A mai típusú számítógépek RAM-fajtái

Majdnem minden számítástechnikai eszközhöz RAM szükséges. Vessen egy pillantást a kedvenc eszközeire (például okostelefonokra, táblagépekre, asztali számítógépekre, laptopokra, grafikus számológépekre, HDTV-kre, kézi játékrendszerekre stb.), És meg kell találnia néhány információt a RAM-ról. Bár az összes RAM alapvetően ugyanazt a célt szolgálja, jelenleg néhány különböző típusú használatban van:

Statikus RAM (SRAM)
Dinamikus RAM (DRAM)
Szinkron dinamikus RAM (SDRAM)
Egy adatsebességű szinkron dinamikus RAM (SDR SDRAM)
Dupla adatsebességű szinkron dinamikus RAM (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
Grafikus kettős adatsebességű szinkron dinamikus RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
Flashmemória

Mi a RAM?

A RAM a Véletlen hozzáférésű memóriát jelenti, és a számítógépek számára az információ kezeléséhez és a problémák megoldásához szükséges virtuális helyet biztosítja. Gondolkodhat róla, mint az újrahasználható karcoláspapír, hogy jegyzeteket, számokat vagy rajzokat írsz egy ceruzával. Ha kifogy a szobából a papírra, akkor többet törölsz azzal, amire már nincs szükséged; A RAM hasonlóan viselkedik, ha több helyre van szüksége az ideiglenes információk (pl. Futó szoftverek / programok) kezeléséhez. A nagyobb papírlapok lehetővé teszik, hogy több (és nagyobb) elképzelést írj le egy időben, mielőtt törölned kell; a RAM-ok több RAM-je ugyanolyan hatású.

A RAM sokféle formában jön létre (azaz ahogyan fizikailag csatlakozik a számítási rendszerhez vagy interfészeket a számítási rendszerekkel), kapacitásait (MB vagy GB-ban mérve), sebességeket (MHz-ben vagy GHz-ben mérve) és architektúrákat. Ezeket és más szempontokat fontos figyelembe venni, amikor a rendszereket RAM-mal frissítik, mivel a számítógépes rendszerek (például a hardver, az alaplapok) meg kell felelniük a szigorú kompatibilitási irányelveknek. Például:

A régebbi generációs számítógépek valószínűleg nem képesek a legfrissebb RAM-technológiákat alkalmazni
A laptop memóriája nem illik az asztali gépekbe (és fordítva)
A RAM nem mindig visszafelé kompatibilis
A rendszer általában nem képes kombinálni a különböző típusú / generációs RAM-okat

Statikus RAM (SRAM)

Idő a piacon: A kilencvenes években
Népszerű termékek az SRAM használatával: Digitális fényképezőgépek, routerek, nyomtatók, LCD képernyők

A két alapvető memória típus közül (a másik pedig a DRAM), az SRAM megköveteli állandó teljesítményáram annak érdekében, hogy működjön. A folyamatos teljesítmény miatt a SRAM-t nem kell "frissíteni", hogy emlékezzen a tárolt adatokra. Ez az oka annak, hogy az SRAM-t "statikus" -nak nevezik - nincs szükség változásra vagy cselekvésre (például frissítésre) annak érdekében, hogy az adatok sértetlenek maradjanak. Az SRAM azonban változékony memória, ami azt jelenti, hogy az összes tárolt adat elveszett, ha a tápfeszültség le van vágva.

Az SRAM (DRAM) használatának előnyei alacsonyabb energiafogyasztás és gyorsabb elérési sebesség. Az SRAM (DRAM) használatának hátrányai a kisebb memória kapacitások és a gyártási költségek. E jellemzők miatt a SRAM tipikusan a következőkben használatos:

CPU gyorsítótár (például L1, L2, L3)
Merevlemez-puffer / gyorsítótár
Digitális-analóg átalakítók (DAC) a videokártyákon

Dinamikus RAM (DRAM)

Idő a piacon: A hetvenes évektől a kilencvenes évek közepéig
Népszerű termékek a DRAM használatával: Videojáték-konzolok, hálózati hardverek

A két alapvető memória típus közül az egyik (a másik pedig SRAM), a DRAM megköveteli a hatalom rendszeres frissítése annak érdekében, hogy működjön. A DRAM-ban tárolt kondenzátorok fokozatosan kisütik az energiát; nincs energia, az adatok elveszhetnek. Ezért a DRAM-ot dinamikusnak nevezik - állandó változás vagy cselekvés (például frissítés) szükséges ahhoz, hogy az adatok sértetlenek maradjanak. A DRAM szintén illékony memória, ami azt jelenti, hogy a tárolt adatok elveszhetnek, ha a tápfeszültséget levágják.

A DRAM (SRAM) használatának előnyei a gyártási költségek és a nagyobb memória kapacitások. A DRAM (SRAM) használatának hátrányai a lassabb hozzáférési sebességek és a nagyobb energiafogyasztás. E tulajdonságok miatt a DRAM-ot jellemzően a következőkben használják:

Rendszer memória
Videógrafikus memória

Az 1990-es években, Kibővített adatok ki dinamikus RAM (EDO DRAM) fejlesztették ki, amelyet az evolúció követett, Burkolja meg az EDO RAM-ot (BEDO DRAM). Ezek a memóriatípusok a megnövekedett teljesítmény / hatékonyság miatt alacsonyabb költségek mellett tették fel a figyelmet. Az SDRAM fejlesztése azonban elavulttá tette a technológiát.

Szinkron dinamikus RAM (SDRAM)

Idő a piacon: 1993-ig
Népszerű termékek az SDRAM használatával: Számítógépes memória, videojáték-konzolok

Az SDRAM a DRAM besorolása, amely a CPU órajelével szinkronban működik, ami azt jelenti, hogy az adatjelre való reagálás előtt várja az órajelet (például a felhasználói felületet). Ezzel szemben a DRAM aszinkron, ami azt jelenti, hogy azonnal reagál az adatbevitelre. De a szinkron művelet előnye, hogy a CPU párhuzamosan átfedő utasításokat, más néven "pipelining" -et is képes feldolgozni - új utasítás lekérdezésének képességét, mielőtt az előző utasítás teljesen meg lett oldva (írható).

Annak ellenére, hogy a pipelining nem befolyásolja az utasítások feldolgozásához szükséges időt, lehetővé teszi, hogy több instrukciót végezzenek egyidejűleg. Egy feldolgozás feldolgozása és egy óránkénti írási utasítás magasabb CPU-átviteli sebességet eredményez. Az SDRAM támogatja a pipelininget, mivel memóriája különálló bankokra oszlik, ami az általános DRAM-hoz képest széles körben elterjedt preferenciát eredményezett.

Egy adatsebességű szinkron dinamikus RAM (SDR SDRAM)

Idő a piacon: 1993-ig
Népszerű termékek SDR SDRAM használatával: Számítógépes memória, videojáték-konzolok

SDR SDRAM az SDRAM kiterjesztett terméke - a két típus egy és ugyanaz, de leggyakrabban csak SDRAM néven említik. Az "egyszeri adatsebesség" azt jelzi, hogy a memória miként dolgozza fel az olvasási és az írási utasításokat óraciklusonként. Ez a címkézés segít az SDR SDRAM és a DDR SDRAM közötti összehasonlítás tisztázásában:

A DDR SDRAM alapvetően az SDR SDRAM második generációs fejlesztése

Dupla adatsebességű szinkron dinamikus RAM (DDR SDRAM)

Idő a piacon: 2000-ig
Népszerű termékek DDR SDRAM használata: Számítógép memória

A DDR SDRAM SDRAM SDRAM-ot működtet, csak kétszer gyorsabban. A DDR SDRAM képes feldolgozni két olvasási és két írási utasítást óránként (tehát a "dupla"). Bár a funkciója hasonló, a DDR SDRAM fizikai különbségek vannak (184 pólus és egy csatlakozó a csatlakozón), szemben az SDR SDRAM-nal (168 pólus és két csatlakozó a bemenettel). A DDR SDRAM alacsonyabb szabványos feszültségen is működik (2,5 V 3.3 V-tól), ezzel megakadályozza az SDR SDRAM kompatibilitását.

A DDR2 SDRAM az evolúciós frissítés a DDR SDRAM-ra. Míg még dupla adatsebességgel (feldolgozás két olvasás és két írási utasítás óraciklusonként), a DDR2 SDRAM gyorsabb, mert nagyobb órajel-sebességgel futtatható. A szabványos (nem túlhúzott) DDR memóriamodulok 200 MHz-en felülre, míg a standard DDR2 memóriamodulok 533 MHz-es frekvencián helyezkednek el. A DDR2 SDRAM alacsonyabb feszültségű (1,8 V), több tüskével (240) működik, ami megakadályozza a kompatibilitást.
A DDR3 SDRAM fejlett jelfeldolgozással (nagyobb megbízhatóság), nagyobb memóriakapacitással, alacsonyabb energiafogyasztással (1,5 V) és magasabb standard órajelekkel (akár 800 MHz-en) javítja a teljesítményt a DDR2 SDRAM-en keresztül. Noha a DDR3 SDRAM ugyanannyi tűvel rendelkezik, mint a DDR2 SDRAM (240), minden más szempont megakadályozza a kompatibilitást.
A DDR4 SDRAM a fejlett jelfeldolgozás (megbízhatóság), a még nagyobb memóriakapacitás, az alacsonyabb energiafogyasztás (1,2 V) és a magasabb standard órajelek (1600 MHz-ig) révén javítja a teljesítményt a DDR3 SDRAM-en keresztül. A DDR4 SDRAM 288-pólusú konfigurációt használ, amely megakadályozza a kompatibilitást.

Grafika kettős adatsebességű szinkron dinamikus RAM (GDDR SDRAM)

Idő a piacon: 2003-ban
Népszerű termékek a GDDR SDRAM használatával: Videokártyák, néhány tabletta

A GDDR SDRAM egy olyan típusú DDR SDRAM, amelyet kifejezetten videokép-megjelenítésre terveztek, jellemzően egy dedikált GPU (grafikus feldolgozó egység) segítségével egy videokártyán. A modern PC-s játékok tudják, hogy a borítékot hihetetlenül valósághűen nagyfelbontású környezetekkel terhelik, gyakran igénylik a súlyos rendszerspecifikációkat és a legjobb videokártya-hardvert a lejátszás érdekében (különösen, ha 720p vagy 1080p felbontású kijelzőket használnak).

A DDR SDRAM-hoz hasonlóan a GDDR SDRAM saját evolúciós vonalával rendelkezik (teljesítménynövelés és teljesítménycsökkenés): GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM és GDDR5 SDRAM.

Annak ellenére, hogy a DDR SDRAM nagyon hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, a GDDR SDRAM nem teljesen azonos. Jelentős különbségek vannak a GDDR SDRAM működésével, különös tekintettel arra, hogy a sávszélesség kedvelt-e a latencián. A GDDR SDRAM várhatóan nagy mennyiségű adatot (sávszélességet) fog feldolgozni, de nem feltétlenül a leggyorsabb sebességgel (latencia) - gondoljon egy 16-sávos autópályára, amely 55 MPH-ra van beállítva. Összehasonlításképpen, a DDR SDRAM várhatóan alacsony késleltetéssel reagál a CPU-ra - gondoljon egy 85 MPH-s 2-sávos autópályára.

Flashmemória

Idő a piacon: 1984-ig
Népszerű termékek Flash memória használata: Digitális fényképezőgépek, okostelefonok / táblagépek, kézi játékrendszerek / játékok

A flash memória egyfajta nem illékony tárolóeszköz, amely megőrzi az összes adatot a tápfeszültség levágása után. A név ellenére a flash memória szorosabb formában és működésben (azaz tárolás és adatátvitel) a szilárdtestalapú meghajtókhoz, mint a fent említett RAM típusok. A flash memória a leggyakrabban használt: