RAM lub pamięć o dostępie swobodnymto niezwykle ważna część każdego nowoczesnego komputera. CPU (centralna jednostka przetwarzająca) komputera potrzebuje danych i instrukcji do wykonania pracy. Ta informacja musi gdzieś być przechowywana. „Gdzieś” jest nazywane pamięcią komputera.
Istnieją różne rodzaje pamięci RAM, każda z własnymi zaletami i wadami. Procesory mają wbudowaną bardzo małą pamięć, zwaną „pamięcią podręczną” procesora. Ta pamięć jest niezwykle szybka i zasadniczo stanowi część samego procesora. Jest to jednak bardzo kosztowne i dlatego nie może być używane jako podstawowa pamięć komputera.
W tym przypadku ma zastosowanie pamięć RAM. Pamięć RAM występuje w postaci krzemowych układów komputerowych podłączonych do magistrali pamięci. Pamięć podręczna na samym procesorze jest tak naprawdę formą pamięci RAM, ale gdy termin ten jest powszechnie używany, odnosi się do tych układów pamięci, które znajdują się poza procesorem.
Magistrala pamięci jest po prostu dedykowany zestaw obwodów, które przenoszą informacje między procesorem a samą pamięcią RAM. System operacyjny przenosi informacje z dużo wolniejszej mechaniki lub półprzewodnikowy dysk twardy systemu, przygotowując się do potrzeb procesora. Na przykład, gdy gra wideo „ładuje się”, dane są przenoszone z dysku twardego do pamięci RAM.
Analogicznie, myśl o pamięci RAM jako górnej części biurka, a szufladach jako o dysku twardym , a ty sam działasz jako procesor. Praca z przedmiotami na biurku jest szybka i łatwa, ale jest tylko tyle miejsca. Co oznacza, że musisz przenosić rzeczy między powierzchnią biurka a szufladami, tak jak potrzebujesz.
Komputery, smartfony, konsole do gier i każdy inny używany obecnie komputer ma jakiś rodzaj pamięci RAM. Omówimy każdy z nich, wyjaśniając, jak to działa i do czego służy. W szczególności zajmiemy się następującymi rodzajami pamięci RAM:
In_content_1 all: [300x250] / dfp: [640x360]->Nie martw się, jeśli to brzmi jak zastraszający bełkot. Wszystko wkrótce stanie się bardzo jasne.
SRAM - statyczna pamięć o swobodnym dostępie
Jeden z dwóch podstawowych rodzajów pamięci RAM, SRAM jest wyjątkowy, ponieważ nie musi być„ odświeżany ”, aby zachować informacje obecnie jest przechowywany. Tak długo, jak przez obwody przepływa energia, informacje pozostają tam, gdzie są.
SRAM jest zbudowany z wielu tranzystorów (4-6) i jest niesamowicie szybki dzięki swojej naturze. Jest jednak stosunkowo złożony i drogi, dlatego znajdziesz go w procesorach wprowadzanych do użytku jako superszybka pamięć podręczna.
Istnieją również niewielkie ilości pamięci podręcznej SRAM wszędzie tam, gdzie dane muszą się szybko przenosić, ale mogą być wąskie gardło. Bufory dysków twardych są dobrym przykładem tego przypadku użycia. Wszędzie tam, gdzie urządzenie musi gromadzić więcej danych, istnieje szansa, że SRAM ułatwi płynne przesyłanie.
DRAM - pamięć dynamicznego dostępu losowego
DRAM jest typem wspólnym innegokonstrukcji pamięci RAM. Pamięć DRAM jest zbudowana z wykorzystaniem tranzystorów i kondensatorów. Jeśli nie odświeżysz każdej komórki pamięci, utraci ona swoją zawartość. Dlatego nazywa się to „dynamicznym”, a nie „statycznym”.
DRAM jest znacznie wolniejszy niż SRAM, ale wciąż znacznie szybszy niż dodatkowe urządzenia pamięci masowej, takie jak dyski twarde. Jest także znacznie tańszy niż SRAM i typowe dla komputerów jest posiadanie wielu gigabajtów pamięci DRAM jako głównego rozwiązania pamięci RAM.
SDRAM - Synchroniczna pamięć dynamicznego dostępu losowego
Niektórzy ludzie myślą, że SDRAM to połączenie SRAM i DRAM, ale tak nie jest! Jest to pamięć DRAM zsynchronizowana z zegarem procesora.
Moduł DRAM będzie czekał na CPU przed odpowiedzią na żądania wprowadzenia danych. Dzięki synchronicznemu charakterowi i konfiguracji pamięci SDRAM w bankach, procesor może wykonywać wiele instrukcji jednocześnie, znacznie zwiększając ogólną wydajność.
SDRAM jest podstawową formą głównego typu pamięci RAM używaną obecnie w większości komputerów. Jest również znany jako SDR SDRAM lub synchroniczna pamięć o dynamicznym dostępie swobodnym o pojedynczej szybkości transmisji danych. Chociaż jest to zasadniczo ten sam rodzaj pamięci, który jest obecnie używany w komputerach, waniliowa forma SDR jest dość przestarzała, zastąpiona przez kolejną pamięć RAM na naszej liście.
Synchroniczna dynamika podwójnej szybkości przesyłania danych Pamięć o dostępie swobodnym
Pierwszą rzeczą, którą powinieneś wiedzieć, jest to, że istnieje wiele generacji pamięci DDR. Pierwsza generacja, którą z perspektywy czasu nazywamy DDR 1, podwoiła prędkość SDRAM-u, umożliwiając operacje odczytu i zapisu zarówno w szczycie, jak i dolinie cyklu zegara.
DDR2, DDR3, a dziś DDR4 gwałtownie poprawiły się w stosunku do pierwszej generacji pamięci DDR. Wydajność tych modułów pamięci jest mierzona w Mega Transfers na sekundęlub „MT / S”. Jeden mega transfer jest zasadniczo równoważny milionowi cykli zegara. Najszybsze układy DDR pierwszej generacji mogą osiągać prędkość 400 MT / s. DDR4 może być tak szybkie, jak 3200MT / s!
GDDR SDRAM - pamięć o podwójnym dostępie do grafiki o podwójnej szybkości przesyłania danych
GDDR jest obecnie w szóstej generacji i prawie wyłącznie jest podłączony do GPU (procesor graficzny ) na karcie graficznej lub gry na konsolę. GDDR jest powiązany ze zwykłą pamięcią DDR, ale jest przeznaczony do zastosowań graficznych. Podkreślanie ogromnej przepustowości, przy jednoczesnym mniejszym zainteresowaniu niskimi opóźnieniami.
Innymi słowy, pamięć ta nie reaguje tak szybko, jak zwykła pamięć SDRAM, ale może przesyłać więcej informacji jednocześnie, gdy odpowiada. Jest to idealne rozwiązanie dla aplikacji graficznych, w których wiele strumieni danych danych teksturowych musi zostać przesłanych strumieniowo w celu renderowania sceny, a niewielkie opóźnienie nie ma rzeczywistych konsekwencji.
Mimo nazwy, GDDR może być używany normalnie systemowa pamięć RAM. Na przykład PlayStation 4 ma pojedynczą pulę pamięci GDDR, którą programiści mogą dzielić w dowolny sposób, przydzielając odpowiednio części procesora i GPU.
HBM - pamięć o dużej przepustowości
GDDR ma konkurenta w formie Pamięć HBM, która występowała na ograniczonej liczbie kart graficznych wyprodukowanych przez AMD. Obecnie najnowszą wersją jest HBM 2, ale nie jest pewne, czy zastąpi GDDR, czy też przestanie działać.
Najważniejszą częścią wydajności pamięci jest całkowita ilość danych, które można przesunąć w ramach określonej ilości czas. Jednym ze sposobów na to jest bardzo szybkie tworzenie pamięci. Innym sposobem na poprawę całkowitej przepustowości jest zwiększenie szerokości danych „potokowych”.
Pamięć HBM działa przy niższych częstotliwościach pierwotnych taktowania niż GDDR, ale wykorzystuje unikalny układ układów 3D zapewnia bardzo szeroką ścieżkę fizyczną dla danych, a także znacznie krótsze odległości dla sygnałów do przebycia. Rezultatem końcowym jest rozwiązanie pamięci, które ma podobną całkowitą przepustowość w porównaniu do GDDR, ale z mniejszym opóźnieniem.
Problem z HBM polega na tym, że jego wykonanie jest skomplikowane, a dzięki fizycznemu projektowi nie jest jeszcze możliwe rodzaje pojemności, które są trywialne w przypadku GDDR. Jeśli problemy te zostaną w końcu przezwyciężone, może zastąpić GDDR, ale nie ma gwarancji, że tak się stanie.
Dzięki za wspomnienia!
Powinno być oczywiste, że pamięć RAM jest niezbędnym składnikiem każdego komputera, a gdy się zepsuje, może być trudna dowiedzieć się, na czym polega problem.
W końcu nieuczciwy bit tutaj lub tam może sprawić, że twój system będzie subtelnie niestabilny lub może pozostawać z pozoru przypadkowymi awariami. Dlatego zawsze powinieneś test na złą pamięć RAM zawsze, gdy masz niewytłumaczalny problem ze stabilnością.
Pewnego dnia możemy wyjść poza pamięć RAM, ale w najbliższej przyszłości będzie to istotna część łamigłówki związanej z wydajnością obliczeniową, więc równie dobrze możemy ją poznać.