Typer RAM, der kører dagens computere

Næsten alle computere kan bruge RAM. Tag et kig på din foretrukne enhed (fx smartphones, tablets, stationære computere, bærbare computere, grafikberegninger, HDTV'er, håndholdte spil systemer osv.), Og du bør finde nogle oplysninger om RAM. Selvom alt RAM stort set tjener samme formål, er der et par forskellige typer, der almindeligvis er i brug i dag:

Statisk RAM (SRAM)
Dynamisk RAM (DRAM)
Synkron Dynamisk RAM (SDRAM)
Enkelt datahastighed synkron dynamisk RAM (SDR SDRAM)
Synkron dynamisk dynamisk RAM med dobbelt datahastighed (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
Grafisk Dobbelt Data Rate Synkron Dynamisk RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
Glimtvis erindring

Hvad er RAM?

RAM står for Random Access Memory, og det giver computere det virtuelle rum, der er nødvendigt for at styre information og løse problemer i øjeblikket. Du kan tænke på det som genanvendeligt ridsepapir, at du ville skrive notater, tal eller tegninger på med en blyant. Hvis du løber tør for plads på papiret, gør du mere ved at slette det, du ikke længere har brug for; RAM opfører sig ligeledes, når det har brug for mere plads til at håndtere midlertidig information (dvs. kørende software / programmer). Større stykker papir giver dig mulighed for at scribble ud flere (og større) ideer ad gangen før du skal slette; mere RAM inde i computere har en lignende effekt.

RAM leveres i forskellige former (det vil sige den fysiske forbindelse til eller grænseflader med computersystemer), kapacitet (målt i MB eller GB), hastigheder (målt i MHz eller GHz) og arkitekturer. Disse og andre aspekter er vigtige at overveje, når man opgraderer systemer med RAM, da computersystemer (fx hardware, bundkort) skal overholde strenge retningslinjer for kompatibilitet. For eksempel:

Ældre generationens computere er næppe nok til at rumme de nyere typer RAM-teknologi
Laptophukommelsen passer ikke i desktops (og omvendt)
RAM er ikke altid bagudkompatibelt
Et system kan generelt ikke blande og matche forskellige typer / generationer af RAM sammen

Statisk RAM (SRAM)

Tid i marked: 1990'erne til stede
Populære produkter, der bruger SRAM: Digitalkameraer, routere, printere, LCD-skærme

En af de to grundlæggende hukommelsestyper (den anden er DRAM), SRAM kræver en konstant strømstrøm for at fungere. På grund af den kontinuerlige effekt, behøver SRAM ikke at blive "opdateret" for at huske de data, der lagres. Derfor kaldes SRAM 'statisk' - ingen ændring eller handling (for eksempel forfriskende) er nødvendig for at holde data intakt. Men SRAM er en flygtig hukommelse, hvilket betyder, at alle de data, der blev gemt, bliver tabt, når strømmen er afskåret.

Fordelene ved at bruge SRAM (vs. DRAM) er lavere strømforbrug og hurtigere adgangshastigheder. Ulemperne ved at anvende SRAM (vs. DRAM) er mindre hukommelseskapacitet og højere fremstillingsomkostninger. På grund af disse egenskaber anvendes SRAM typisk i:

CPU-cache (fx L1, L2, L3)
Harddiskbuffer / cache
Digitale til analoge konvertere (DAC'er) på videokort

Dynamisk RAM (DRAM)

Tid i marked: 1970'erne til midten af 1990'erne
Populære produkter ved hjælp af DRAM: Videospilkonsoller, netværkshardware

En af de to grundlæggende hukommelsestyper (den anden er SRAM), kræver DRAM en periodisk 'opdatering' af magt for at fungere. Kapacitorerne, der lagrer data i DRAM, udlader gradvist energi; ingen energi betyder, at dataene går tabt. Derfor kaldes DRAM "dynamisk" - konstant ændring eller handling (for eksempel forfriskende) er nødvendig for at holde dataene intakte. DRAM er også en flygtig hukommelse, hvilket betyder at alle de gemte data går tabt, når strømmen er afskåret.

Fordelene ved at bruge DRAM (versus SRAM) er lavere produktionsomkostninger og større hukommelseskapacitet. Ulemperne ved at bruge DRAM (versus SRAM) er langsommere adgangshastigheder og højere strømforbrug. På grund af disse egenskaber anvendes DRAM typisk i:

Systemhukommelse
Video grafikhukommelse

I 1990'erne Udvidet Data Out Dynamic RAM (EDO DRAM) blev udviklet efterfulgt af dens udvikling, Burst EDO RAM (BEDO DRAM). Disse hukommelsetyper havde appel på grund af øget ydelse / effektivitet til lavere omkostninger. Teknologien blev imidlertid forældet ved udviklingen af SDRAM.

Synkron Dynamisk RAM (SDRAM)

Tid i marked: 1993 til stede
Populære produkter ved hjælp af SDRAM: Computerhukommelse, videospilkonsoller

SDRAM er en klassificering af DRAM, der virker synkroniseret med CPU-uret, hvilket betyder, at det venter på kloksignalet, før det reagerer på dataindgang (f.eks. Brugergrænseflade). Derimod er DRAM asynkron, hvilket betyder, at det reagerer straks på dataindgangen. Men fordelene ved synkron drift er, at en CPU kan behandle overlappende instruktioner parallelt, også kendt som "pipelining" - evnen til at modtage (læse) en ny instruktion, før den foregående instruktion er blevet fuldstændigt løst (skriv).

Selvom pipelining ikke påvirker den tid, det tager at behandle instruktioner, tillader det flere instruktioner, der skal udfyldes samtidigt. Behandler en læst og en skrive instruktion pr ur cyklus resulterer i højere samlede CPU overførsel / ydeevne satser. SDRAM understøtter pipelining på grund af den måde, hukommelsen er opdelt i separate banker, hvilket har ført til dens udbredte præference over grundlæggende DRAM.

Enkelt datahastighed synkron dynamisk RAM (SDR SDRAM)

Tid i marked: 1993 til stede
Populære produkter ved hjælp af SDR SDRAM: Computerhukommelse, videospilkonsoller

SDR SDRAM er det udvidede udtryk for SDRAM - de to typer er ens og den samme, men oftest omtalt som SDRAM. Den "single data rate" angiver, hvordan hukommelsen processer en læsning og en skrive instruktion pr ur cyklus. Denne mærkning hjælper med at afklare sammenligninger mellem SDR SDRAM og DDR SDRAM:

DDR SDRAM er hovedsagelig anden generationens udvikling af SDR SDRAM

Synkron dynamisk dynamisk RAM (DDR SDRAM) med dobbelt datahastighed

Tid i marked: 2000 til stede
Populære produkter ved hjælp af DDR SDRAM: Computerhukommelse

DDR SDRAM fungerer som SDR SDRAM, kun dobbelt så hurtigt. DDR SDRAM er i stand til at behandle to læse og to skrive instruktioner pr. klokcyklus (dermed "dobbelt"). Selv om DDR SDRAM har samme funktion, har DDR SDRAM fysiske forskelle (184 stifter og en enkelt hak på stikket) versus SDR SDRAM (168 stifter og to hak på stikket). DDR SDRAM arbejder også med en lavere standard spænding (2,5 V fra 3,3 V), hvilket forhindrer baglæns kompatibilitet med SDR SDRAM.

DDR2 SDRAM er den evolutionære opgradering til DDR SDRAM. Mens der stadig er dobbelt datahastighed (behandling af to læsede og to skriveinstruktioner pr. Klokcyklus), er DDR2 SDRAM hurtigere, fordi den kan køre ved højere clockhastigheder. Standard (ikke overclocked) DDR-hukommelsesmoduler går ud på 200 MHz, mens standard DDR2-hukommelsesmoduler går ud på 533 MHz. DDR2 SDRAM kører med en lavere spænding (1,8 V) med flere ben (240), hvilket forhindrer baglæns kompatibilitet.
DDR3 SDRAM forbedrer ydeevnen over DDR2 SDRAM gennem avanceret signalbehandling (pålidelighed), større hukommelseskapacitet, lavere strømforbrug (1,5 V) og højere standardklokhastigheder (op til 800 MHz). Selv om DDR3 SDRAM deler det samme antal stifter som DDR2 SDRAM (240), forhindrer alle andre aspekter baglæns kompatibilitet.
DDR4 SDRAM forbedrer ydeevnen over DDR3 SDRAM gennem mere avanceret signalbehandling (pålidelighed), endnu større hukommelseskapacitet, endnu lavere strømforbrug (1,2 V) og højere standardklokhastigheder (op til 1600 Mhz). DDR4 SDRAM bruger en 288-pin konfiguration, som også forhindrer baglæns kompatibilitet.

Grafisk Dobbelt Data Rate Synkron Dynamisk RAM (GDDR SDRAM)

Tid i marked: 2003 til stede
Populære produkter ved hjælp af GDDR SDRAM: Video grafikkort, nogle tabletter

GDDR SDRAM er en type DDR SDRAM, der er specielt designet til video grafikgengivelse, typisk i forbindelse med en dedikeret GPU (grafikbehandlingsenhed) på et grafikkort. Moderne pc-spil er kendt for at skubbe konvolutten med utroligt realistiske high-definition-miljøer, der ofte kræver stramme systemspecifikationer og det bedste videokorthardware til at spille (især når du bruger 720p eller 1080p højopløsningsdisplayer).

På samme måde som DDR SDRAM har GDDR SDRAM sin egen evolutionære linje (forbedring af ydeevne og sænkning af strømforbrug): GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM og GDDR5 SDRAM.

Til trods for at dele meget lignende egenskaber med DDR SDRAM, er GDDR SDRAM ikke nøjagtig det samme. Der er bemærkelsesværdige forskelle med den måde, GDDR SDRAM opererer på, især hvad angår, hvordan båndbredden er favoriseret over latens. GDDR SDRAM forventes at behandle massive mængder data (båndbredde), men ikke nødvendigvis ved de hurtigste hastigheder (latens) - tænk på en 16-lane motorvej sat til 55 MPH. Til sammenligning forventes DDR SDRAM at have lav latenstid til øjeblikkeligt at reagere på CPU'en - tænk på en 2-lane motorvej indstillet til 85 MPH.

Glimtvis erindring

Tid i marked: 1984 til stede
Populære produkter ved hjælp af flashhukommelse: Digitalkameraer, smartphones / tabletter, håndholdte spilleanlæg / legetøj

Flash-hukommelse er en type ikke-flygtig opbevaring medium, der bevarer alle data efter strøm er blevet afbrudt. På trods af navnet er flashhukommelsen tættere på form og drift (dvs. lagring og dataoverførsel) til solid state-drev end de førnævnte typer RAM. Flashhukommelse bruges mest i: