ça Xfois en une seconde on se rend bien compte que l’un ne va pas sans l’autre .
Pour le tRC encore une fois une valeur faible autour de 7 donne les meilleures performances et les valeurs élevées une meilleure stabilité. Quand au tRFC une valeur comprise en +1et +5 par rapport au tRC donne le meilleur résultat.
                                    Exemple : tRC :7   tRFC entre 9 et 12

Voila je crois que nous avons fait un tour un peu plus vaste de la question. D’autres réglages encore plus spécifiques peuvent être proposés par certain bios ou softs pour OC, mais ils deviendraient beaucoup trop complexes à expliquer.
Si il y avait uns erreur, soyez indulgent cette article est sans aucune prétention et les conseils ici prodigués peuvent avoir été mal traduits, compris ou expliqués. J'en profite ici pour remercier mon ami Artsonika pour les conseils et infos qu'il a pu me donner en sont temps sur le sujet et les diffrents sites, beaucoup trop nombreux pour etre tous cités ou j'ai pu puiser mes infos.
Pour en discuter le forum de mempa.org reste ouvert a tous et de plus amples informations pourront sûrement être données.
Au plaisir de vous lire …