Vrste RAM-a, ki vodijo današnje računalnike

Skoraj vsaka računalniška naprava potrebuje RAM. Oglejte si svojo najljubšo napravo (npr. Pametne telefone, tablične računalnike, namizne računalnike, prenosne računalnike, grafične kalkulatorje, HDTV-je, ročne igralne sisteme itd.) In poiščite nekaj informacij o RAM-u. Čeprav je vsa RAM v bistvu namenjena istemu namenu, se danes pogosto uporablja nekaj različnih tipov:

Statični RAM (SRAM)
Dinamični RAM (DRAM)
Sinhroni dinamični RAM (SDRAM)
Enkratni sinhroni dinamični RAM (SDR SDRAM)
Sinhroni dinamični RAM z dvojno hitrostjo podatkov (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
Grafični dvojni sinhroni dinamični RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
Flash pomnilnik

Kaj je RAM?

RAM pomeni pomnilnik Random Access in računalnikom daje virtualni prostor, potreben za upravljanje informacij in reševanje težav v trenutku. To si lahko zamislite kot večkratni papir za praske, s katerim bi pisali opombe, številke ali risbe s svinčnikom. Če zmanjkuje prostora na papirju, naredite več, tako da izbrišete tisto, kar vam več ne potrebujete; RAM se obnaša podobno, ko potrebuje več prostora za obravnavo začasnih informacij (tj. Vodenje programske opreme / programov). Večji koščki papirja vam omogočajo, da preden želite brisati več (in večjih) idej, več RAM znotraj računalnikov ima podoben učinek.

RAM je na voljo v različnih oblikah (na primer način, kako se fizično povezuje ali povezuje z računalniškimi sistemi), kapacitete (izmerjene v MB ali GB), hitrosti (izmerjene v MHz ali GHz) in arhitekture. Te in druge vidike je pomembno upoštevati pri nadgradnji sistemov z RAM-om, saj morajo računalniški sistemi (npr. Strojna oprema, matične plošče) upoštevati stroge smernice združljivosti. Na primer:

Računalniki starejše generacije verjetno ne bodo upoštevali novejših vrst tehnologije RAM
Pomnilnik prenosnega računalnika ne bo ustrezal namiznim računalnikom (in obratno)
RAM ni vedno nazaj združljiv
Sistem na splošno ne more mešati in se ujemati z različnimi vrstami / generacijami RAM-a skupaj

Statični RAM (SRAM)

Čas na trgu: 1990-ih do danes
Popular Products Uporaba SRAM: Digitalni fotoaparati, usmerjevalniki, tiskalniki, LCD zasloni

Eden od dveh osnovnih tipov pomnilnika (drugi je DRAM), SRAM zahteva stalen pretok moči da bi deloval. Zaradi neprekinjene moči SRAM ni treba "osvežiti", da bi se spomnil shranjenih podatkov. Zato je SRAM imenovan "statičen" - za ohranjanje podatkov ne potrebujejo nobene spremembe ali delovanja (npr. Osveževanja). Vendar pa je SRAM hlapljivi pomnilnik, kar pomeni, da se vsi shranjeni podatki izgubijo, ko je moč odrezana.

Prednosti uporabe SRAM-a (DRAM) so manjša poraba energije in hitrejše hitrosti dostopa. Pomanjkljivosti uporabe SRAM (v primerjavi s DRAM-om) so manjše kapacitete pomnilnika in višji stroški proizvodnje. Zaradi teh značilnosti se SRAM običajno uporablja pri:

Predpomnilnik CPU (npr. L1, L2, L3)
Čitalec / predpomnilnik trdega diska
Digitalno-analogni pretvorniki (DAC) na video kartice

Dinamični RAM (DRAM)

Čas na trgu: 1970-ih do sredine devetdesetih let prejšnjega stoletja
Priljubljeni izdelki, ki uporabljajo DRAM: Konzole za videoigre, omrežna strojna oprema

Eden od dveh osnovnih tipov pomnilnika (drugi je SRAM), DRAM zahteva redno "osveževanje" moči da bi deloval. Kondenzatorji, ki shranjujejo podatke v DRAM, postopoma izpraznijo energijo; nobena energija pomeni, da se podatki izgubijo. Zato je DRAM imenovan "dinamičen" - nenehna sprememba ali dejanje (npr. Osveževanje) je potrebno, da so podatki nedotaknjeni. DRAM je tudi hlapen pomnilnik, kar pomeni, da se vsi shranjeni podatki izgubijo, ko je moč prekinjena.

Prednosti uporabe DRAM-a (SRAM) so nižji stroški proizvodnje in večje zmogljivosti pomnilnika. Slabosti uporabe DRAM-a (SRAM) so počasnejše hitrosti dostopa in večja poraba energije. Zaradi teh značilnosti se DRAM običajno uporablja pri:

Sistemski pomnilnik
Video grafični pomnilnik

V devetdesetih letih, Razširjeni podatkovni dinamični RAM (EDO DRAM), ki ji sledi njegov razvoj, Zapri RAM EDO (BEDO DRAM). Te vrste pomnilnika so se pritožile zaradi večje učinkovitosti / učinkovitosti pri nižjih stroških. Vendar pa je bila tehnologija razvita SDRAM zastarela.

Sinhroni dinamični RAM (SDRAM)

Čas na trgu: 1993 do danes
Priljubljeni izdelki, ki uporabljajo SDRAM: Računalniški pomnilnik, igralne konzole

SDRAM je klasifikacija DRAM-a, ki deluje sinhronizirano s CPU uro, kar pomeni, da čaka na uro, preden se odzove na vnos podatkov (npr. Uporabniški vmesnik). Nasprotno je DRAM asinhrona, kar pomeni, da se takoj odziva na vnos podatkov. Toda korist sinhronega delovanja je, da CPU lahko vzporedno obdeluje navodila za prekrivanja, znana tudi kot "pipelining" - sposobnost prejemanja (branja) novega ukaza, preden je predhodno navodilo v celoti rešeno (pisanje).

Čeprav plinovod ne vpliva na čas, potreben za obdelavo navodil, omogoča hkratno izvajanje več navodil. Obdelava enega branja in eno navodilo za pisanje na uro cikla ima za posledico višjo skupno stopnjo prenosa / zmogljivosti CPU-ja. SDRAM podpira cevovode zaradi načina, kako je njen pomnilnik razdeljen na ločene banke, kar je privedlo do njegove razširjene prednosti nad osnovnim DRAM-om.

Enkratni sinhroni dinamični RAM (SDR SDRAM)

Čas na trgu: 1993 do danes
Priljubljeni izdelki, ki uporabljajo SDR SDRAM: Računalniški pomnilnik, igralne konzole

SDR SDRAM je razširjen izraz za SDRAM - dve vrsti sta enaka in enaka, najpogosteje pa se imenuje SDRAM. "Enotna hitrost prenosa podatkov" označuje, kako se pomnilniški procesi berejo in eno navodilo za pisanje na uro. To označevanje pomaga pojasniti primerjave med SDR SDRAM in DDR SDRAM:

DDR SDRAM je v bistvu razvoj druge generacije SDR SDRAM

Sinhroni dinamični RAM z dvojno hitrostjo podatkov (DDR SDRAM)

Čas na trgu: 2000 do danes
Popular Products Uporaba DDR SDRAM: Računalniški pomnilnik

DDR SDRAM deluje kot SDR SDRAM, le dvakrat hitreje. DDR SDRAM je sposoben obdelave dve beri in dve pisalni napotki na uro cikla (torej "dvojno"). Čeprav je podobno v funkciji, DDR SDRAM ima fizične razlike (184 zatičev in eno zarezo na priključku) v primerjavi s SDR SDRAM (168 zatiči in dva zareza na priključku). DDR SDRAM deluje tudi pri nižji standardni napetosti (2,5 V od 3,3 V), kar preprečuje kompatibilnost z SDR SDRAM nazaj.

DDR2 SDRAM je evolucijska nadgradnja na DDR SDRAM. Medtem ko je še vedno dvojna hitrost prenosa (obdelava dveh bralnih in dveh navodil za pisanje na uro), je DDR2 SDRAM hitrejši, ker lahko deluje pri večjih hitrostih. Standardni (ne overklokirani) pomnilniški moduli DDR segajo pri 200 MHz, medtem ko standardni pomnilniški moduli DDR2 segajo na 533 MHz. DDR2 SDRAM deluje na nižji napetosti (1,8 V) z več zatiči (240), kar preprečuje združljivost z zadnjo stranjo.
DDR3 SDRAM izboljša zmogljivost nad DDR2 SDRAM s pomočjo napredne obdelave signalov (zanesljivost), večje zmogljivosti pomnilnika, manjše porabe energije (1,5 V) in višje standardne hitrosti (do 800 Mhz). Čeprav DDR3 SDRAM deli enako število zatičev kot DDR2 SDRAM (240), vsi ostali vidiki preprečujejo združljivost z združljivostjo nazaj.
DDR4 SDRAM izboljša zmogljivost nad DDR3 SDRAM z naprednejšo obdelavo signalov (zanesljivost), še večjo zmogljivostjo pomnilnika, manjšo porabo energije (1,2 V) in višjo standardno hitrostjo (do 1600 MHz). DDR4 SDRAM uporablja 288-pinski konfiguracijo, kar tudi preprečuje združljivost z zadnjo stranjo.

Grafični dvostopenjski dinamični RAM (GDDR SDRAM)

Čas na trgu: 2003 do danes
Priljubljeni izdelki, ki uporabljajo GDDR SDRAM: Video grafične kartice, nekatere tablete

GDDR SDRAM je vrsta DDR SDRAM, ki je posebej zasnovana za video grafiko, običajno v povezavi z namensko GPU (grafično procesno enoto) na video kartici. Sodobne računalniške igre so znane, da potisnejo ovojnico z neverjetno realističnimi visoko-ločljivimi okolji, ki pogosto zahtevajo zahtevne sistemske lastnosti in najboljšo strojno opremo za video kartico, da bi se igrali (še posebej pri uporabi 720p ali 1080p zaslona visoke ločljivosti).

Podobno kot DDR SDRAM ima GDDR SDRAM svojo evolucijsko linijo (izboljšanje zmogljivosti in zmanjšanje porabe energije): GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM in GDDR5 SDRAM.

Kljub temu, da imajo zelo podobne lastnosti z DDR SDRAM, GDDR SDRAM ni ravno enak. Obstajajo znatne razlike v načinu delovanja GDDR SDRAM, zlasti glede tega, kako je pasovna širina prednost pred zakasnitvijo. Pričakuje se, da bo GDDR SDRAM obdeloval velike količine podatkov (pasovno širino), vendar ne nujno pri najhitrejših hitrostih (latence) - pomislite na 16-pasovno avtocesto, nastavljeno na 55 MPH. Primerljivo je, da se pričakuje, da bo DDR SDRAM imela nizko zakasnitev, da bi se takoj odzvala na CPU - pomislite na 2-pasovno avtocesto, nastavljeno na 85 MPH.

Flash pomnilnik

Čas na trgu: 1984 za predstavitev
Popularni izdelki z uporabo pomnilnika Flash: Digitalni fotoaparati, pametni telefoni / tablični računalniki, ročni igralni sistemi / igrače

Flash pomnilnik je vrsta nehlapljivo medij, ki ohrani vse podatke po izklopu napajanja. Kljub imenu je flash pomnilnik bližje oblike in delovanja (tj. Shranjevanje in prenos podatkov) v pogone SSD kot prej navedene vrste RAM-a. Flash pomnilnik se najpogosteje uporablja v: