Sie gehen davon aus, dass die Verlustleistung in direktem Zusammenhang mit der Taktrate steht. Das stimmt, aber es gibt noch mehr.

Angenommen, ich habe diesen Chip A, bei dem nur 10% der Chipfläche (Chipgröße) mit der höchsten Taktrate ausgeführt werden. Im Vergleich zu einem Chip B gleicher Größe, bei dem 100% der Schaltungen mit der hohen Taktrate laufen, würde Chip A nur etwa 1/10 der Leistung verbrauchen, die Chip B verbraucht

Mein Punkt: Es kommt nicht nur auf die Taktrate an, sondern auch darauf, wie viel des Chips tatsächlich mit dieser Taktrate läuft.

Bei DRAM-Chips (PC-DIMMs verwenden DRAM) besteht der größte Teil des Bereichs auf dem Chip (offensichtlich) aus DRAM-Zellen, die mit einer erheblich niedrigeren Geschwindigkeit als die externe Taktrate ausgeführt werden. Der DRAM-Controller greift parallel und in einer Sequenz auf die Chips zu, so dass diese niedrigere Geschwindigkeit durch Parallelität etwas kompensiert wird

Auf einer CPU läuft ein viel größerer Teil der Schaltungen tatsächlich mit der maximalen Taktrate (abhängig davon, wie beschäftigt die CPU natürlich ist), so dass sie zwangsläufig viel mehr Leistung verbraucht als ein DRAM-Chip, bei dem nur ein kleiner Teil vorhanden ist des Chips läuft sehr schnell.

DIMMs verbrauchen nicht die gleiche Leistung wie eine CPU, daher benötigen sie nicht die gleiche Kühlung.Darüber hinaus ist die Leistung, die der Speicher und die Steuerchips verbrauchen, physikalisch viel stärker verteilt.

Die Verlustleistung kann ungefähr proportional i> zur Taktrate sein, aber diese Proportionalitätskonstante unterscheidet sich zwischen einer CPU und einem Speicher erheblich.Die CPU hat viel mehr Transistoren und Gates, die bei den Taktübergängen schalten als der Speicher.

Denken Sie daran, dass bei CMOS der dominante Strom zu dem Zeitpunkt, zu dem der Strom ungefähr proportional zur Taktrate ist, alle kleinen parasitären Kondensatoren an den Ausgängen jedes Gates lädt und entlädt.Wenn Sie weniger Gates haben, die den Zustand ändern, gibt es einen geringeren Strom, was zu einer geringeren Verlustleistung bei gleicher Taktrate führt.

Sie benötigen einen Kühlkörper, wenn Ihre Komponente mehr Wärme erzeugt, als sie durch ihre eigene Verpackung abführen kann. Wärme ist Elektrizität, die in eine Temperaturänderung einiger Masse umgewandelt wird. ------------------------------------------------------------------ In einer modernen CPU wird elektrische Energie hauptsächlich durch Umschalten einen Transistor verwendet. Jedes einzelne Transistorschalten kostet Energie, und je schneller das Schalten erfolgen muss, desto mehr Energie wird pro Schalten benötigt.

Ein DRAM-Chip (wie der auf Ihren DIMMs) unterscheidet sich darin, dass keine komplexen Operationen ausgeführt werden müssen - es ist nur Speicher, was bedeutet, dass er grundsätzlich umschalten muss (Wortlänge) × (Speicheradressbits) - also Eigentlich weniger als 2000 Transistoren für einen einzelnen Chip (es gibt ein bisschen Adress- und Befehlsdecodierungsaufwand, aber das ist im Vergleich zur Komplexität einer CPU sehr "niedlich"). Sicher, die Dinge, die diese Transistoren schalten, benötigen mehr Energie (weil das Laden und Entladen relativ großer Kondensatoren, deren Ladung das eigentliche Bit ist), aber es sind wirklich nur sehr wenige Transistoren.

Einige Arten von DIMMs haben (und benötigen) Kühlkörper.Während diejenigen auf gamerorientierten Memory Sticks hauptsächlich aus Design- / Showgründen sind, gibt es z.FBDIMMs für Server, die aufgrund ihrer unterschiedlichen Architektur erheblich mehr Strom benötigen (die letzten, die ich verwendet habe, waren ungefähr 10 W pro Stick) und daher mehr Kühlleistung benötigen, als das bloße Kunststoffchip-Paket bieten kann.

DRAM besteht aus Gates und Kondensatoren.Denken Sie an Wassergläser, manche leer, manche voll.Gießen Sie etwas Wasser ein und füllen Sie es regelmäßig nach, wenn es verdunstet.

Der CPU-Cache besteht aus Flip-Flops.Denken Sie an Wasserhähne, die kaltes oder warmes Wasser sprengen.Sie müssen nicht nachfüllen, aber sie verbrauchen viel Wasser (Energie).

Aufgrund dieses Unterschieds benötigen DRAM-Chips normalerweise keine Kühlkörper (nicht viel Energieverlust), die CPU jedoch.Beachten Sie, dass die CPU auch die Berechnungen (ein weiterer Satz von Feuerlöschschläuchen) durchführt, die zur Wärme beitragen.