RAMメモリレイテンシとは何ですか？その重要性は何ですか？

PC用にRAMを購入する場合、理解する必要があるかなり重要な概念は、 メモリ遅延の概念です。この記事では、それが何であるかを教え、PCのパフォーマンスに対するその重要性と影響について説明します。始めましょう！

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待ち時間の概念を定義する

始める前に、非常に一般的な用語でレイテンシとは何かを明確にしましょう。おおまかに言って、これは「リクエスト」とその応答の間で経過する時間です。つまり、アクションが実行されてから（たとえば、ボタンをクリックする）応答が受信されるまで（経過時間）です。例、ウィンドウを表示します）。たとえば、速度テストやオンラインゲームでpingを調べる場合、ネットワークの待機時間、つまりデータパケットを送信してから応答を受信するまでの経過時間を調べています。

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RAMの待ち時間とその計算方法

「CL」は通常、RAMの「レイテンシ」と呼ばれますが、実際には、それは合計レイテンシの一部にすぎません。

一般に、多くの人がRAM レイテンシの実際の測定を考えるのは、いわゆるCASまたはCL レイテンシです。

CASレイテンシは、 データの読み取り要求が行われてから、そのような情報が利用可能になるまでに経過するクロックサイクル数を測定します。つまり、要求と応答の間の経過時間を測定するときの待ち時間の一種ですが、RAMの合計待ち時間の実際の指標ではありません。なんで？まあ、RAMメモリの周波数が上がると、クロックサイクルの実行にかかる時間が短縮されるからです。ヘルツ（Hz）単位の周波数は、サイクルが毎秒繰り返される回数を測定するため、周波数が高いほど、サイクルにかかる時間が短くなることに注意してください。ここから、次の式を得ることができました。

サイクルにかかる時間（ ns ） × CASレイテンシ（「 CL 」）

サイクルに1ナノ秒、15サイクル（CL15）かかる場合、実際のレイテンシは15ナノ秒（ns）になりますが、この値を0.7 ns変更してCASレイテンシをCL17に増やすと、実際のレイテンシは11.9ns未満。

2番目の例では、より多くのサイクルを実行する必要がある場合でも、各サイクルの実行にかかる時間が大幅に短縮されるため、レイテンシは低くなります 。

さて、ここでのRAM周波数の役割はまだはっきりしていない可能性があるので、製造元から発表された周波数 からサイクルにかかる時間（ns）まで、計算が問題なく実行できるように。

最初に知っておくべきことは、最も一般的なことは、メモリがリストされていることです。たとえば、「DDR4 2133MHz」ではなく「DDR4 2133」です。後者の場合、 RAMの「周波数」と呼んでいますが 、 実際にはそうではありません 。RAMが実際に動作する周波数は半分、つまりこの場合は1066.5MHzだからです。 DDR （DOUBLEデータレート ）メモリの場合、1回ではなく2回の操作が実行されるため、発表された2133MHzは実際には2133MT /秒（数百万回の転送）であり、周波数は1066.5MHzです。

したがって、この記事で周波数について説明するときは、通常「周波数」と呼ばれる転送速度については言及していません 。いずれの場合も、これらは同等です。転送速度が高いほど、周波数が高くなります。

したがって、周波数データを取得したら、その逆数（1 ÷周波数）を計算すると、最終的に各サイクルの周期が秒単位で取得されます。この場合は、0.0009376465秒、より正確には9.38ナノ秒です。これをCLで乗算するだけで十分であり、レイテンシデータの合計はすでに得られています。 前の式を変更すると、次のようにナノ秒単位で結果に直接移動できます。

（ 1000 ÷ REAL周波数） × CASレイテンシ（「 CL 」）

この説明は非常に煩雑になる可能性があることはわかっています…そのため、180の異なるRAMの組み合わせに対して既に行われたすべての計算を行ったこのテーブルを残します

DDR4 RAMメモリレイテンシ

この表は特定の疑問を提起します。たとえば、2つの非常に一般的なRAMの組み合わせは、 3000MT /秒CL15と3200MT /秒とCL16です。どちらの式も、式によるとまったく同じレイテンシ、つまり10nsです。ただし、省略した要素が1つあります。

RAMメモリ（具体的には、コンピュータや携帯電話などで使用するダイナミックRAMまたはDRAM）は、 「ワード」と呼ばれる8列のさまざまな長方形の行で構成されています 。したがって、前に使用したレイテンシ計算式は、FIRST WORDにアクセスするときの遅延を参照していますが、4番目と8番目のワードのレイテンシという 2つのレイテンシを考慮する必要があります。これを計算するには、次の式を使用します。

ワードN =×（1 ÷実際の周波数）

Infinityファブリックは、 コアグループの相互接続またはCCXとも呼ばれ、ほとんどすべてのRyzenプロセッサ（2200Gおよび2400G APUなどを除く）で使用されることで最もよく知られています。ただし、 RAMへのアクセスにはInfinityファブリックも使用されるため、その頻度はメモリアクセスのレイテンシにさらに大きな影響を与えます。

Intelの場合、使用するバスははるかに高い周波数、ほとんどの場合4000 MHzを超える周波数で動作しますが、実際には異なる可能性があるため、どのバスがより高い周波数に到達するかを見ないことが重要です。 IntelまたはAMDのメモリアクセスのレイテンシでリーダーは誰ですか？

さて、客観的な真実は、イメージパフォーマンステストで示したように、Intel Coffee LakeプロセッサはAMD Ryzenの競合他社よりもメモリアクセスのレイテンシが低いことです。これは、人々がIntelプロセッサ（ソケット1151から）で高いRAM周波数を優先しない傾向がある理由です。 sのRAMは似ています）、 一方ではリングバス （AMD上のInfinityファブリック） の速度に影響を与えません。 もう1つは 、工場出荷時のRAM速度でIntelを使用している場合、これらの遅延は、3200MTのRAMを搭載したRyzenの遅延と同様です。もっともっと。

そして、どのRAMを購入しますか？

これらの技術的側面がすべて説明され、最新の機器でのメモリアクセスレイテンシの重要性について話し合った後、100万ドルの疑問が浮かびます。

上の画像にあるように、 高速で実際のレイテンシが低いキット （前述）の間には非常に大きな価格差がある可能性があり、RAMの非常に高い価格に加えて、 1年前と比べて最大40％ 、2年以上前と比べて160％も価格が上がるため、選択したキットを節約する必要のある厳しい予算で大きなジレンマが生じます。

ここでは、 メリットと価格の最適なバランスを探すことをお勧めします。 AMD Ryzenプロセッサを使用する場合、またはIntel（たとえば、i5 8600Kまたはi7 8700Kなど）にいくらかお金を費やす場合は、理想的な最小3000または3200MT /秒（誤ったMHz ）に身を置く必要があると考えています。ただし、より基本的で最新の世代のプラットフォームをマウントする場合、価格とパフォーマンスのバランスが非常に良いのは2666MT /秒です。実際、Z370以外のマザーボードでIntel Coffee Lakeをマウントする場合は、その周波数のRAMを上げることができないため、最適な選択肢になります。最後の推奨事項として、APUの場合、その統合グラフィックスの能力を最大限に活用するには、RAMに特別な注意を払い 、最低2666MT /秒（理想的には3000または3200）で、常に必要なデュアルチャネルを使用する必要があります。 2 RAMモジュール以上。

また、RAMをより頻繁に使用するには、マザーボードのBIOSをいくつか調整し、マザーボードの仕様と互換性に従って周波数を上げることができるかどうかを確認する必要があることを覚えておいてください 。

RAMの遅延を知る方法

RAMの周波数とCLデータを知るには、CPUID CPU-Zアプリケーションをダウンロードするだけです。プログラムに入ると、 「メモリ」タブにアクセスし、 DRAM周波数 （RAM周波数）とCASレイテンシ （CASレイテンシ）を調べるだけで 、データを取得できます。そのデータが取得されたら、数式を適用するか、表を見てRAMの実際のレイテンシを確認するだけです。

RAMメモリレイテンシに関する最後の言葉と結論

一般的に、これは初心者であろうとなかろうと多くの人にとって非常に難しいトピックであることがわかっています。一般に知られていない、覚えておくべき多くの事実があります。したがって、記事から導き出した結論をいくつかの点で要約します。

RAMメモリの場合、レイテンシとは、 データへのアクセス要求からアクセスされるまでの時間であると言えます。 RAMメモリのデータ「CL」は CASレイテンシとも呼ばれ、RAMの実際のレイテンシを示すものではありません。RAMが動作する周波数 （発表された「MHz」の半分）も考慮する必要があるためです。 2133、2400、3000…）そして、実際には、CLよりはるかに決定的な要素です。 RAMの実際のレイテンシは、プロセッサのパフォーマンスに影響を与えます。特に、RAMに頻繁にアクセスする必要があるゲームでは、パフォーマンスに影響します。 AMD Ryzen では、RAMの周波数も Intel Socket 1151プロセッサの場合よりもはるかに重要です（CASレイテンシは基本的に同じです）。特に、ゲームにRyzenプロセッサを使用する場合は、RAMメモリを使用することをお勧めします周波数3000MT /秒以上購入する場合、RAMの現在の高コストのため、パフォーマンスと価格のバランスを見つけるのが最善です。

これで、RAMメモリのレイテンシの概念を理解するのに役立ったと思います。これについて疑問がありますか？購入するRAM周波数についてのアドバイスが必要ですか？私たちがあなたに説明したことについての提案や批判はありますか？私たちにコメントを残したり、ハードウェアフォーラムでディスカッションを開いたりしてください。