RAM-Speicher SPD, was es ist und wie Ihr PC es lesen kann

Haben Sie schon einmal an folgende Frage gedacht: Wie funktioniert das? CPU kenne die Art von RAM im System, wenn es keine Treiber hat? Die Antwort darauf ist die Serielle Präsenzerkennung oder SPD , eine in der Regel ebenso unbekannte wie nützliche Hardware, ohne die eine korrekte Kommunikation zwischen Prozessor und Speicher nicht möglich wäre.

Wenn wir ein Speichermodul kaufen, kennen wir dessen Eigenschaften daran, dass der Hersteller uns in den Spezifikationen mitteilt, aber woher weiß die CPU es? Es versteht nicht dieselbe Sprache wie wir und versteht nur einen bestimmten Dialekt des Binären. Nun, es tut es durch eine Hardware, die ihm diese Informationen gibt.

Was ist Serial Presence Detect oder SPD?

RAM-Speicher SPD

Zunächst einmal müssen wir bedenken, dass es sich um eine Komponente handelt, die befindet sich in den RAM-Speichern des PCs und es ist ein EEPROM, das die DRAM-Informationen speichert. It befindet sich oft auf einem kleinen Chip die normalerweise allen DIMMs oder SO-DIMMs beiliegt, wie in der Abbildung oben gezeigt.

Durch die Verwendung eines programmierbaren ROM durch elektrische Impulse wird sein Inhalt nach der Herstellung des Speicherchips in das SPD geschrieben und daher wurden Tests durchgeführt, um seine Betriebsgeschwindigkeit zu bestimmen. Wenn Tools wie HWinfo oder CPU-Z die Spezifikationen des RAM-Speichers angeben, fragen sie die CPU nach ihren Informationen im SPD.

Das SPD findet sich auch in anderen Speichertypen wie dem VRAM, das in Grafikkarten verwendet wird. In diesem Fall befindet sich das SPD nicht auf einem separaten Chip, da der Speicher auf die Platine gelötet ist, sondern auf jedem der Speicherchips, falls es sich um einen GDDR-Speicher oder in der Basis handelt, in der die Logik jedes HBM-Stack ist .

Was macht die Serial Presence Detect auf dem PC?

Tempo Modulo Memoria RAM

Beim Starten eines PCs Als erstes greift der Prozessor auf das SPD zu , und letzteres informiert ihn über die Zugriffszeiten und Speichergeschwindigkeit . Dies ist wichtig, da der Kompass zum Zeitpunkt des Zugriffs auf den RAM, nicht nur durch den Prozessor, sondern für das gesamte System, ein Zugriff zum falschen Zeitpunkt ist, der schließlich die Kommunikation mit dem Speicher an den Bund sendet , für die es entscheidend ist.

Heute gibt es Fälle wie AMD Ryzen-Prozessoren, die mit variabler Taktrate auf den RAM des Systems zugreifen, daher müssen sie die Spezifikationen des RAM kennen, mit dem sie verbunden sind, um unter Bedingungen zu arbeiten und die zum Zeitpunkt des Zugriffs keine Probleme verursachen. Und Sie müssen berücksichtigen, dass es ein zeitlich begrenztes Fenster für den Zugriff auf den RAM gibt.

Wenn die von der CPU an den RAM gesendeten Informationen außerhalb des genauen Zeitraums ankommen, kann der RAM fehlerhafte Daten zurückgeben oder in einen Teil schreiben, der nicht die Adresse des RAM-Speichers ist, auf den wir zugreifen wollten.

Wie kommuniziert die CPU mit dem RAM SPD?

Pines Serial Presence Detect SPD

Es ist offensichtlich, dass dies über die Schnittstelle erfolgt, die sich am Umfang des Prozessors befindet und mit dem RAM des Systems verbunden ist.

Zugriff auf das EEPROM auf dem SSD erfolgt jedoch nicht über die Datenpins und die Adressierung mit dem RAM. Dazu fügen sie weitere Kommunikationen hinzu, die dem SMBus zugeordnet sind, einer Variante des I²C, die nur vier Pole verwendet: einer dient als Taktgeber, der zweite überträgt Daten und der dritte und vierte melden, welches der vier Module es ist. Zum Abschluss teilt sich das SPD den Massepin mit dem Rest des DIMM, verwendet aber seinen eigenen Pin für die Stromversorgung.

Welche Informationen kann die SPD enthalten?

SPD CPU-Z

Die direkte und einfache Antwort ist eine, die die Funktion der CPU erfordert. Wir dürfen nicht vergessen, dass es sich um einen ROM-Speicher von sehr kleiner Größe handelt und daher seine Daten so kompakt wie möglich angeordnet sein müssen.

Deshalb werden solche Informationen im EEPROM des SPD immer gleich gespeichert, was Platz spart und nicht nur die Kommunikation mit der CPU, sondern auch mit dem Hauptplatine Chipsatz. Und wie lautet die Reihenfolge und wer diktiert sie? Nun, das JEDEC-Komitee macht es, das die Speicherstandards für NAND-Flash und RAM festlegt, die wir in unseren Computergeräten verwenden.

In jedem JEDEC-Standard variiert der Inhalt der SPD, aber die darin enthaltenen Daten beziehen sich nicht nur auf die Geschwindigkeit, sondern auch auf Informationen wie jetzt:

  • Der RAM-Typ ist: DDR, LPDDR usw.
  • Wie viele Chips gibt es und die Speicherkapazität jedes einzelnen.
  • Seriennummer und Hersteller.
  • Vom DIMM unterstützte Spannungen zum Übertakten.
  • Und so weiter.

Was passiert, wenn wir den RAM übertakten?

Modul RAM

Speicher, deren Taktfrequenz variieren kann, verwenden eine andere serielle Präsenzerkennung als Standardmodule. Glücklicherweise können Sie mit JEDEC am Ende der Serial Presence Detect Erweiterungen hinzufügen.

Das bekannteste von allen ist Intel's XMP, das zuerst für DDR3 entwickelt und später auf DDR4 portiert wurde. Die Antwort darauf war der AMD AMP, den sie in ihrer gescheiterten Reihe von RAM-Speichermodulen verwendet haben, obwohl sie im Laufe der Zeit die Erweiterung ihres Konkurrenten übernommen haben, die in der überwiegenden Mehrheit der DIMMs und Motherboards universell ist.

Ohne Serial Presence Detect würde die Übertaktung des Speichers also nicht einmal funktionieren. Der Grund dafür ist, dass sie von Ihren Informationen abhängen, damit keine Kommunikationsfehler auftreten und auch in Szenarien wie der Tatsache, dass die Geschwindigkeit des RAM (und damit die Spannung) erhöht wird, was für die Gesundheit des Speichers fatal sein könnte .