Kurzfristige Erhöhung der Übertragungsraten Was ist der Burst-Mode / Burst-Modus?

Anbieter zum Thema

FAST LTA GmbH

Impossible Cloud GmbH

Der Burst-Modus ist ein Datenübertragungsmodus mit kurzfristig hohen Übertragungsraten. Er kommt im Computerumfeld zum Beispiel für den beschleunigten Zugriff des Prozessors auf Arbeitsspeicherdaten zum Einsatz. Grundidee des Burst-Modus ist es, Datenblöcke ohne zwischengeschaltete Steuerbefehle hintereinander zu übertragen.

Burst-Modus (im Englischen: burst mode) ist ein im Elektronik- und Computerumfeld häufig verwendeter Begriff. Es handelt sich um einen beschleunigten Datenübertragungsmodus, mit dem sich über kurze Zeitspannen hohe Datenübertragungsraten oder viele Schreib- und Lesezugriffe auf Speichereinheiten erzielen lassen.

Im Burst-Mode werden die Daten in mehreren Datenblöcken hintereinander in einem sogenannten Burst übertragen, ohne sämtliche Schritte und zwischengeschaltete Anforderungs- oder Steuerbefehle für die Übertragung einzelner Datenelemente ausführen und abwarten zu müssen.

Der Burst-Modus reduziert den Overhead, der durch die Steuer- oder Adressinformationen verursacht wird, und erhöht die Effizienz der Datenübertragung. Große Datenmengen lassen sich unter optimaler Ausnutzung der Hardware-Ressourcen binnen kurzer Zeit übertragen. Allerdings funktioniert der Burst-Mode nur effizient, wenn bestimmte Voraussetzungen erfüllt sind und die zu übertragenden Daten beispielsweise logisch oder physisch eng beieinander liegen. Zudem ist der Burst-Modus durch die Systemarchitektur der Hardware limitiert und zeitlich begrenzt.

Typische Anwendungsbereiche des Burst-Mode sind:

• Zugriff des Prozessors auf den Arbeitsspeicher (RAM),

• Zugriff von Hardware-Komponenten auf Bus-Systeme,

• Zugriff verschiedener Komponenten auf Zwischenspeicher (Caches).

Prinzipielle Funktionsweise des Burst-Modes beim Speicherzugriff

Die genaue Funktionsweise und der Ablauf des Burst-Modus variieren abhängig vom jeweiligen System und Anwendungsbereich. Die Grundidee der beschleunigten Datenübertragung ist aber immer ähnlich. Beim Burst-Modus wird eine größere Anzahl zusammengehöriger Datenblöcke oder -bits hintereinander übertragen. Dadurch lassen sich Zeit und Overhead einsparen, die für die Adressierung, für Anforderungsbefehle oder für Handshake-Verfahren und das Abwarten von Bestätigungen benötigt werden.

Die Funktionsweise des Burst-Mode beim Speicherzugriff des Prozessors auf den Arbeitsspeicher, mit dem ein beschleunigter Zugriff auf unmittelbar aufeinanderfolgende Speicherblöcke möglich ist, lässt sich etwas vereinfacht dargestellt folgendermaßen beschreiben:

Für den Zugriff auf den ersten Speicherblock gibt der Prozessor die vollständige Adresse an. Auf die unmittelbar nachfolgenden Speicherblöcke kann der Prozessor im Burst-Mode zugreifen, ohne dass er jedes Mal die jeweilige Adresse für sie angeben muss. Die Adressierung wird quasi nur für den ersten Datenblock ausgeführt.

Beim Zugriff auf DRAM-Speicher wird üblicherweise für eine bestimmte Speicherstelle zunächst die Zeilenadresse per RAS-Zyklus und anschließend die Spaltenadresse per CAS-Zyklus angegeben. Im Burst-Modus reicht es anschließend aus, einen einzelnen RAS-Zyklus für Daten mit gleicher Zeilenadresse und unterschiedlicher Spaltenadresse durchzuführen. Bei gleichem RAS-Adressanteil werden die folgenden Datenbyte über CAS-Zyklen übertragen. Bei asynchronen DRAMs müssen alle Spaltenadressen innerhalb des Burst angegeben werden, bei synchronen DRAMs reicht die jeweilige Startadresse. Die für den Burst benötigten weiteren Spaltenadressen erzeugt dann ein interner Zähler.

(ID:50270889)