Günümüzün Bilgisayarlarını Çalıştıran RAM Türleri

Neredeyse her bilgisayar destekli cihaz RAM'e ihtiyaç duyar. En sevdiğiniz cihaza (örneğin akıllı telefonlar, tabletler, masaüstü bilgisayarlar, dizüstü bilgisayarlar, grafik hesap makineleri, HDTV'ler, taşınabilir oyun sistemleri vb.) Bir göz atın ve RAM ile ilgili bazı bilgiler edinmelisiniz. Tüm RAM temelde aynı amaca hizmet etse de, günümüzde yaygın olarak kullanılan birkaç farklı tip vardır:

Statik RAM (SRAM)
Dinamik RAM (DRAM)
Senkronize Dinamik RAM (SDRAM)
Tek Veri Hızı Senkronize Dinamik RAM (SDR SDRAM)
Çift Veri Hızı Senkronize Dinamik RAM (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
Grafik Çift Veri Hızı Senkronize Dinamik RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
Flash Bellek

RAM Nedir?

RAM, Rasgele Erişim Belleği anlamına gelir ve bilgisayarlara bilgileri yönetmek ve şu andaki sorunları çözmek için gereken sanal alanı sağlar. Bir kalemle notlar, sayılar veya çizimler yazacağınız yeniden kullanılabilir kazı kağıdı gibi düşünebilirsiniz. Kağıt üzerinde odadan kaçarsanız, artık ihtiyacınız olmayan şeyleri silerek daha fazlasını yaparsınız; RAM, geçici bilgi ile ilgilenmek için daha fazla alana ihtiyaç duyduğunda benzer şekilde davranır (yani, çalışan yazılım / programlar). Daha büyük kağıt parçaları, silmeye başlamadan önce daha fazla (ve daha büyük) fikirleri karalamaya izin verir; Bilgisayarların içindeki RAM daha fazla benzer bir etkiye sahiptir.

RAM çeşitli şekillerde (yani, fiziksel olarak bağlanan veya bilgisayar sistemleriyle arayüzler), kapasiteler (MB veya GB cinsinden ölçülür), hızlar (MHz veya GHz cinsinden ölçülür) ve mimariler halinde gelir. Bu ve diğer yönler, RAM ile sistemlerin yükseltilmesi sırasında dikkate alınması önemlidir, çünkü bilgisayar sistemleri (ör. Donanım, ana kartlar), sıkı uyumluluk kurallarına uymak zorundadır. Örneğin:

Eski nesil bilgisayarların daha yeni RAM teknolojisi türlerini barındırması olası değildir
Dizüstü bilgisayar belleği, masaüstü bilgisayarlara sığmayacak (ve tersi)
RAM her zaman geriye dönük uyumlu değildir
Bir sistem genellikle farklı RAM türlerini bir araya getiremez ve eşleştiremez.

Statik RAM (SRAM)

Pazardaki Zaman: 1990'ları sunmak
SRAM Kullanan Popüler Ürünler: Dijital kameralar, yönlendiriciler, yazıcılar, LCD ekranlar

İki temel bellek türünden biri (diğeri DRAM), SRAM gerektirir sabit bir güç akışı işlev görmek için. Sürekli güç nedeniyle, depolanan verileri hatırlamak için SRAM'in “yenilenmesi” gerekmemektedir. Bu yüzden SRAM 'statik' olarak adlandırılır - verileri bozulmadan tutmak için herhangi bir değişiklik veya eylem (ör. Yenileme) gerekmez. Ancak, SRAM uçucu bir hafızadır, yani güç kesildikten sonra depolanan tüm veriler kaybolur.

SRAM (vs DRAM) kullanmanın avantajları daha düşük güç tüketimi ve daha hızlı erişim hızlarıdır. SRAM (DRAM) 'nin kullanılmasının dezavantajları daha az hafıza kapasitesi ve daha yüksek imalat maliyetleridir. Bu özellikler nedeniyle, SRAM genellikle kullanılır:

CPU önbelleği (ör. L1, L2, L3)
Sabit sürücü arabelleği / önbellek
Ekran kartlarında dijital-analog dönüştürücüler (DAC'ler)

Dinamik RAM (DRAM)

Pazardaki Zaman: 1970'lerin ortasından 1970'lere
DRAM Kullanan Popüler Ürünler: Video oyun konsolları, ağ donanımı

İki temel bellek türünden biri (diğeri SRAM), DRAM gerektirir periyodik bir "yenileme" gücü işlev görmek için. Verileri DRAM'de depolayan kapasitörler yavaş yavaş enerjiyi boşaltır; Hiçbir enerji, verilerin kaybolduğu anlamına gelir. Bu nedenle DRAM'in "dinamik" olarak adlandırılmasının nedeni - verileri bozulmadan tutmak için sürekli değişiklik veya eylem (ör. Yenileme) gereklidir. DRAM da bir uçucu hafızadır, yani güç kesildiğinde tüm kayıtlı verilerin kaybolması demektir.

DRAM kullanmanın (SRAM vs) avantajları, daha düşük üretim maliyetleri ve daha yüksek bellek kapasiteleridir. DRAM (SRAM vs) kullanmanın dezavantajları, daha yavaş erişim hızları ve daha yüksek güç tüketimidir. Bu özelliklerden dolayı DRAM genellikle kullanılır:

Sistem belleği
Video grafik belleği

1990'larda, Genişletilmiş Veri Çıkışı Dinamik RAM (EDO DRAM) geliştirildi, ardından evrimi, Burst EDO RAM (BEDO DRAM). Bu bellek türleri, düşük maliyetlerde artan performans / verimlilik nedeniyle temyiz edildi. Bununla birlikte, teknoloji SDRAM'ın geliştirilmesi ile modası geçmiştir.

Senkronize Dinamik RAM (SDRAM)

Pazardaki Zaman: 1993 sunmak
SDRAM Kullanan Popüler Ürünler: Bilgisayar hafızası, video oyun konsolları

SDRAM, CPU saati ile senkronize olarak çalışan bir DRAM sınıflandırmasıdır, yani veri girişine cevap vermeden önce saat sinyalini bekler (örneğin, kullanıcı arayüzü). Tersine, DRAM eşzamansızdır, yani veri girişine hemen cevap verir. Ancak senkronize işlemin faydası, bir CPU'nun, "pipelining" olarak da bilinen paralel olarak üst üste gelen komutları işleyebilmesidir - bir önceki talimatın tamamen çözülmesinden (yazma) önce yeni bir talimatı alma (okuma) yeteneği.

Boru hatları, işlemlerin yapılması için gereken süreyi etkilemese de, aynı anda daha fazla talimatın tamamlanmasını sağlar. Biri işleniyor ve Saat döngüsü başına bir yazma komutu, daha yüksek toplam CPU aktarımı / performans oranları ile sonuçlanır. SDRAM, hafızasının ayrı bankalara bölünmesi nedeniyle boru hattını desteklemektedir, bu da temel DRAM'e olan yaygın tercihine yol açmıştır.

Tek Veri Hızı Senkronize Dinamik RAM (SDR SDRAM)

Pazardaki Zaman: 1993 sunmak
SDR SDRAM Kullanan Popüler Ürünler: Bilgisayar hafızası, video oyun konsolları

SDR SDRAM, SDRAM için genişletilmiş terimdir - iki tür birdir ve aynıdır, ancak çoğu zaman sadece SDRAM olarak adlandırılır. "Tek veri hızı", belleğin bir saat okumasını ve saat döngüsü başına bir yazma talimatını gösterir. Bu etiketleme SDR SDRAM ve DDR SDRAM arasındaki karşılaştırmaları açıklığa kavuşturmaya yardımcı olur:

DDR SDRAM, SDR SDRAM'ın ikinci nesil gelişmesidir.

Çift Veri Hızı Senkronize Dinamik RAM (DDR SDRAM)

Pazardaki Zaman: 2000'den günümüze
DDR SDRAM Kullanan Popüler Ürünler: Bilgisayar hafızası

DDR SDRAM SDR SDRAM gibi çalışır, sadece iki kat daha hızlıdır. DDR SDRAM işleyebiliyor iki okuma ve iki yazma talimatı saat döngüsü başına (bu nedenle ‘çift’). Fonksiyonda benzer olmasına rağmen, DDR SDRAM SDR SDRAM (konektördeki 168 pin ve iki çentik) karşısında fiziksel farklılıklar (konektörde 184 pim ve tek bir çentik) vardır. DDR SDRAM ayrıca SDR SDRAM ile geriye dönük uyumluluğu önleyen daha düşük bir standart voltajda (3,3 V 2,5 V) çalışır.

DDR2 SDRAM, DDR SDRAM'ın evrimsel yükseltmesidir. Hala çift veri hızı (saat döngüsü başına iki okuma ve iki yazma talimatı işleme) iken, DDR2 SDRAM daha hızlıdır, çünkü daha yüksek saat hızlarında çalışabilir. Standart (hız aşırtmalı değil) DDR bellek modülleri 200 MHz'de çıkıyor, standart DDR2 bellek modülleri ise 533 MHz hızında çıkıyor. DDR2 SDRAM, geriye doğru uyumluluğu engelleyen daha fazla pimle (240) daha düşük bir voltajda (1.8 V) çalışır.
DDR3 SDRAM, gelişmiş sinyal işleme (güvenilirlik), daha yüksek bellek kapasitesi, daha düşük güç tüketimi (1,5 V) ve daha yüksek standart saat hızları (800 Mhz'e kadar) ile DDR2 SDRAM üzerinden performansı artırır. DDR3 SDRAM, DDR2 SDRAM (240) ile aynı sayıda pini paylaşmasına rağmen, diğer tüm yönler geriye dönük uyumluluğu engeller.
DDR4 SDRAM, daha gelişmiş sinyal işleme (güvenilirlik), daha da yüksek bellek kapasitesi, daha düşük güç tüketimi (1.2 V) ve daha yüksek standart saat hızları (1600 Mhz'e kadar) sayesinde DDR3 SDRAM üzerinden performansı artırır. DDR4 SDRAM, geriye dönük uyumluluğu önleyen 288 pinli bir konfigürasyon kullanır.

Grafik Çift Veri Hızı Senkronize Dinamik RAM (GDDR SDRAM)

Pazardaki Zaman: 2003 sunmak
GDDR SDRAM Kullanan Popüler Ürünler: Video grafik kartları, bazı tabletler

GDDR SDRAM, bir video kartında özel bir GPU (grafik işlem birimi) ile birlikte, özellikle video grafik oluşturma için özel olarak tasarlanmış bir DDR SDRAM türüdür. Modern PC oyunlarının, zarfı inanılmaz derecede gerçekçi yüksek çözünürlüklü ortamlarla itmesi, çoğu zaman yüksek sistem özelliklerine ve en iyi ekran kartı donanımına sahip olması (özellikle 720p veya 1080p yüksek çözünürlüklü ekranlarda).

GDR SDRAM, GDDR SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM ve GDDR5 SDRAM: DDR SDRAM'a benzer şekilde, GDDR SDRAM'ın kendi evrimsel çizgisi vardır (performansı iyileştirme ve güç tüketimini azaltma).

DDR SDRAM ile çok benzer özelliklere sahip olmasına rağmen, GDDR SDRAM tam olarak aynı değildir. GDDR SDRAM'ın çalışmasında, özellikle de bant genişliğinin gecikme süresinin nasıl tercih edildiğine dair önemli farklar vardır. GDDR SDRAM'ın büyük miktarlarda veriyi (bant genişliği) işlemesi bekleniyor, ancak en yüksek hızlarda (gecikme süresi) zorunlu değil - 16-şeritli bir otoyolun 55 MPH'de ayarlandığını düşünün. Karşılaştırmalı olarak, DDR SDRAM'ın CPU'ya hemen yanıt vermesi için düşük gecikme süresi bekleniyor - 2 şeritli bir otoyol hattını 85 MPH'de düşünün.

Flash Bellek

Pazardaki Zaman: 1984'ü sunmak
Flash Bellek Kullanan Popüler Ürünler: Dijital kameralar, akıllı telefonlar / tabletler, el oyun sistemleri / oyuncaklar

Flash bellek bir türüdür uçucu olmayan Güç kesildikten sonra tüm verileri koruyan depolama ortamı. Adına rağmen, flash bellek, daha önce bahsedilen RAM türlerine göre katı hal sürücülerine biçim ve işlem (yani depolama ve veri aktarımı) bakımından daha yakındır. Flash bellek en yaygın olarak kullanılır: