Օպերատիվ հիշողությունների տեսակները, որոնք աշխատում են այսօրվա համակարգիչներում

Բովանդակություն:

Օպերատիվ հիշողությունների տեսակները, որոնք աշխատում են այսօրվա համակարգիչներում
Օպերատիվ հիշողությունների տեսակները, որոնք աշխատում են այսօրվա համակարգիչներում
Anonim

Հաշվարկելու ունակություն ունեցող գրեթե յուրաքանչյուր սարքի կարիք ունի RAM: Նայեք ձեր սիրած սարքին (օրինակ՝ սմարթֆոններ, պլանշետներ, աշխատասեղաններ, դյուրակիր համակարգիչներ, գրաֆիկական հաշվիչներ, HDTV-ներ, ձեռքի խաղային համակարգեր և այլն), և դուք պետք է որոշ տեղեկություններ գտնեք RAM-ի մասին: Չնայած բոլոր RAM-ը հիմնականում ծառայում է նույն նպատակին, այսօր սովորաբար օգտագործվում են մի քանի տարբեր տեսակներ.

  • Ստատիկ RAM (SRAM)
  • Դինամիկ RAM (DRAM)
  • Սինխրոն դինամիկ RAM (SDRAM)
  • Տվյալների մեկ արագության համաժամանակյա դինամիկ RAM (SDR SDRAM)
  • Տվյալների կրկնակի արագությամբ համաժամանակյա դինամիկ RAM (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
  • Գրաֆիկա կրկնակի տվյալների արագության համաժամանակյա դինամիկ RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
  • Ֆլեշ հիշողություն
Image
Image

Ի՞նչ է RAM-ը:

RAM-ը նշանակում է Random Access Memory, և այն համակարգիչներին տալիս է վիրտուալ տարածք, որն անհրաժեշտ է տեղեկատվությունը կառավարելու և տվյալ պահին խնդիրները լուծելու համար: Դուք կարող եք այն համարել որպես բազմակի օգտագործման քերծվածքային թուղթ, որի վրա գրեք նշումներ, թվեր կամ գծագրեր մատիտով: Եթե թղթի վրա տեղդ սպառվում է, դուք ավելի շատ եք վաստակում՝ ջնջելով այն, ինչ ձեզ այլևս պետք չէ. RAM-ը նույն կերպ է վարվում, երբ ժամանակավոր տեղեկատվության հետ աշխատելու համար ավելի շատ տարածք է պետք (այսինքն՝ գործարկվող ծրագրեր/ծրագրեր): Ավելի մեծ թղթի կտորները թույլ են տալիս միաժամանակ խզբզել ավելի շատ (և ավելի մեծ) գաղափարներ, նախքան ջնջելը. Համակարգիչների ներսում ավելի շատ RAM-ն ունի նույն ազդեցությունը:

RAM-ն ունի տարբեր ձևեր (այսինքն՝ հաշվողական համակարգերին ֆիզիկապես միանալու կամ ինտերֆեյսերի ձևը), կարողությունները (չափված ՄԲ կամ ԳԲ), արագությունները (չափված ՄՀց կամ ԳՀց) և ճարտարապետությունը:Այս և այլ ասպեկտները կարևոր է հաշվի առնել RAM-ով համակարգերի արդիականացման ժամանակ, քանի որ համակարգչային համակարգերը (օրինակ՝ սարքաշար, մայր տախտակներ) պետք է հետևեն համատեղելիության խիստ ուղեցույցներին: Օրինակ՝

  • Հին սերնդի համակարգիչները դժվար թե կարողանան տեղավորել RAM տեխնոլոգիաների ավելի վերջին տեսակները
  • Նոթբուքի հիշողությունը չի տեղավորվի աշխատասեղաններում (և հակառակը)
  • RAM-ը միշտ չէ, որ հետին համատեղելի է
  • Համակարգը սովորաբար չի կարող խառնել և համապատասխանեցնել RAM-ի տարբեր տեսակներ/սերունդներ

Ստատիկ RAM (SRAM)

  • Ժամանակը շուկայում. 1990-ականներ մինչ օրս
  • Հանրաճանաչ ապրանքներ՝ օգտագործելով SRAM. թվային տեսախցիկներ, երթուղիչներ, տպիչներ, LCD էկրաններ

Հիշողության երկու հիմնական տեսակներից մեկը (մյուսը՝ DRAM), SRAM-ը գործելու համար պահանջում է էներգիայի մշտական հոսք: Շարունակական հզորության պատճառով SRAM-ը «թարմացման» կարիք չունի՝ պահվող տվյալները հիշելու համար:Սա է պատճառը, որ SRAM-ը կոչվում է «ստատիկ». ոչ մի փոփոխություն կամ գործողություն (օրինակ՝ թարմացում) անհրաժեշտ չէ տվյալների անձեռնմխելիության համար: Այնուամենայնիվ, SRAM-ը անկայուն հիշողություն է, ինչը նշանակում է, որ բոլոր պահված տվյալները կորչում են հոսանքազրկումից հետո:

SRAM-ի (ընդդեմ DRAM-ի) օգտագործման առավելություններն են էներգիայի ցածր սպառումը և մուտքի ավելի արագ արագությունը: SRAM-ի (ընդդեմ DRAM-ի) օգտագործման թերությունները հիշողության ավելի փոքր հզորությունն են և արտադրության ավելի բարձր ծախսերը: Այս բնութագրերի պատճառով SRAM-ը սովորաբար օգտագործվում է.

  • CPU քեշ (օրինակ՝ L1, L2, L3)
  • Կոշտ սկավառակի բուֆեր/քեշ
  • Թվային-անալոգային փոխարկիչներ (DAC) վիդեո քարտերի վրա

Դինամիկ RAM (DRAM)

  • Ժամանակը շուկայում. 1970-ականներից մինչև 1990-ականների կեսերը
  • Հանրաճանաչ ապրանքներ՝ օգտագործելով DRAM: Տեսախաղի կոնսուլներ, ցանցային սարքավորում

Հիշողության երկու հիմնական տեսակներից մեկը (մյուսը՝ SRAM), DRAM-ը գործելու համար պահանջում է էներգիայի պարբերական «թարմացում»:Կոնդենսատորները, որոնք տվյալները պահում են DRAM-ում, աստիճանաբար լիցքաթափում են էներգիան. էներգիայի բացակայությունը նշանակում է, որ տվյալները կորչում են: Ահա թե ինչու DRAM-ը կոչվում է «դինամիկ». մշտական փոփոխություն կամ գործողություն (օրինակ՝ թարմացում) անհրաժեշտ է տվյալների անփոփոխ պահելու համար: DRAM-ը նաև անկայուն հիշողություն է, ինչը նշանակում է, որ բոլոր պահված տվյալները կորչում են հոսանքազրկումից հետո:

DRAM-ի (ընդդեմ SRAM-ի) օգտագործման առավելություններն են արտադրության ավելի ցածր ծախսերը և հիշողության ավելի մեծ հզորությունները: DRAM-ի (ընդդեմ SRAM-ի) օգտագործման թերությունները մուտքի ավելի դանդաղ արագությունն են և էներգիայի ավելի մեծ սպառումը: Այս բնութագրերի պատճառով DRAM-ը սովորաբար օգտագործվում է.

  • Համակարգային հիշողություն
  • Վիդեոգրաֆիկական հիշողություն

1990-ականներին մշակվեց Extended Data Out Dynamic RAM (EDO DRAM), որին հաջորդեց դրա էվոլյուցիան՝ Burst EDO RAM (BEDO DRAM): Հիշողության այս տեսակները գրավիչ էին ավելի ցածր գնով կատարողականի/արդյունավետության բարձրացման շնորհիվ: Այնուամենայնիվ, տեխնոլոգիան հնացել է SDRAM-ի մշակմամբ:

Սինխրոն դինամիկ RAM (SDRAM)

  • Ժամանակը շուկայում. 1993 մինչ այժմ
  • Հանրաճանաչ ապրանքներ՝ օգտագործելով SDRAM. Համակարգչային հիշողություն, տեսախաղի կոնսուլներ

SDRAM-ը DRAM-ի դասակարգումն է, որը գործում է պրոցեսորի ժամացույցի հետ համաժամանակյա, ինչը նշանակում է, որ այն սպասում է ժամացույցի ազդանշանին՝ նախքան տվյալների մուտքագրմանը (օրինակ՝ օգտատիրոջ միջերեսը) արձագանքելը: Ի հակադրություն, DRAM-ը ասինխրոն է, ինչը նշանակում է, որ այն անմիջապես արձագանքում է տվյալների մուտքագրմանը: Սակայն համաժամանակյա գործողության առավելությունն այն է, որ պրոցեսորը կարող է զուգահեռաբար մշակել համընկնող հրահանգները, որը նաև հայտնի է որպես «pipelining»՝ նոր հրահանգ ստանալու (կարդալու) հնարավորություն, նախքան նախորդ հրահանգի ամբողջական լուծումը (գրել):

Չնայած խողովակաշարը չի ազդում հրահանգների մշակման համար պահանջվող ժամանակի վրա, այն թույլ է տալիս ավելի շատ հրահանգներ կատարել միաժամանակ: Մեկ ընթերցման և մեկ գրելու հրահանգների մշակումը ժամացույցի ցիկլի ընթացքում հանգեցնում է պրոցեսորի ընդհանուր փոխանցման/գործողության ավելի բարձր տեմպերի:SDRAM-ն աջակցում է խողովակաշարերի տեղադրմանը, քանի որ նրա հիշողությունը բաժանվում է առանձին բանկերի, ինչն էլ հանգեցրել է հիմնական DRAM-ի նկատմամբ նրա լայն նախընտրությանը:

Տվյալների մեկ արագության համաժամանակյա դինամիկ RAM (SDR SDRAM)

  • Ժամանակը շուկայում. 1993 մինչ այժմ
  • Հանրաճանաչ ապրանքներ՝ օգտագործելով SDR SDRAM. Համակարգչային հիշողություն, տեսախաղի կոնսուլներ

SDR SDRAM-ը SDRAM-ի ընդլայնված տերմինն է. երկու տեսակները նույնն են, բայց առավել հաճախ կոչվում են պարզապես SDRAM: «Մեկ տվյալների արագությունը» ցույց է տալիս, թե ինչպես է հիշողությունը մշակում մեկ կարդալու և մեկ գրելու հրահանգը մեկ ժամացույցի ցիկլի համար: Այս պիտակավորումն օգնում է պարզաբանել SDR SDRAM-ի և DDR SDRAM-ի համեմատությունները.

DDR SDRAM-ը ըստ էության SDR SDRAM-ի երկրորդ սերնդի մշակումն է

Տվյալների կրկնակի արագություն Սինխրոն դինամիկ RAM (DDR SDRAM)

  • Ժամանակը շուկայում. 2000 մինչ այսօր
  • DDR SDRAM օգտագործող հանրաճանաչ ապրանքներ. Համակարգչային հիշողություն

DDR SDRAM-ը գործում է SDR SDRAM-ի նման՝ ընդամենը երկու անգամ ավելի արագ: DDR SDRAM-ն ի վիճակի է մշակել երկու կարդալու և երկու գրելու հրահանգներ մեկ ժամացույցի ցիկլում (հետևաբար՝ «կրկնակի»): Թեև գործառույթով նման է, DDR SDRAM-ն ունի ֆիզիկական տարբերություններ (184 կապում և միակցիչի վրա մեկ խազ) SDR SDRAM-ի նկատմամբ (168 կապում և երկու անցք միակցիչի վրա): DDR SDRAM-ն աշխատում է նաև ավելի ցածր ստանդարտ լարման դեպքում (2,5 Վ 3,3 Վ-ից)՝ կանխելով հետընթաց համատեղելիությունը SDR SDRAM-ի հետ:

  • DDR2 SDRAM-ը DDR SDRAM-ի էվոլյուցիոն թարմացումն է: Թեև տվյալների փոխանցման արագությունը դեռևս կրկնակի է (մեկ ժամացույցի ընթացքում երկու կարդալու և երկու գրելու հրահանգների մշակում), DDR2 SDRAM-ն ավելի արագ է, քանի որ այն կարող է աշխատել ավելի բարձր ժամացույցի արագությամբ: Ստանդարտ (ոչ գերկլոկավորված) DDR հիշողության մոդուլները վերցվում են 200 ՄՀց հաճախականությամբ, մինչդեռ ստանդարտ DDR2 հիշողության մոդուլները՝ 533 ՄՀց: DDR2 SDRAM-ն աշխատում է ավելի ցածր լարման վրա (1,8 Վ) ավելի շատ կապումներով (240), ինչը կանխում է հետընթաց համատեղելիությունը:
  • DDR3 SDRAM-ը բարելավում է կատարումը DDR2 SDRAM-ի համեմատ՝ ազդանշանի առաջադեմ մշակման (հուսալիության), ավելի մեծ հիշողության հզորության, էներգիայի ցածր սպառման (1,5 Վ) և ավելի բարձր ստանդարտ ժամացույցի արագության (մինչև 800 ՄՀց) միջոցով: Չնայած DDR3 SDRAM-ը կիսում է նույն թվով կապում, ինչ DDR2 SDRAM-ը (240), մնացած բոլոր ասպեկտները կանխում են հետընթաց համատեղելիությունը:
  • DDR4 SDRAM-ը բարելավում է կատարումը DDR3 SDRAM-ի համեմատ՝ ավելի առաջադեմ ազդանշանի մշակման (հուսալիության), նույնիսկ ավելի մեծ հիշողության հզորության, նույնիսկ ավելի ցածր էներգիայի սպառման (1,2 Վ) և ստանդարտ ժամացույցի ավելի բարձր արագության (մինչև 1600 ՄՀց): DDR4 SDRAM-ն օգտագործում է 288 փին կոնֆիգուրացիա, որը նաև կանխում է հետընթաց համատեղելիությունը:

Գրաֆիկա կրկնակի տվյալների արագության համաժամանակյա դինամիկ RAM (GDDR SDRAM)

  • Ժամանակը շուկայում. 2003 մինչ այժմ
  • Հանրաճանաչ ապրանքներ՝ օգտագործելով GDDR SDRAM. Վիդեո գրաֆիկական քարտեր, որոշ պլանշետներ

GDDR SDRAM-ը DDR SDRAM-ի մի տեսակ է, որը հատուկ նախագծված է վիդեո գրաֆիկայի ցուցադրման համար, սովորաբար վիդեո քարտի վրա հատուկ GPU-ի (գրաֆիկական մշակման միավորի) հետ համատեղ:Հայտնի է, որ ժամանակակից ԱՀ խաղերը մղում են ծրարը աներևակայելի իրատեսական բարձր հստակությամբ միջավայրերով, որոնք հաճախ պահանջում են համակարգային բնութագրեր և լավագույն վիդեոքարտ սարքավորում խաղալու համար (հատկապես 720p կամ 1080p բարձր լուծաչափով էկրաններ օգտագործելիս):

DDR SDRAM-ի նման, GDDR SDRAM-ն ունի իր էվոլյուցիոն գիծը (բարելավում է կատարումը և նվազեցնում էներգիայի սպառումը). GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM և GDDR5 SDRAM:

Չնայած DDR SDRAM-ի հետ շատ նման հատկանիշներ ունի, GDDR SDRAM-ը լրիվ նույնը չէ: Հատկանշական տարբերություններ կան GDDR SDRAM-ի գործարկման եղանակի հետ, մասնավորապես՝ կապված այն բանի հետ, թե ինչպես է թողունակությունը գերադասում ուշացմանը: Ակնկալվում է, որ GDDR SDRAM-ը կմշակի հսկայական քանակությամբ տվյալներ (թողունակություն), բայց պարտադիր չէ, որ ամենաարագ արագությամբ (հետաձգվածություն); մտածեք 16 գոտի ունեցող մայրուղու մասին, որը սահմանվել է 55 Մ/Ժ արագությամբ: Համեմատաբար, սպասվում է, որ DDR SDRAM-ը կունենա ցածր ուշացում՝ անմիջապես պրոցեսորին արձագանքելու համար. Մտածեք 85 կմ/ժ արագությամբ 2-գիծ մայրուղու մասին։

Ֆլեշ հիշողություն

  • Ժամանակը շուկայում. 1984 մինչ այժմ
  • Հանրաճանաչ ապրանքներ՝ օգտագործելով ֆլեշ հիշողություն. թվային տեսախցիկներ, սմարթֆոններ/պլանշետներ, ձեռքի խաղային համակարգեր/խաղալիքներ

Ֆլեշ հիշողությունը ոչ անկայուն պահեստային միջավայրի տեսակ է, որը պահպանում է բոլոր տվյալները հոսանքի անջատումից հետո: Չնայած անվանմանը, ֆլեշ հիշողությունը ձևով և գործառնությամբ (այսինքն՝ պահեստավորում և տվյալների փոխանցում) ավելի մոտ է պինդ վիճակում գտնվող կրիչներին, քան RAM-ի վերը նշված տեսակները: Ֆլեշ հիշողությունը առավել հաճախ օգտագործվում է.

  • USB ֆլեշ կրիչներ
  • Տպիչներ
  • Դյուրակիր մեդիա նվագարկիչներ
  • Հիշողության քարտեր
  • Փոքր էլեկտրոնիկա/խաղալիքներ

Հաճախակի տրվող հարցեր

  • Կա՞ RAM-ի լավագույն տեսակը: Չկա, քանի որ տարբեր տեսակի RAM-ները հաճախ շատ տարբեր կիրառություններ ունեն: Սակայն տնային հաշվողական օգտագործողների համար այսօր լավագույն տարբերակը DDR4-ն է:
  • Ի՞նչն է ամենաարագը՝ DDR2: DDR3. թե՞ DDR4: RAM-ի յուրաքանչյուր սերունդ բարելավվում է նախորդի համեմատ՝ սեղանին բերելով ավելի արագ արագություններ և ավելի մեծ թողունակություն: Տնային հաշվարկների համատեքստում ամենաարագ RAM-ը հեշտությամբ DDR4-ն է:

Խորհուրդ ենք տալիս: