▷ Pašreizējie RAM un iekapsulētās atmiņas veidi

Datora atmiņu ir daudz, un mums jāzina tirgū pieejamie operatīvās atmiņas veidi un pieejamās paketes. RAM ir nepieciešama sastāvdaļa, lai darbinātu mūsu aprīkojumu, un tā veiktspēja lielā mērā ir atkarīga no tā. Tāpēc mēs redzēsim un izskaidrosim visus šos atmiņu veidus, to īpašības, kā arī dažādus pakotnes vai formātus, ko mēs varam atrast.

Satura rādītājs

Kā mēs varam domāt, ir daudz veidu atmiņu un arī formāti, jo klēpjdatorā nav tik daudz vietas kā galddatorā. Ir arī tādas mobilās ierīces kā viedtālrunis un planšetdators atmiņas, kurām arī būs savas, un mēs tās arī redzēsim.

Kas ir RAM

RAM vai brīvpiekļuves atmiņa ir mūsu datora fiziska sastāvdaļa, kas modulārā formā ir pieejama instalēšanai datora mātesplatē. Dažos gadījumos tas tiks ievietots fiksētā veidā iekārtā, tāpat kā mobilajos gadījumos.

RAM atmiņa ir atbildīga par visu instrukciju, kas tiek izpildītas procesorā, ielādi, lai tas tām varētu piekļūt. Šīs instrukcijas nāk no operētājsistēmas, mūsu mijiedarbības ar datoru un ievades / izvades ierīcēm. RAM atmiņā tiek glabātas visas šobrīd darbojošās programmas, lai varētu instrukcijas nosūtīt daudz ātrāk nekā tad, ja tās darītu no cietā diska.

To sauc par brīvpiekļuves atmiņu, jo ir iespējams lasīt un rakstīt uz jebkuru no tās atmiņas vietām, neievērojot secīgu piekļuves kārtību. Tas ir arī nepastāvīgs, kas nozīmē, ka, izslēdzot datoru, viss tā saturs pazudīs un būs tukšs.

RAM atmiņas uzbūve: PC iekapsulēšanas veidi

Pirms apskatīsit dažādas tehnoloģijas un RAM veidus, iepazīstieties ar tiem pakešu veidiem, kas mums ir pieejami. Šie termini parādās RAM atmiņu veidu sarakstā, tāpēc ir labi tos zināt iepriekš un zināt katra no tiem atšķirības.

Paketes sastāv no PCB, kur ir instalētas atmiņas mikroshēmas vai moduļi. Turklāt tam ir nepieciešamais savienojums, lai to instalētu mātesplatē un saziņa ar procesoru būtu efektīva.

• RIMM: šie moduļi piestiprināja RDRAM vai Rambus DRAM atmiņas, kuras mēs redzēsim vēlāk. Šiem moduļiem ir 184 savienojuma tapas un 16 bitu kopne. SIMM: šo formātu izmantoja vecāki datori. Mums būs 30 un 60 kontaktu moduļi un 16 un 32 bitu datu kopne. DIMM: šo formātu pašlaik izmanto DDR atmiņām 1., 2., 3. un 4. versijā. Datu kopne ir 64 bitu, un tai var būt: 168 tapas SDR RAM, 184 DDR, 240 DDR2 un DDR3 un 288 DDR4. SO-DIMM: tas būs konkrētais DIMM formāts portatīvajiem datoriem. Tas ir mazāks un kompakts nekā iepriekšējie, un tam būs vairāki savienojuma tapas - 144 SDR RAM (32 biti), 200 DDR un DDR2 RAM, 204 DDR3 RAM un 260 DDR4 RAM. Mini DIMM: tiem ir tāds pats tapu skaits kā SO-DIMM, taču tie ir vēl mazāki, mēs runājam par 82 mm gariem un 18 mm augstiem. Tie ir orientēti uz instalēšanu NUC vai Mini PC. FB-DIMM: DIMM formāts serveriem.

SRAM atmiņas

Tās ir arī brīvpiekļuves atmiņas, lai arī šajā gadījumā tās ir statiskas. Šāda veida atmiņas ir ātrākas un uzticamākas nekā DRAM atmiņas, jo, lai saglabātu savu saturu, tās ir jāatsvaidzina retāk nekā DRAM atmiņas.

Šo RAM atmiņu uzbūve ir balstīta uz pārlaišanas shēmu, kas ļauj strāvai plūst no vienas puses uz otru atkarībā no tā, kurš tranzistors ir aktivizēts no diviem, kas veido ķēdi. Tādā veidā datus šajā shēmā var uzglabāt bez nepieciešamības tos pastāvīgi atjaunināt. Šīs atmiņas prasa vairāk enerģijas, taču tās ir ātrākas, bet arī dārgākas. Parasti tos izmanto procesora kešatmiņas veidošanai.

DRAM atmiņas

Nosaukums nozīmē Dinamic RAM. Šīs būtu pirmās atmiņas, kuru pamatā ir silīcija pusvadītāji, un sākotnēji tās bija asinhronas. Vissvarīgākā iezīme, ko ieviesa šīs atmiņas, bija to tranzistors un kondensatora struktūra. Datu glabāšana atmiņas šūnā bija iespējama simtiem reižu sekundē, tādējādi nodrošinot to saglabāšanu.

Šis atmiņas veids ir nepastāvīgs, tāpēc, to izslēdzot, tas zaudēs saturu. DRAM bija asinhrona tipa, tāpēc nebija neviena elementa, kas sinhronizētu procesora frekvenci ar pašas atmiņas frekvenci. Līdz ar to starp diviem elementiem bija mazāka komunikācijas efektivitāte. Bet pēc kāda laika parādījās SDRAM atmiņas (sinhronās RAM atmiņas), kas ieviesa pulksteni, kas atbild par to sinhronizēšanu ar procesoru.

Šī atmiņa tiek izmantota mūsu datora atmiņu veidošanai. Tie ir lētāki un vieglāk veidojami nekā SRAM, bet arī lēnāki. Pastāv šādi DRAM atmiņu veidi:

• FPM-RAM (ātrā lappuses režīma RAM): Šīs atmiņas tika izmantotas pirmajam Intel Pentium. Tās dizains veidoja iespēju nosūtīt vienu adresi un apmaiņā saņemt vairākas no šīm secīgajām adresēm. Tas ļauj labāk reaģēt un efektīvi, jo jums nav nepieciešams nepārtraukti sūtīt un saņemt atsevišķas adreses.

• EDO-RAM (paplašinātā datu izvades RAM): tas ir iepriekšējā dizaina uzlabojums. Papildus iespējai vienlaikus saņemt blakus esošās adreses tiek lasīta arī iepriekšējā adrešu kolonna, tāpēc nav jāgaida adreses, kad tāda tiks nosūtīta.

• BEDO-RAM (Burst Extended Data RAM): EDO-RAM uzlabojums, šī atmiņa spēja piekļūt dažādām atmiņas vietām, lai pārsūtītu procesoram datu sērijas (Burt) katrā pulksteņa ciklā. Šī atmiņa nekad netika komercializēta.

• Rambus DRAM: bija asinhrono DRAM atmiņu evolūcija. Tie uzlaboja gan joslas platumu, gan tā frekvenci, sasniedzot līdz 1200 MHz un 64 bitu kopnes platumu. Viņi izmantoja RIMM paketi un šobrīd ir novecojuši.

• SDRAM (Synchronous Type Memory): Lielā atšķirība no iepriekšējām DRAM versijām ir tā, ka tam ir iekšējs pulkstenis, kas spēj sinhronizēt atmiņas frekvenci ar procesoru, lai uzlabotu piekļuves laikus un sakaru efektivitāti.. Šis ir RAM tips, ko šodien izmanto, un tam ir vairākas versijas, kuras mēs tagad redzēsim.

• SDR RAM: Šie bija plaši pazīstamās DDR RAM priekšgājēji un ir sinhronizēti. Tie tika būvēti saskaņā ar DIMM iekapsulāciju, kurā bija 168 kontakti, un pirms apmēram pirms 10 gadiem tie bija tie, kas bija mūsu datoriem, jo ​​tie tika izmantoti AMD Athlon un Pentium 2 un 3. Viņi atbalstīja tikai moduļa izmēru 512 MB.

DDR SDRAM atmiņa (pašreizējā)

Tā kā tās ir pašreizējās RAM atmiņas, mēs esam nolēmuši tās ievietot atsevišķā sadaļā, jo šai RAM atmiņu saimei ir diezgan daudz variantu. Visi no tiem ir sinhroni, un šajos gados ir izmantoti līdz mūsdienām.

DDR atmiņas ļauj pārsūtīt informāciju pa diviem dažādiem kanāliem vienlaicīgi vienā un tajā pašā pulksteņa ciklā (Double Data), kas ļauj sasniegt augstāku veiktspēju un piekļuves ātrumu. Protams, ir vairākas šo RAM atmiņu versijas, ko izmanto mūsdienu datoros.

DDR SDRAM (pirmā versija)

Šī ir pirmā DDR RAM versija, par kuru mēs šobrīd zinām. Tie ir uzstādīti uz 182 -pin DIMM un 200-pin SO-DIMM. Šīs atmiņas darbojas ar 2, 5 voltiem, un to takts ātrums ir no 100 MHz līdz 200 MHz.

DDR RAM bija pirmie, kas ieviesa Dual Channel tehnoloģiju, kas ļauj RAM atmiņas moduļus sadalīt divās bankās vai slotos, lai apmainītos ar datiem ar kopni divos vienlaicīgos kanālos. Piemēram, ja moduļi ir 64 bitu, tad apmaiņas kopnes platums būs 128 biti. Attiecībā uz ātrumu pastāv šādas RAM atmiņas konfigurācijas:

Standarta nosaukums	Pulksteņa frekvence	Kopnes frekvence	Pārsūtīšanas ātrums	Moduļa nosaukums	Pārneses jauda
DDR-200	100 MHz	100 MHz	200 MHz	PC-1600	1, 6 GB / s
DDR-266	133 MHz	133 MHz	266 MHz	PC-2100	2, 1 GB / s
DDR-333	166 MHz	166 MHz	333 MHz	PC-2700	2, 7 GB / s
DDR-400	200 MHz	200 MHz	400 MHz	PC-3200	3, 2 GB / s

DDR2 SDRAM (otrā versija)

Tās ir DDR atmiņas otrā versija, un salīdzinājumā ar iepriekšējām tām ir jaunums tādā ziņā, ka tās spēj dubultot pārsūtītos bitus uz 4, nevis 2 par katru pulksteņa ciklu.

Izmantotā iekapsulēšana ir arī DIMM tipa, taču ar 240 kontaktiem un plaukstas locītavu citā vietā, lai tos atšķirtu no iepriekšējiem. Šie moduļi darbojas ar 1, 8 V spriegumu, tāpēc tie patērē mazāk nekā DDR. Ir arī varianti ar So-DIMM un Mini DIMM iekapsulēšanu piezīmjdatoriem un DDR2L versijas piezīmjdatoriem ar 1, 5 V patēriņu.DDR2 atmiņu nevar uzstādīt DDR slotā vai otrādi, jo tie nav savstarpēji savietojami.

Pastāvošās konfigurācijas ir šādas:

Standarta nosaukums	Pulksteņa frekvence	Kopnes frekvence	Pārsūtīšanas ātrums	Moduļa nosaukums	Pārneses jauda
DDR2-333	100 MHz	166 MHz	333 MHz	PC2-2600	2, 6 GB / s
DDR2-400	100 MHz	200 MHz	400 MHz	PC2-3200	3, 2 GB / s
DDR2-533	133 MHz	266 MHz	533 MHz	PC2-4200	4, 2 GB / s
DDR2-600	150 MHz	300 MHz	600 MHz	PC2-4800	4, 8 GB / s
DDR2-667	166 MHz	333 MHz	667 MHz	PC2-5300	5, 3 GB / s
DDR2-800	200 MHz	400 MHz	800 MHz	PC2-6400	6, 4 GB / s
DDR2-1000	250 MHz	500 MHz	1000 MHz	PC2-8000	8 GB / s
DDR2-1066	266 MHz	533 MHz	1066 MHz	PC2-8500	8, 5 GB / s
DDR2-1150	286 MHz	575 MHz	1150 MHz	PC2-9200	9, 2 GB / s
DDR2-1200	300 MHz	600 MHz	1200 MHz	PC2-9600	9, 6 GB / s

DDR3 SDRAM (trešā versija)

Šajā gadījumā tiek uzlabota energoefektivitāte, strādājot ar 1, 5 V spriegumu darbvirsmas versijā. Iekapsulēšana joprojām ir 240 kontaktu DIMM tips, un viena atmiņas moduļa ietilpība ir līdz 16 GB. Tie nav arī savietojami ar pārējām specifikācijām.

DDR turpmāko versiju negatīvs aspekts ir tas, ka, lai arī ātrums palielinās, pieaug arī latentums tajās, lai arī būtībā tās ir ātrākas, kamēr vien iepriekšējā paaudze.

Šajā jaunajā RAM versijā tika ieviesti daži varianti atkarībā no portatīvo datoru vajadzībām un Mini PC (NUC) izgudrojuma, kas būtībā ir galddatori, bet ar ļoti maziem izmēriem un ļoti mazu patēriņu.

• DDR3: tie ir tradicionālie galddatori DIMM iekapsulācijā un darbojas ar spriegumu 1, 5 V. DDR3L: šajā gadījumā tie darbojas ar spriegumu 1, 35 V un ir paredzēti klēpjdatoriem, NUC un serveriem, izmantojot So-DIMM, SP-DIMM un Mini DIMM. DDR3U: tie pazeminās līdz 1, 25 V un nav pārāk izmantoti. LPDDR3: šī atmiņa patērē tikai 1, 2 V un ir paredzēta lietošanai planšetdatorā un viedtālrunī. Arī tie patērē ļoti mazu spriegumu, kad tos nelieto, padarot tos ļoti efektīvus. Šāda veida mikroshēmas ir tieši pielodētas ierīces PCB.

Tagad redzēsim konfigurācijas, kas mums ir tirgū:

Standarta nosaukums	Pulksteņa frekvence	Kopnes frekvence	Pārsūtīšanas ātrums	Moduļa nosaukums	Pārneses jauda
DDR3-800	100 MHz	400 MHz	800 MHz	PC3-6400	6, 4 GB / s
DDR3-1066	133 MHz	533 MHz	1066 MHz	PC3-8500	8, 5 GB / s
DDR3-1200	150 MHz	600 MHz	1200 MHz	PC3-9600	9, 6 GB / s
DDR3-1333	166 MHz	666 MHz	1333 MHz	PC3-10600	10, 6 GB / s
DDR3-1375	170 MHz	688 MHz	1375 MHz	PC3-11000	11 GB / s
DDR3-1466	183 MHz	733 MHz	1466 MHz	PC3-11700	11, 7 GB / s
DDR3-1600	200 MHz	800 MHz	1600 MHz	PC3-12800	12, 8 GB / s
DDR3-1866	233 MHz	933 MHz	1866 MHz	PC3-14900	14, 9 GB / s
DDR3-2000	250 MHz	1000 MHz	2000 MHz	PC3-16000	16 GB / s
DDR3-2133	266 MHz	1066 MHz	2133 MHz	PC3-17000	17 GB / s
DDR3-2200	350 MHz	1100 MHz	2200 MHz	PC3-18000	18 GB / s

DDR4 SDRAM (ceturtā un pašreizējā versija)

Šīs atmiņas darbojas ar augstāku frekvenci un ir uzstādītas uz 288 kontaktu DIMM paketes. Neskatoties uz to, ka frekvence ievērojami palielinās, šīs atmiņas ir vēl efektīvākas, jo galddatoros tās darbojas ar 1, 35 V spriegumu un klēpjdatoru gadījumā ar 1, 05 V. Visspēcīgākās versijas līdz 4600 MHz darbojas pie 1, 45 V frekvences.

Vēl viens jaunums, ko DDR4 ievieš, ir tas, ka tie spēj darboties trīskāršos un četrkāršos kanālos (trīskāršais kanāls un četrkanāls). Turklāt mums jau ir iespēja vienā iepakojumā uzstādīt moduli ar ietilpību līdz 16 un 32 GB.

Tāpat šīs atmiņas ir sadalītas 4 dažādos veidos atkarībā no to izmantošanas veida:

• DDR4: Tos izmanto galddatoros, tiem ir DIMM ar 288 kontaktiem un tie darbojas ar spriegumu no 1, 35 līdz 1, 2 V. DDR4L: Šīs atmiņas ir paredzētas klēpjdatoriem un serveriem, un ir uzstādītas uz 1, 2 V So-DIMM modulis DDR4U: tāpat kā iepriekšējos, tos galvenokārt izmanto serveriem un darbojas arī pie 1, 2 V sprieguma. To izmantošana ir niecīga, un DDR4L ir plaši izplatīta. LPDDR4: tie ir izstrādāti mobilajām ierīcēm un darbojas ar 1, 1 vai 1, 05 V spriegumu, lai arī parasti ir mazāk ātra nekā darbvirsmas DDR4. Viņi strādā aptuveni 1600 MHz frekvencē, lai gan ir arī cita versija ar nosaukumu LPDDR4E, kas sasniedz 2133 MHz.

Mēs redzēsim tai atbilstošo planšetdatoru:

Standarta nosaukums	Pulksteņa frekvence	Kopnes frekvence	Pārsūtīšanas ātrums	Moduļa nosaukums	Pārneses jauda
DDR4-1600	200 MHz	800 MHz	1600 MHz	PC4-12800	12, 8 GB / s
DDR4-1866	233 MHz	933 MHz	1866 MHz	PC4-14900	14, 9 GB / s
DDR4-2133	266 MHz	1066 MHz	2133 MHz	PC4-17000	17 GB / s
DDR4-2400	300 MHz	1200 MHz	2400 MHz	PC4-19200	19, 9 GB / s
DDR4-2666	333 MHz	1333 MHz	2666 MHz	PC4-21300	21, 3 GB / s
DDR4-2933	366 MHz	1466 MHz	2933 MHz	PC4-32466	23, 4 GB / s
DDR4-3200	400 MHz	1600 MHz	3200 MHz	PC4-25600	25, 6 GB / s
…	…	..	…	…	…
DDR4-4600	533 MHz	2133 MHz	4600 MHz	PC4-36800	36, 8 GB / s

GDDR atmiņas

Papildus tradicionālajai DDR RAM ir arī variants GDDR (Graphics Double Data Rate), kas attiecas uz atmiņām, kuras ir paredzētas grafikas kartēm.

Šīs atmiņas darbojas arī saskaņā ar JEDEC noteikto DDR standartu, katram pulksteņa ciklam nosūtot divus vai 4 bitus, lai gan šajos gadījumos tās ir optimizētas, lai sasniegtu augstākas frekvences un lielāku kopnes platumu, lai saīsinātu piekļuves laiku instrukcijām, kas tiek glabātas tā interjers.

Protams, to ietekmei ir arī liela ietekme, jo to izgatavošana ir daudz dārgāka nekā parasto DDR. Līdzīgi kā DDR, ir arī dažādas izmaiņas, kas ievērojami uzlabojušas mūsu grafisko karšu veiktspēju.

• GDDR: Viņi bija pirmie, kas ienāca tirgū, un ir balstīti uz DDR2 atmiņu. To faktiskā frekvence bija no 166 līdz 950 MHz ar latentumu no 4 līdz 6 ns. Šīs atmiņas tika piestiprinātas vecākām ATI Radeon 9000 sērijas kartēm un Nvidia GeForce FX. GDDR2: Tas ir balstīts arī uz DDR2 atmiņu, un būtībā tie bija iepriekšējo optimizācija, lai sasniegtu frekvenci no 533 līdz 1000 MHz un joslas platumu no 8, 5 līdz 16 GB / s. Tie, cita starpā, tika montēti uz A MD HD 5000 un Nvidia GT 700. GDDR3: ATI šīs atmiņas bija izstrādājusi savām Radeon X800 kartēm, lai gan pirmā to izmantoja Nvidia GeForce FX 5700. Turklāt tie tika izmantoti, lai izveidotu PlayStation 3 un Xbox 360 konsoles. Šīs atmiņas darbojas no 166 līdz 800 MHz. GDDR4: Šīs atmiņas bija balstītas uz DDR3 tehnoloģiju, kaut arī to pastāvēšana bija diezgan īsa, un tās ātri aizstāja ar GDDR5. Šo atmiņu izmantoja dažas AMD grafikas kartes, piemēram, AMD HD3870 un tamlīdzīgas, kas saskārās ar Nvidia 8800 GT ar GDDR3. GDDR5: tās mēs esam redzējuši diezgan maz pēdējos gados, līdz šodienai tās lietojot tādas kartes kā Nvidia GTX 1000 un virkni AMD karšu, piemēram, Radeon HD, R5, R7, R9 un pat Jaunākais RX Polaris. Šo atmiņu kopņu platums ir no 20 GB / s 32 bitu kopnēs līdz 160 GB / s 256 bitu kopnēs, un efektīvā atmiņas frekvence sasniedz līdz 8 Gbps. Tie ir uzstādīti arī uz jaunākajām konsolēm, piemēram, PS4 un Xbox One X. GDDR5X: tā ir ārkārtēja GDDR5 attīstība, ko Nvidia izmanto savām 1080, 1080 Ti un Titan X kartēm, kas spēj sasniegt pat efektīvu frekvenci. 11 Gbps un joslas platums nav mazāks par 484 GB / s 352 bitu kopnē. GDDR6: Mēs esam sasnieguši pašreizējo Nvidia grafisko karšu laikmetu, kuras ir uzstādītas tikai zīmola jaunajā RTX Turing klāstā. Šīs atmiņas ir dārgas un spēj sasniegt 14 Gbps frekvenci ar joslas platumu 672 GB / s 384 bitu autobusā, ko izmanto Nvidia Titan RTX, jaudīgākā darbvirsmas karte, kas jebkad izveidota datums.

Nu, tas viss attiecas uz pēdējā laikā izmantotajiem operatīvās atmiņas veidiem, kā arī tā galvenajām īpašībām. Ideja ir atjaunināt šo rakstu ar jaunajām tehnoloģijām, kas tiek ieviestas.

Mēs iesakām arī šos vienumus:

Turklāt mēs iesakām arī mūsu rokasgrāmatu par RAM atmiņu tirgū

Mēs ceram, ka šis raksts jums šķita interesants. Ja trūkst informācijas, rakstiet mums komentāros, mēs to uzzināsim. Kāda RAM atmiņa ir jūsu datoram un grafiskajai kartei?