CAS レイテンシ - メインメモリーの選び方

最終更新日 2016年08月28日

CAS レイテンシとは

命令を受けてデータ読み書きを実行するまでの時間を示す

CAS レイテンシは、メインメモリーがデータ読み書きをする命令を受け取って実行するまでの時間を表します。CL=5 等のように数値で表され、CL は Cas Latency の略です。CL の数値が小さいほど、データ読み書きを高速に行えます。

CAS レイテンシは、CL=5, 5-5-5-15 等のように表される場合もありますが、 後者に並ぶ数値はメモリータイミングと呼ばれ、tCAS-tRCD-tRP-tRAS の順に並びます。

メモリータイミングの各数値の意味についてですが、その前にメインメモリーがデータ読み書きをする命令を受け取って実行する流れを、もう少し詳しく見ていきます。

CAS レイテンシとメモリータイミング

メインメモリーには、1ビットのデータを記憶する記憶素子が格子状に配置されており、特定の記憶素子へアクセスしデータ読み書きを行うなら、記憶素子の位置、すなわち行と列を指定する必要があります。

まずは行を指定し、次に列を指定しますが、この間にかかる時間が tRCD です。列を指定してから、記憶素子へアクセスしデータ読み書きが行われるまでにかかる時間が tCAS であり、これが CAS レイテンシですので、tCAS と CL の値は同じになります。

別の記憶素子へアクセスするなら、今アクセスしている記憶素子へのアクセスを終了しますが、行を指定してから記憶素子へのアクセスを終了するまでにかかる最小時間が tRAS です。

記憶素子へのアクセスを終了してから、別の行を指定するまでにかかる時間が tRP です。

行を指定 列を指定 記憶素子へアクセスしデータ読み書き アクセス終了 別の行を指定
| tRCD | tCAS |   | tRP |
| tRAS |    

CAS レイテンシやメモリータイミングの単位

CAS レイテンシやメモリータイミングの各数値の単位は、バスクロックの1クロック時間です。バスクロックとは、メインメモリーと CPU の間で、データをやり取りするタイミングを合わせるために使われるクロックです。

そのため、CAS レイテンシやメモリータイミングが同じ値でも、バスクロックの周波数が変われば1クロック時間も変わりますので、CAS レイテンシやメモリータイミングの各時間の長さが変わります。

CAS レイテンシの選び方

体感できるほどの差は出ない

メインメモリーの CAS レイテンシやメモリータイミングは、製品によって異なりますが、異なっていても体感できるほど、データ読み書きの速さに差は出ません。

2015年5月1日時点では、メモリー規格が DDR3 SDRAM、モジュール規格(チップ規格)が PC3-12800(DDR3-1600)のメインメモリーが広く普及していますが、このメインメモリーのバスクロックは 800MHz であり、1クロック時間は 1÷800MHz=1.25ns ですので、CAS レイテンシやメモリータイミングの数値が10も違っても、約 10ns ほどの違いしか出ません。

そのため、CAS レイテンシやメモリータイミングを気にして選ぶ必要性は低く、特に CAS レイテンシやメモリータイミングを確認せずに選んでも問題ありません。

少しでもデータ読み書きが速くなるようにしたい場合は、CAS レイテンシやメモリータイミングの数値にこだわって選ぶ必要がありますが、CAS レイテンシやメモリータイミングの数値だけでなく、バスクロックも確認して選ぶ必要があります。

例えば、CAS レイテンシとバスクロックに注目するとし、CL=20、バスクロックの周波数 2000MHz のメインメモリーだと、1クロック時間は 1÷2000MHz=0.5ns で、CAS レイテンシの時間の長さは 0.5ns×20=10ns ですが、CL=10、バスクロックの周波数 1000MHz のメインメモリーでも同様に計算すると、1クロック時間は 1÷1000MHz=1ns で、CAS レイテンシの時間の長さは 1ns×10=10ns であり、両者のメインメモリーは、CAS レイテンシの時間の長さが同じです。

このように、バスクロックも考慮する必要があり、CAS レイテンシやメモリータイミングの数値だけで比較はできません。

マルチチャンネルを利用するなら、なるべく CAS レイテンシやメモリータイミングを合わせる

マザーボードは、基本的に CAS レイテンシやメモリータイミングに関しては対応に制限がありません。しかし、異なる CAS レイテンシやメモリータイミングの数値を持つメインメモリーを組み合わせ、複数のメインメモリーを使用してデータ転送速度を向上させる技術マルチチャンネルを利用して使用すると、エラー等の問題が発生し、マルチチャンネルを利用できない場合があります。

そのため、マルチチャンネルを利用するなら、CAS レイテンシやメモリータイミングが同じ数値を持つメインメモリーがそろうように選ぶのが望ましいです。異なる数値のメインメモリーが混在する場合でも、遅い方の数値に統一されて動くようになっていますので問題は発生しにくいですが、リスクを少しでも抑えるためにも、同じ数値を持つメインメモリーをそろえたいです。

ただし、CAS レイテンシやメモリータイミングの数値に関しては、メインメモリーの仕様等には書かれていない場合があります。特にショップに書かれているメインメモリーの仕様には書かれていない場合が多いですので、その場合は、メインメモリーのメーカーのウェブサイト等にて調べる必要があります。

それでも CAS レイテンシやメモリータイミングの数値が不明だったり、ノーブランド品となるメインメモリーのためメーカーが不明であり、CAS レイテンシやメモリータイミングを調べられない場合があります。

絶対に CAS レイテンシやメモリータイミングの数値を合わせて選びたい場合は、CAS レイテンシやメモリータイミングの数値を、しっかりと公表しているメーカーの製品を選ぶしかありません。


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