Peaaegu iga arvutiga võimeline seade vajab RAM-i. Vaadake oma lemmikseadet (nt nutitelefonid, tahvelarvutid, töölauad, sülearvutid, graafikalkulaatorid, HDTV, pihuarvutite mängukogemissüsteemid jne) ning peaksite leidma mõningase teabe RAMi kohta. Kuigi kõigil RAM-del on põhimõtteliselt sama otstarve, on tänapäeval tavapäraselt kasutusel mitmeid erinevaid tüüpe.
- Staatiline mälu (SRAM)
- Dynamic RAM (DRAM)
- Sünkroonne dünaamiline RAM (SDRAM)
- Ühe andmehõive sünkroonne dünaamiline RAM (SDR SDRAM)
- Sünkroonne dünaamiline RAM (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4) kahe andmekiirusega
- Graafiline topeltandmesignaali sünkroonne dünaamiline RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
- Välkmälu
Mis on RAM?
RAM tähendab Random Access Memory ja see annab arvutitele virtuaalse ruumi, mis on vajalik teabe haldamiseks ja hetkel probleemide lahendamiseks. Võite seda mõelda kui korduvkasutatavat kriipspapot, mille abil saate pliiatsiga märkmeid, numbreid või jooniseid kirjutada. Kui paberile pääseb tühja ruumi, muudate seda rohkem, kustutades seda, mida te enam ei vaja; RAM käitub sarnaselt, kui ta vajab rohkem ruumi ajutise teabega toimetulemiseks (nt tarkvara / programmide käitamine). Suuremad paberilõigud võimaldavad teil enne kustutamist mõne aja pärast rohkem (ja suuremaid) ideid kleepida; rohkem mälu sees arvutid jagavad sarnast mõju.
RAM on erinevates kujudes (st see, kuidas see füüsiliselt ühendub arvutisüsteemidega või on nendega liidesega ühendatud), võimsused (mõõdetuna MB või GB ), kiirused (mõõdetud MHz või GHz ) ja arhitektuurid. Need ja muud aspektid on RAM-i süsteemide täiustamisel olulised, kuna arvutisüsteemid (nt riistvara, emaplaadid) peavad järgima rangeid ühilduvuse juhiseid. Näiteks:
- Vanema põlvkonna arvutid ei rahulda tõenäoliselt uuemat tüüpi RAM-tehnoloogiat
- Sülearvuti mälu ei sobi töölauale (ja vastupidi)
- RAM ei ole alati tagurpidi ühilduv
- Tavaliselt ei saa süsteem kokku segada ja ühitada erinevaid RAM / põlvkondi
Staatiline mälu (SRAM)
Aeg turul: 1990. aastate kohal
SRAM-i kasutavad populaarsed tooted: digitaalkaamerad, ruuterid, printerid, LCD ekraanid
Üheks kahest põhimälu tüübist (teine DRAM-failina) vajab SRAM toimimiseks püsivat vooluhulka . Pideva võimsuse tõttu ei pea SRAMi "värskendama" salvestatavate andmete mällu. Sellepärast nimetatakse SRAM "staatilist" - andmete muutumatuks hoidmiseks ei ole mingeid muudatusi ega toiminguid (nt värskendamine). Kuid SRAM on volatiilne mälu, mis tähendab, et kõik salvestatud andmed kaotavad pärast toite katkestamist.
SRAM-i (vs DRAM-i) kasutamise eelised on väiksem energiatarve ja kiiremad pöörduskiirused. SRAM-i (vs DRAM-i) kasutamise puudused on väiksemad mälumahud ja suuremad tootmiskulud. Nende omaduste tõttu kasutatakse SRAM-i tavaliselt:
- CPU vahemälu (nt L1, L2, L3)
- Kõvaketta puhver / vahemälu
- Videokaardid digitaalsed analoogmuundurid (DAC)
Dynamic RAM (DRAM)
Aeg Turus: 1970. aastateks - 1990. aastate keskpaigaks
DRAM-iga kasutatavad populaarsed tooted: videomängukonsoolid, võrgustarvikud
Üks kahest põhimälu tüübist (teine SRAM) nõuab DRAMi funktsioneerimiseks perioodilist "värskendamist" . DRAMiga salvestatud andmete salvestusseadmed vähendavad järk-järgult energiat; ükski energia ei tähenda andmete kaotamist. Sellepärast nimetatakse DRAM dünaamiliseks - pidev muutus või toiming (nt värskendamine) on vajalik andmete püsimajäämiseks. DRAM on ka volatiilne mälu, mis tähendab, et kõik salvestatud andmed kaob pärast toite katkestamist.
DRAM-i (vs SRAM) kasutamise eelised on väiksemad tootmiskulud ja suurem mälu võimsus. DRAM-i (vs SRAM-i) kasutamise puudused on aeglasematele pöörduskiirustele ja suurema energiatarbimisele. Nende omaduste tõttu kasutatakse DRAMi tüüpiliselt:
- Süsteemimälu
- Videokõne mälu
1990-ndatel töötati välja Extended Data Out Dynamic RAM (EDO DRAM), millele järgnes selle evolutsioon Burst EDO RAM (BEDO DRAM). Need mälu tüübid olid kaebuse tänu suurema jõudluse / tõhususe madalamaid kulusid. Kuid SDRAMi arendamine muutis seda tehnoloogiat vananemaks.
Sünkroonne dünaamiline RAM (SDRAM)
Aeg Turus: 1993. a
Populaarsed tooted, mis kasutavad SDRAM-i: arvuti mälu, videomängukonsoolid
SDRAM on DRAM-i klassifikatsioon, mis töötab sünkroonis CPU-kellaga , mis tähendab, et see ootab kellaignaali enne andmete sisestamist (nt kasutajaliides). Seevastu DRAM on asünkroonne, mis tähendab, et see reageerib kohe andmete sisestamisele. Kuid sünkroonse operatsiooni eeliseks on see, et CPU suudab paralleelselt töödelda kattuvaid juhiseid, mida tuntakse ka kui "pipelining" - võime vastu võtta (lugeda) uut juhendit enne, kui eelnev juhend on täielikult lahendatud (kirjutama).
Kuigi torujuhtmine ei mõjuta juhiste töötlemise aega, võimaldab see rohkem juhiseid samaaegselt täita. Ühe lugemisprotsessi töötlemine ja üks kirjutamise juhis iga kella tsükli kohta toovad kaasa suurema üldise protsessori edastamise / jõudluse taseme. SDRAM toetab torujuhtme kasutamist, kuna selle mälu jagatakse eraldi pankadesse, mis on selle tõttu laialdase eelistusega põhilistele DRAMidele.
Ühe andmehõive sünkroonne dünaamiline RAM (SDR SDRAM)
Aeg Turus: 1993. a
Populaarsed tooted, mis kasutavad SDR SDRAM: arvuti mälu, videomängukonsoolid
SDR SDRAM on SDRAMi laiendatud termin - kaks tüüpi on üks ja sama, kuid neid nimetatakse sageli just SDRAM-ideks. "Ühtne andmeedastuskiirus" näitab, kuidas mäluprotsessid üks lugeda ja üks kirjutamise juhis iga kella tsükli kohta. See märgistus aitab selgitada SDR SDRAMi ja DDR SDRAMi võrdlusi:
- DDR SDRAM on SDR SDRAMi teine põlvkond
Sünkroonse dünaamilise mälu (DDR SDRAM) kahe andmesignaali kiirus
Aeg Turus: 2000 kuni praegu
DDR SDRAMi kasutavad populaarsed tooted: arvuti mälu
DDR SDRAM töötab nagu SDR SDRAM, vaid kaks korda kiirem. DDR SDRAM on võimeline töötama kahe lugemis- ja kahe kirjutamise juhisega kella tsükli kohta (seega kahekordne). Kuigi DDR SDRAMil on sarnane funktsioon, on selle füüsilised erinevused (184 kontaktid ja ühe pistikupesa) võrreldes SDR SDRAMiga (168 pistikut ja 2 pistikupesa). DDR SDRAM töötab ka väiksema standardpingega (2,5 V alates 3,3 V), mis takistab SDR-i SDRAM-ga ühilduvust tagurpidi.
- DDR2 SDRAM on DDR SDRAMi evolutsiooniline uuendus. DDR2 SDRAM on ikka veel kahekordse andmesidekiirusega (kaks lugemis- ja kaks kirjutamisjuhist ühe tsükli kohta), sest see võib töötada kõrgematel kella kiirustel. Standardne (mitte üle kiirendatud ) DDR-mälu moodulid tõusevad välja 200 MHz-ga, standardsete DDR2-mälu moodulite tipus on 533 MHz. DDR2 SDRAM töötab madalama pingega (1,8 V), kus on rohkem kontakte (240), mis takistab tagurpidi ühilduvust.
- DDR3 SDRAM parandab jõudlust DDR2 SDRAM-i kaudu täiustatud signaali töötlemise (usaldusväärsuse), suurema mälumahu, väiksema energiatarve (1,5 V) ja kõrgema standardkõveraga (kuni 800 MHz). Ehkki DDR3 SDRAM jagab sama arvu DNS-i kui DDR2 SDRAM-i (240), muudavad kõik muud aspekti tagurpidi ühilduvuse.
- DDR4 SDRAM parandab jõudlust DDR3 SDRAM-i kaudu täiustatud signaali töötlemise (usaldusväärsuse), veelgi suurema mälumahu, isegi väiksema energiatarve (1,2 V) ja kõrgema standardkiirusega (kuni 1600 MHz). DDR4 SDRAM kasutab 288-pin-konfiguratsiooni, mis takistab ka tagurpidi ühilduvust.
Graafiline topeltandmesignaali sünkroonne dünaamiline RAM (GDDR SDRAM)
Aeg Turus: 2003 kuni praegu
GDDR SDRAMi kasutavad populaarsed tooted: videoreklaamikaardid, mõned tahvelarvutid
GDDR SDRAM on DDR SDRAMi tüüp, mis on spetsiaalselt ette nähtud videokarakteristiku kujundamiseks, tavaliselt videokaarti ühendatud graafikaprotsessoriga (graafikaprotsessor) . Tänapäevased arvutimängud suruvad ümbrikusse uskumatult realistliku kõrglahutusega keskkonda, mis nõuab sageli suuremahulist süsteemi spetsifikatsiooni ja parimat videokaardi riistvara mängimiseks (eriti kui kasutate 720p või 1080p kõrgresolutsiooniga kuvareid ).
- Sarnaselt DDR SDRAM-iga on GDDR SDRAM oma evolutsioonijoon (jõudluse parandamine ja energiatarbimise vähendamine): GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM ja GDDR5 SDRAM.
Kuigi DDR SDRAMiga sarnaste omaduste jagamine ei ole GDDR SDRAM täpselt sama. GDDR SDRAM töötab märkimisväärsete erinevustega, eriti seoses sellega, kuidas ribalaius eelistatakse latentsus. GDDR SDRAM peaks töötlema tohutuid andmemahtu (ribalaius), kuid mitte tingimata kõige kiiremini (latentsus) - mõeldes 16-rajalisele maanteel, mille kiirus on 55 MPH. Võrdluselt eeldatakse, et DDR SDRAMil on madal latentsus, et kohe reageerida CPU-le - mõtle, et kahekiiruseline maanteel on kiirus 85 MPH.
Välkmälu
Aeg Turus: 1984 kuni praegu
Välkmälu kasutavad populaarsed tooted: digitaalkaamerad, nutitelefonid / tahvelarvutid, pihuarvutite mängumasinad / mänguasjad
Flash-mälu on mittemõõtmeline andmekandja, mis säilitab kõik andmed pärast toite katkestamist. Vaatamata nimele on välkmälu kujul ja töös (st säilitamine ja andmete edastamine) tahkis-draivile lähemal kui eespool mainitud tüüpi RAM. Flash-mälu on kõige sagedamini kasutusel:
- USB-mälupulgad
- Printerid
- P leparaadilised meediumipleierid
- Mälukaardid
- Väike elektroonika / mänguasjad
- Pihuarvutid