Was bedeutet CL, Takt und Timing beim Arbeitsspeicher?

Arbeitsspeicher RAM-Module für den PC

CL oder CAS-Latency

Ein Merkmal bei Arbeitsspeicher ist die CL oder CAS-Latency, abgekürzt aus dem englischen Column Address Strobe Latency. Dies gibt an wie viele Taktraten der Arbeitsspeicher (DRAM) braucht, um das Signal das er vom CAS bekommen hat, zu verarbeiten. Gemessen werden die Taktzyklen die auch die entsprechende Nummer gib. Beispielsweise benötigt C15-RAM 15 Taktzyklen, um gelieferte Daten zu verarbeiten, je niedriger diese Zahl, desto besser.

Allerdings hat dies heute nicht mehr so viel Gewicht wie es vielleicht vor einigen Jahren der Fall war, da viele Prozesse heute vom Prozessor übernommen werden. Somit ist diese Variante nicht mehr ganz so ausschlaggebend. Man kann die bessere CL dennoch messen, allerdings redet man hier nur noch um einen Prozentsatz von 5 % auf die allgemeine Leistung. Im Betrieb eines Heim-Computers hat dies also keine praktische Bedeutung.

Ab Generationen der 2018er RAM-Reihen wie CL16 und CL15 zahlt es sich nur dann aus die niedrigere (schnellere) CL Arbeitsspeicher zu kaufen, wenn man diese Preisgleich zu den höheren bekommt. Investition oder Aufrüsten auf ein schnellere RAM sind für den normalgebrauch eines PC weniger sinnvoll.

Taktsignal, Taktfrequenz oder Taktzyklus

Wenn man von Takt redet ist oft unklar unterschieden, ob man nun von Taktsignal, Taktfrequenz oder von einem Taktzyklus redet also hier alle drei kurz zusammengefasst.

Das Taktsignal ist ein messbarer Impuls der wie die Sekunde in einer Uhr funktioniert. Dieses Signal wird in schnellen Intervallen gesendet und ist in vielen (vor allem in digitalen) Schaltungen benötigt, um eine zeitliche Koordination zu gewährleisten bzw. um mehrere Schaltkreise zu synchronisieren.

Die Frequenz ist, wie man sie aus dem Physikunterricht schon kennt, ein Maß wie schnell Wiederholungen eines Vorgangs (hier das Signal) aufeinander folgen. Auch in RAM wird diese Frequenz mit MHz gemessen.

Taktzyklus

Um noch einmal das Beispiel der Uhr aufzugreifen ist der Taktzyklus so am einfachsten zu erklären. Wenn das Signal die Sekunden sind und die Frequenz die Geschwindigkeit, in der die Signale verarbeitet werden können, so ist der Zyklus die Minute. Es ist eine messbarer Abschnitt in der die Arbeit vollständig oder eine Portion erledigt wurde und nun entweder Speicher frei wird oder systematisch fortgesetzt wird. So kann eine Arbeitslast mehrere Zyklen benötigten, um vollständig verarbeitet zu werden.

Hier ist wichtig zu notieren, dass die Geschwindigkeit stark von mehreren Faktoren abhängt:

  • Wie hoch ist die Arbeitslast, die man dem System zumutet?
  • Wie groß ist der Arbeitsspeicher?
  • Wie hoch ist die Frequenz der RAM?
  • Ist das System mit Singel- oder Dual-Channel ausgerüstet?*

*Dual-Channels können die Last auf zwei RAM-Kanäle aufteilen und können deshalb auch schneller sein als Singel-Channel RAM mit höheren Frequenzen.

Taktfrequenz und Timings bei RAM-Modulen

Timings

Die Taktfrequenz in Kombination mit den Timings (oder auch Latenzen) gibt erst die wirkliche Geschwindigkeit des Arbeitsspeichers an. DDR(Double Data Rate)+ die nachfolgende Nummer gibt an zu welcher Generation der RAM-Stick gehört. Wichtig zu beachten ist, dass er nicht abwärtskompatibel ist, weshalb das Mainboard die Art des RAM-Sticks unterstützen muss.

Bei DDR-RAM wird der Zahlenwert „3200“ oft fälschlicherweise als der Takt RAMs verstanden. Die Zahl verdeutlicht lediglich die Datenrate. Die Datenrate wiederum wird in Mega-Transfers pro Sekunde (MT/s)gemessen.

Die eigentliche Taktfrequenz ist die hälfte der angegebenen Datenrate, allerdings arbeiten DDR- Arbeitsspeicher wie bereits erwähnt zusammen in Kombination also verdoppelt sich der Zahlenwert auf die angegebenen „3200“. Timings können also ein einschränkender Faktor für die Geschwindigkeit der RAM sein.

Allerdings gibt es auch für dieses „Problem“ eine Lösung. Die Verwaltung des RAM-Timings lässt sich verändern, insofern das Motherboard dies zulässt. RAM-Overclocking nennt sich diese Einstellungsveränderung und sollte nur bei wirklichen bedarf durchgeführt werden und wenn man sich sicher ist was man auch wirklich tut.

Zusatzinfo

Übertaktet man den Arbeitsspeicher so wird die Geschwindigkeit etwas erhöht und die Timings im System etwas besser, allerdings lässt sich der Rechner auch recht schnell einfrieren oder abstürzen. Zudem kann man kein Wunder erwarten bei Übertaktungen.

Die Vorteile des Overclocking übertreffen aber bei weitem die Nachteile, da man mit wenigen versuchen bereits Verarbeitungszeiten drastisch kürzen kann und schnellere Render-Zeiten aufbringen kann, was Möglicherweise sogar die last auf CPU oder GPU etwas erleichtern kann.