Tek
#0
*topic*
Hvorfor egentlig den forskel? Er det pga L1 Cachen er 1:1 med CPU clockrate?
Eks:
A64 FX-55 2.6ghz
L1 Cache ~25000 MB/s
RAM ~6400 MB/s
Hvorfor er det ikke muligt at få DDR RAM op på +20000MB/s? Er det clockrate, latency, bus, bit/transistor hack, memory controller eller noget andet?
Er det korrekt det kun er pga for høj latency mellem CPU og RAM, så med f.eks en hvis man havde en latency på under 1ns mellem CPU og RAM, ville man kunne få de RAM til at klare 1:2(1300mhz) eller 1:1(2600mhz)?
Hvad er forklaringen?
Hvorfor egentlig den forskel? Er det pga L1 Cachen er 1:1 med CPU clockrate?
Eks:
A64 FX-55 2.6ghz
L1 Cache ~25000 MB/s
RAM ~6400 MB/s
Hvorfor er det ikke muligt at få DDR RAM op på +20000MB/s? Er det clockrate, latency, bus, bit/transistor hack, memory controller eller noget andet?
Er det korrekt det kun er pga for høj latency mellem CPU og RAM, så med f.eks en hvis man havde en latency på under 1ns mellem CPU og RAM, ville man kunne få de RAM til at klare 1:2(1300mhz) eller 1:1(2600mhz)?
Hvad er forklaringen?
#1
-> #0
Jeg er ikke sikker på, at jeg forstår dit spørgsmål 100%, men vil da forsøge at svare dig.
Du har en høj "intern" båndbredde i CPU'en pga. bit-bredde og hastighed. Formlen ser således ud:
Båndbredde = MHz * Bitbredde (i KB/s)
F.eks.
DDR-ram har en typisk bit-bredde på 64 bit. Lad os bruge DDR400 som eksempel.
De arbejder med 200MHz. Og kører "Double Data-Rate".
(64bit/8bit pr. byte) * 200 * 2 = 3200MB/s (deraf angivelsen PC3200).
Tag så en given CPU. Den har en arbejdsbusbit-bredde på 64bit. Og kører 2,6GHz eller det der svarer til 2600MHz.
(64bitbit/8bit pr. byte) * 2600 = 20.800MB/s
Forskellen er også, at L1 cachen er en speciel type RAM, som er ufattelig dyr, og meget svær at fremstille. Derfor er CPU'er med store mængder indbygget RAM, meget dyre.
"Alm." DDR-ram er meget billigere, og ydelsesforholdet CPU og RAM imellem passer særdeles fint. Du skal tænke på, at det der menes med 1:1 er, at rammene kører samme hastighed "ind" som CPU'en gør.
Hastigheden "ind" er også hvad vi kalder for FSB. Så med en FSB på 200MHz, vil RAM og CPU med forholdet 1:1 arbejde med 200:200MHz.
Overclock lidt på ram eller CPU, så får du et skævt forhold.
Jeg er ikke sikker på, at jeg forstår dit spørgsmål 100%, men vil da forsøge at svare dig.
Du har en høj "intern" båndbredde i CPU'en pga. bit-bredde og hastighed. Formlen ser således ud:
Båndbredde = MHz * Bitbredde (i KB/s)
F.eks.
DDR-ram har en typisk bit-bredde på 64 bit. Lad os bruge DDR400 som eksempel.
De arbejder med 200MHz. Og kører "Double Data-Rate".
(64bit/8bit pr. byte) * 200 * 2 = 3200MB/s (deraf angivelsen PC3200).
Tag så en given CPU. Den har en arbejdsbusbit-bredde på 64bit. Og kører 2,6GHz eller det der svarer til 2600MHz.
(64bitbit/8bit pr. byte) * 2600 = 20.800MB/s
Forskellen er også, at L1 cachen er en speciel type RAM, som er ufattelig dyr, og meget svær at fremstille. Derfor er CPU'er med store mængder indbygget RAM, meget dyre.
"Alm." DDR-ram er meget billigere, og ydelsesforholdet CPU og RAM imellem passer særdeles fint. Du skal tænke på, at det der menes med 1:1 er, at rammene kører samme hastighed "ind" som CPU'en gør.
Hastigheden "ind" er også hvad vi kalder for FSB. Så med en FSB på 200MHz, vil RAM og CPU med forholdet 1:1 arbejde med 200:200MHz.
Overclock lidt på ram eller CPU, så får du et skævt forhold.
#2
Og så tror jeg jeg vil fortsætte hvor #1 stoppede...
Som Nonig skriver, kører CPU'en ved en langt højere frekvens end rammodulerne gør, hvis ram modulerne skulle køre lige så hurtigt som din CPU, ville prisen vel havne i nærheden af prisen på din CPU * antallet af chips på din ramblok, hvilket jo nok ikke er reallistisk at der er nogen der vil betale...
Det næste er så at HVIS vi begyndte at lave ramblokke der kørte med den frekvens, skulle vi igen have chipsæt, med en bus der kunne levere en båndbredde i den størrelses orden, hvilket jo så igen, ville komme til at koste mere end jeg har lyst til at tænke på...
Så svaret på dit spørgsmål, må vel egentlig være at der ikke er noget der forhindrer nogen i at lave det du beder om, der er bare ikke nogen der vil købe det...
Som Nonig skriver, kører CPU'en ved en langt højere frekvens end rammodulerne gør, hvis ram modulerne skulle køre lige så hurtigt som din CPU, ville prisen vel havne i nærheden af prisen på din CPU * antallet af chips på din ramblok, hvilket jo nok ikke er reallistisk at der er nogen der vil betale...
Det næste er så at HVIS vi begyndte at lave ramblokke der kørte med den frekvens, skulle vi igen have chipsæt, med en bus der kunne levere en båndbredde i den størrelses orden, hvilket jo så igen, ville komme til at koste mere end jeg har lyst til at tænke på...
Så svaret på dit spørgsmål, må vel egentlig være at der ikke er noget der forhindrer nogen i at lave det du beder om, der er bare ikke nogen der vil købe det...
#3
-> #0
Og som tilføjelse til #2
Der findes RAM som kører noget nær "CPU-hastighed". De er møgdyre, og er rettet mod server-/workstationmarkedet. De er, som CPU'er, produceret på 180, 150 og 130 nm-teknologien, og der er 90nm på vej.
http://www.toshiba.com/taec/pr...
- nemlig Rambus-RAM ;)
Både RD og XDR. De kører op til 1,6GHz, og 3,2GHz!
Og som tilføjelse til #2
Der findes RAM som kører noget nær "CPU-hastighed". De er møgdyre, og er rettet mod server-/workstationmarkedet. De er, som CPU'er, produceret på 180, 150 og 130 nm-teknologien, og der er 90nm på vej.
http://www.toshiba.com/taec/pr...
- nemlig Rambus-RAM ;)
Både RD og XDR. De kører op til 1,6GHz, og 3,2GHz!
#4
I har forstået intentionen helt perfekt, på trods af at jeg ikke formulerede det godt nok, mange tak for svarene - lige præcis hvad jeg søgte :)
Jeg tror jeg forstår nu.
Lad os nu sige(teoretisk!) at der var en Bridge der har en Bus/Memory Controller på 2400bit(1200bit I/O) og den virker perfekt.
Kunne et RAM modul så laves, der havde en clockrate på 1ghz(langt under XDR'), der ville kunne overføre 2400bit totalt pr clock, 1200bit skrevet/1200bit læst?
Ligemeget prisen, kan det RAM modul laves? Ligemeget konfigurationen og hvad det krævede, kan 2.4 terabit/sekund totalt lade sig gøre?
Ved godt det er teoretisk (og kan lyde langt ude), men det er vigtigt om det kan lade sig gøre - screw the costs ;)
Jeg tror jeg forstår nu.
Lad os nu sige(teoretisk!) at der var en Bridge der har en Bus/Memory Controller på 2400bit(1200bit I/O) og den virker perfekt.
Kunne et RAM modul så laves, der havde en clockrate på 1ghz(langt under XDR'), der ville kunne overføre 2400bit totalt pr clock, 1200bit skrevet/1200bit læst?
Ligemeget prisen, kan det RAM modul laves? Ligemeget konfigurationen og hvad det krævede, kan 2.4 terabit/sekund totalt lade sig gøre?
Ved godt det er teoretisk (og kan lyde langt ude), men det er vigtigt om det kan lade sig gøre - screw the costs ;)
#5
Teoretisk set ja - men så ville der self være nogle varme- og rent praktiske problemer der skulle løses når produktionen skulle starte. ;)
#6
-> #4
Som Sajmon siger, så kan det sagtens lade sig gøre. Men i forhold til omkostningerne ved fremstilling, ville det måske være mere rentabelt, at fremstille en teknologi alá "dual-channel", og dermed opnå den ønskede båndbredde.
Men ja. Teoretisk set :) Der er blot nogle praktiske komplikationer ;)
Som Sajmon siger, så kan det sagtens lade sig gøre. Men i forhold til omkostningerne ved fremstilling, ville det måske være mere rentabelt, at fremstille en teknologi alá "dual-channel", og dermed opnå den ønskede båndbredde.
Men ja. Teoretisk set :) Der er blot nogle praktiske komplikationer ;)
#7
#4
Tror lige vi skal have udviklingen med i samme åndedrag ... :00 8) :e
Tror lige vi skal have udviklingen med i samme åndedrag ... :00 8) :e
#8
-> #7
Hvilket jo sådan set også var det, som at det var der var det jeg skrev som tillæg til det, som at der var det som at Sajmon skrev... nå! :00
:e :p 8)
Hvilket jo sådan set også var det, som at det var der var det jeg skrev som tillæg til det, som at der var det som at Sajmon skrev... nå! :00
:e :p 8)
#9
Folk som Indi, BA2 m.fl skal jo også kunne forstå vores overintelektuelle kommunukationsformer og brug af terminologier :e
#11
#5
Varme og strømforbrug er lidt nedtur, hvis man skulle lave det som det gøres idag. Især signal tabet ville være et mareridt, blot med en afstand på 5cm mellem RAM og MC. Gad vide om en 300watt PSU kunne klare det klare en ISA der benyttede en Bus på 2.4tb/s? :D
#6
Helt klart, med et "rent" RAM modul der kunne gøre det, uden nogen former for "tricks" eller bithacks, er det praktisk og økonomisk nær-umuligt. Alt for mange transistore pr bit, hvis det skulle gøre uden noget i den retning.
ECC ville også være et "lettere" problematisk med så mange bit og den clockrate.
Problemet med Dual Channel, bithacks og lignende tricks er, at man altid skal ofre latency for bandwidth. Men jeg ved teoretisk hvordan latency kan være way under 1ns mellem enhver bus, logic eller register - så det ville være vejen frem, uden tvivl :)
#7
Det er den også, mere eller mindre ;)
Tak for svarene :)
Varme og strømforbrug er lidt nedtur, hvis man skulle lave det som det gøres idag. Især signal tabet ville være et mareridt, blot med en afstand på 5cm mellem RAM og MC. Gad vide om en 300watt PSU kunne klare det klare en ISA der benyttede en Bus på 2.4tb/s? :D
#6
Helt klart, med et "rent" RAM modul der kunne gøre det, uden nogen former for "tricks" eller bithacks, er det praktisk og økonomisk nær-umuligt. Alt for mange transistore pr bit, hvis det skulle gøre uden noget i den retning.
ECC ville også være et "lettere" problematisk med så mange bit og den clockrate.
Problemet med Dual Channel, bithacks og lignende tricks er, at man altid skal ofre latency for bandwidth. Men jeg ved teoretisk hvordan latency kan være way under 1ns mellem enhver bus, logic eller register - så det ville være vejen frem, uden tvivl :)
#7
Det er den også, mere eller mindre ;)
Tak for svarene :)