Khi xem xét các thông số kỹ thuật của RAM, bạn sẽ gặp các chỉ số như tần số (đo bằng MHz), dung lượng (đo bằng GB) và độ trễ (được biểu thị dưới dạng CLxx-xx-xx-xx, trong đó xx là các giá trị số). Thường thì hiệu suất RAM được đánh giá dựa vào tần số của nó.
Nhưng, hiệu suất thực sự của RAM không chỉ dựa vào tần số. Thông số độ trễ (CL hay CAS Latency) cũng rất quan trọng. Ví dụ, giữa hai thanh RAM với tần số là 2133MHz và 2400MHz, không nhất thiết thanh có tần số cao hơn sẽ hoạt động nhanh hơn.
Vậy CAS Latency của RAM là gì? Nó ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất của RAM và làm sao để kiểm tra độ trễ của RAM? Bài viết này PCMag sẽ giải thích chi tiết.
RAM Timings: CAS, RAS, tRCD, tRP, tRAS
RAM Timings là gì?
Dù tần số xung nhịp thường được chú trọng hơn, thời gian đáp ứng của RAM hay RAM Timings lại có vai trò quan trọng đối với hiệu suất tổng thể và sự ổn định của RAM.
RAM Timings đề cập đến thời gian độ trễ mà RAM có thể trải qua trong quá trình thực hiện các tác vụ khác nhau, được đo bằng chu kỳ của đồng hồ.
Thông số này có thể được nhìn thấy dưới dạng CLxx-xx-xx-xx trên nhãn dán của RAM, với “xx” là các số chỉ ra độ trễ cụ thể của RAM.
CAS Latency
CAS Latency (CL) là từ viết tắt của Column Address Strobe Latency, nghĩa là khoảng thời gian độ trễ trong chu kỳ đồng hồ từ khi lệnh đọc được gửi đến khi dữ liệu thực sự sẵn sàng để sử dụng. Đơn giản hơn, CL cho biết số chu kỳ đồng hồ mà thanh RAM cần để trả lời một tín hiệu từ CPU.
Độ trễ này xuất hiện trong quá trình giao tiếp giữa CPU và RAM và được xác định bởi thời gian từ khi yêu cầu truy cập một cột dữ liệu trong bộ nhớ đến khi dữ liệu đó trở nên có sẵn. Độ trễ được đo bằng số chu kỳ đồng hồ cần thiết.
Cách kiểm tra độ trễ của RAM
Bên cạnh việc đọc thông tin từ nhãn dán trên RAM, dưới đây là một số phương pháp bạn có thể áp dụng để kiểm tra CAS Latency của RAM.
Sử dụng phần mềm CPU-Z
Bước 1: Truy cập website chính thức của CPU-Z để tải phần mềm về.
Bước 2: Hoàn thành việc tải về, tiến hành cài đặt theo hướng dẫn.
Bước 3: Khởi động phần mềm và điều hướng đến tab Memory. Trong phần Timings, tìm đến CAS# Latency (CL) để xem thông số.
Sử dụng Command Prompt
Bước 1: Ấn phím Windows + R, nhập cmd và ấn Enter để mở cửa sổ Command Prompt.
Bước 2: Thực hiện lệnh sau.
wmic memorychip get manufacturer, capacity, partnumber, speed, memorytype, devicelocator, formfactor
Bước 3: Sao chép PartNumber và sử dụng giá trị này để tìm kiếm trên Google. Phương pháp này cũng giúp bạn kiểm tra được độ trễ của RAM trên máy tính.
Vai trò của CAS Latency trong RAM
CAS Latency biểu diễn cho số chu kỳ xung nhịp mà RAM cần để trả lại dữ liệu theo yêu cầu từ CPU. Cách hiểu đơn giản là, nếu RAM có CAS 18, nó cần 18 chu kỳ xung nhịp để hoàn tất tác vụ đó. Vì thế, một độ trễ CAS thấp được coi là lợi ích vì nó mang lại hiệu suất cao hơn.
CL có thể được biểu thị bằng những cách khác nhau, ví dụ, một thanh RAM với độ trễ CAS 18 có thể được gọi là CAS 18 hoặc CL18.
Tuy nhiên, cần chú ý rằng hai thanh RAM có cùng tốc độ nhưng có thể có thời gian CAS khác nhau, ngay cả khi chúng đều hỗ trợ DDR4-3200. Chẳng hạn, RAM Team Group Delta Tuf Gaming RGB DDR4-3200 và G.SKILL Trident Z Royal DDR4-3200 đều có tốc độ DDR4-3200, nhưng có độ trễ CAS lần lượt là CL16-18-18-38 (CAS 16) và CL14-14-14-34 (CAS 14). Do đó, RAM G.SKILL với độ trễ thấp hơn sẽ cung cấp thời gian phản hồi nhanh hơn so với RAM của Team Group, dù cùng một tần số 3200MHz, điều này cho thấy G.SKILL có hiệu suất tốt hơn.
Độ trễ và tốc độ xung nhịp trong RAM
Hãy tưởng tượng RAM trong máy tính giống như một đường cao tốc, trong đó số lượng thanh RAM tương ứng với số làn đường. Dung lượng RAM quyết định bao nhiêu “xe” có thể di chuyển trên mỗi làn đường cùng một lúc, trong khi tốc độ RAM giống như giới hạn tốc độ trên cao tốc.
Việc thêm thanh RAM giống như mở thêm làn đường, tăng số làn trên cao tốc, nhưng không thể tăng tốc độ xe di chuyển nếu giới hạn tốc độ không thay đổi. Để máy tính chạy nhanh hơn, bạn cần tăng tốc độ xung nhịp của RAM.
Tuy nhiên, để tính độ trễ thực tế của RAM được tính theo công thức sau:
(Độ trễ CAS/tốc độ xung nhịp RAM) x 2000 = độ trễ tính bằng nano giây (ns)
Do đó, một CAS Latency cao hơn của RAM có thể dẫn đến độ trễ tổng thể lớn hơn, ngay cả khi tốc độ xung nhịp của RAM được tăng lên. Điều này nghĩa là, khi so sánh các loại RAM có cùng dung lượng và tốc độ, độ trễ của RAM trở nên rất quan trọng.
Hiện nay, RAM DDR4 là loại bộ nhớ được ưa chuộng nhất trên các máy tính hiện đại. Tuy nhiên, so với các thế hệ bộ nhớ trước, chuẩn bộ nhớ này có CAS Latency cao hơn. Chẳng hạn, trong khi RAM DDR3 thường có CAS Latency khoảng 9 hoặc 10, thì DDR4 thường bắt đầu từ ít nhất là 15. Dù vậy, nhờ có tốc độ xung nhịp cao hơn, RAM thế hệ mới vẫn mang lại hiệu suất tổng thể tốt hơn.
RAS to CAS Delay (tRCD)
RAS to CAS Delay (tRCD) là khoảng thời gian độ trễ có thể xảy ra trong quá trình đọc/ghi. Do cấu trúc lưới được áp dụng trong thiết kế của mô-đun RAM, nơi gặp nhau giữa hàng và cột tạo nên địa chỉ của ô nhớ cụ thể.
tRCD chính là số chu kỳ đồng hồ tối thiểu cần thiết để kích hoạt một hàng và tiếp cận một cột. Khoảng thời gian cần thiết để đọc bit bộ nhớ đầu tiên từ DRAM, khi không có hàng nào được kích hoạt trước đó, sẽ góp phần vào độ trễ tổng thể: tRCD + CL.
Do đó, tRCD cũng có thể được xem là thời gian tối thiểu cần thiết cho RAM để chuyển đến một địa chỉ mới.
Row PreCharge Time (tRP)
tRP biểu thị khoảng thời gian độ trễ cần thiết để đóng một hàng và sau đó mở một hàng mới. Khi một hàng được mở nhầm (page miss), hàng đó cần được đóng lại (precharging) trước khi mở hàng mới.
Chỉ có thể truy cập vào cột của hàng mới sau quá trình precharging. Do đó, độ trễ tổng cộng được tăng lên và tính bằng công thức: tRP + tRCD + CL.
Row Active Time (tRAS)
Được biết đến với tên gọi Activate to Precharge Delay hoặc Minimum RAS Active Time, tRAS là thời gian số chu kỳ đồng hồ tối thiểu cần thiết từ khi lệnh kích hoạt một hàng cho đến khi thực hiện lệnh precharge.
Trong các mô-đun SDRAM, giá trị của tRAS thường được xác định bằng tRCD + CL. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, giá trị này cũng có thể được tính bằng tRCD + 2xCL.
tRAS đánh giá khoảng thời gian tối thiểu mà một hàng cần được giữ mở để đảm bảo quá trình ghi dữ liệu diễn ra chính xác.