RAM 유형 : 주 메모리에 대해 알아야 할 모든 것

La RAM 컴퓨터의 속도는 시스템에 속도를 제공하기 때문에 가장 중요하고 가장 탐내는 요소 중 하나입니다. 또한 많은 유형의 RAM이 있으며 각 RAM에는 모듈이 장비와 호환되는지 또는 어느 정도 성능을 제공하는지 여부를 알기 위해 사용자가 모니터링해야하는 특정 특성이 있습니다. 이러한 기술적 특성의 대부분은 대부분의 사용자에게 완전히 알려지지 않았습니다.

따라서이 기사에서는 RAM 메모리에 대해 알아야 할 모든 것을 보여 주므로 다음에 컴퓨터 메모리를 확장하기 위해 모듈을 구입할 때 비밀이 없습니다. 네가 원한다면 진정한 기억 "전문가"가되다 RAM 유형, 계속 읽으십시오 ...

약간의 역사

배경

라스 컴퓨터에는 메모리가 필요합니다 프로그램 (데이터 및 지침)을 저장합니다. 처음에 30 년대의 컴퓨터는 천공 카드를 사용했습니다. 그것들은 컴퓨터가 그 구멍을 바이너리 코드로 해석 할 수 있도록 전략적으로 만들어진 구멍이있는 판지 또는 기타 재료였습니다. 그런 식으로 프로그램이로드되었습니다. 이 천공 카드를 생각 해낸 사람은 특히 Ada Lovelace (에이다 바이런). Ada는 다음과 같이 간주되었습니다. 최초의 프로그래머 Charles Babbage의 유명한 분석 엔진을 유용하게 만든 그의 작업에 대해

기계는 조금씩 진화했습니다. 1946 년 ENIAC가 등장하면서 진공 밸브 구축 플립 플롭으로 추억. 이 밸브는 불안정성으로 인해 많은 문제를 일으켰고, 구조가 전구와 비슷하고, 이렇게 타 버려서 자주 교체해야했습니다. 또한 가열되어 많은 양의 에너지를 소비했습니다.

뭔가 다른 것이 필요했습니다. 전자 진행하고 싶다면. 1953 년에 페라이트 메모리가 사용되기 시작했습니다. 1968 년이 되어서야 IBM이 최초의 반도체 기반 메모리. 이 솔리드 스테이트 메모리는 이전의 문제를 해결하여 더 큰 신뢰성, 내구성 및 더 빠른 속도를 제공합니다. 64 비트 용량 이었지만 가장 흥미로운 점은 최초의 메모리 칩이 여기에 남아 있다는 것입니다.

대부분의 역사에서 다른 메모리 형식, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광학 미디어 (CD, DVD 등), 최초의 자기 하드 드라이브 (HDD), 반도체 메모리 (SSD, RAM, 레지스터, 버퍼 / 캐시, ROM 등) 등

이 시점에서 과거에는 메모리 레벨. 프로그램이 있던 중앙 메모리. 그러나 컴퓨팅이 진화함에 따라 RAM과 같은 빠른 메모리가 나타날 때까지 다양한 유형의 다른 프로그래밍 가능한 메모리도 포함되었습니다.

RAM의 도착

RAM이 등장했을 때 컴퓨터는 두 계층의 메모리를 갖기 시작했습니다. 한편으로는 더 큰 용량, 더 낮은 속도, 더 저렴한 메모리가있었습니다. 보조 메모리. 이 보조 메모리는 현재 자기 하드 드라이브 (HDD)에서 반도체 또는 SSD를 기반으로하는 현재의 솔리드 스테이트 하드 드라이브로 진화 한 하드 디스크입니다.

동안 주 또는 주 메모리는 우리가 RAM이라고 부르는 것입니다. (랜덤 액세스 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리). 이 메모리는 XNUMX 차 메모리보다 몇 배 더 빠르지 만 가격이 비싸고 대용량을 갖는 것은 실용적이지 않기 때문에 용량이 상당히 낮습니다.

우리의 프로그램과 데이터를 저장하기위한 대용량 보조 메모리를 보완하고 보조 및 처리 장치 사이의 더 빠른 중간 메모리로 대용량을 희생하지 않고 추가 속도를 제공 할 수 있습니다. RAM에서 그들은 갈 것입니다 실행중인 프로세스 또는 프로그램에서 지침 및 데이터로드 CPU가 보조 메모리에 액세스하지 않고도 액세스 할 수 있도록하면 훨씬 느립니다.

또한 RAM은 휘발성 메모리 전원 공급 장치가 제거되면 내용이 손실됩니다. 장비를 끌 때마다 모든 것이 손실되기 때문에 이러한 유형의 메모리 만 갖는 것은 실용적이지 않습니다. 그렇기 때문에 XNUMX 차 기억이 여전히 필요한 것입니다. 값을 저장하기 위해 일정한 전원을 공급할 필요가없는 영구 메모리입니다.

역사를 좋아한다면 RAM 타임 라인 요약하면 다음과 같습니다.

• 첫 번째 RAM 메모리 중 하나는 자기 코어 각 비트는 강자성 물질의 토 로이드에 저장되었습니다. 각 조각은 직경이 몇 밀리미터 였으므로 많은 공간을 차지하고 용량이 제한되었습니다. 그러나 이러한 유형의 랜덤 액세스 메모리에 대해서는 릴레이 및 지연 라인보다 확실히 낫습니다.
• 1969 년에는 인텔 반도체로 만든 최초의 RAM이 출시되었습니다. 3101 64 비트와 같은 칩을 사용합니다. 다음 해에 그는 DRAM 메모리 현재 랜덤 액세스 메모리의 토대를 마련하는 1KB (칩 1103). 사실 DRAM이 표준이 될 것이기 때문에 IBM의 발명품이 업계를 장악했습니다.
• 몇 년 후 SIPP 및 DIP가 현재 사용을 시작하기 위해 폐기되기 시작할 때까지 용량과 성능이 증가하는 칩으로 계속 소형화 될 것입니다. SIMM 모듈 (단일 인라인 메모리 모듈) 즉, 모든 접점이 한쪽에있는 모듈입니다. 따라서 RAM을 쉽게 변경하고 확장 카드처럼 추가 할 수 있습니다.
• 80 년대 후반에 프로세서 기술은 프로세서를 RAM보다 훨씬 빠르게 만들었습니다. 병목. 지연되는 메모리 칩의 대역폭과 액세스 속도를 높이는 것이 필요했습니다.
• 수많은 기술 인텔 80486의 버스트 모드에서 영감을 얻은 FPM RAM (Fast Page Mode RAM) 기술과 같은 이러한 병목 현상을 최소화하기 위해 도착하기 시작했습니다. 액세스 시간이 70ns 또는 60ns 인 액세스를 개선 한 주소 지정 모드입니다.
• 에도 램, o 확장 데이터 출력은 1994 년에 40 또는 30ns의 액세스 시간으로 제공됩니다. 이를 기반으로 한 개선 사항은 BEDO, Burst EDO로 EDO에 비해 50 % 향상되었습니다.
• 라스 더 빠른 기억 셀 기반 레지스터 SRAM (Static RAM)과 같은 마이크로 프로세서의 것입니다. 그러나 뛰어난 기능을 달성하는 데는 매우 비싸기 때문에 엄청난 성능에도 불구하고 실용적이지 않았습니다. 이것이 그들이 작은 버퍼 나 매우 작은 CPU 레지스터로 강등 된 이유입니다. 이러한 이유로 EDO, BEDO, FPM은 여전히 ​​DRAM 유형이었습니다.
• 1992 년 삼성은 최초의 상용 칩을 SDRAM (동기 동적 RAM), 현재 표준.
• 이제부터 모든 RAM은 SDRAM 메모리 셀을 기반으로합니다. 처음 등장한 사람 중 하나는 램버스 더 저렴한 SDR RAM (Single Data Rate RAM) 앞에서 고통이나 영광없이 통과 한 Intel에서.
• Rambus의 경우처럼 이전 제품의 성능을 향상시키고 가격을 올리지 않으려면 DDR이 도착합니다 (듀얼 데이터 속도). DDR은 각 클록주기에서 동시에 두 채널에서 전송을 허용하여 SDR의 성능을 두 배로 높였습니다.
• 그리고 DDR에서 당신은 역사가 어떻게 DDR2, DDR3, DDR4, DDR5, ...

...하지만 충분하지 않았습니다

컴퓨팅은 점점 더 많은 성능을 요구합니다. 그만큼 HDD는 SSD로 진화했습니다. 훨씬 더 빨리. 그리고 마이크로 프로세서는 기능 유닛과 RAM 사이에 자체 고속 메모리를 포함하기 시작했습니다. 이렇게하면 필요할 때마다 RAM으로 바로 이동할 필요없이 훨씬 더 즉각적인 액세스를 위해 데이터와 지침을로드 할 수 있습니다.

내가 언급하는이 기억들은 캐시 메모리, CPU와 RAM 사이의 버퍼 역할을하는 버퍼입니다. 과거에는 RAM과 같은 캐시 모듈을 구입할 수 있었으며 팀에 원할 경우 추가 할 수있었습니다. CPU 칩 자체에 통합되지 않은 오래된 코 프로세서 또는 FPU와 같은 것. 그러나 시간이 지남에 따라 프로세서 패키지 자체에 통합되었으며 (예 : Intel Pentium Pro 참조) 마침내 현재 마이크로 프로세서와 동일한 IC의 일부가되었습니다.

이러한 캐시 메모리 레벨이 증가했습니다, 예를 들어 현재 L1 (명령 / 데이터에 대해 통합 또는 별도), 통합 L2, L3 등 뿐만 아니라 마이크로 프로세서 외부에서도 Intel Octant 모듈 및 기타 유형의 버퍼와 같은 데이터 및 명령에 대한 액세스 속도를 높이기위한 작업이 수행되고 있지만 이것은 또 다른 이야기입니다.

DDR SDRAM

당신을 배경에 두 었으니, 당신은 이미 도착할 때까지의 길을 알고 있습니다. 현재 DDR SDRAM. 이제 우리는 존재하는 유형과 그 특성을 볼 것입니다. RAMBUS를 주로 사용했던 Intel Pentium 4와 비교할 때 AMD Athlon은 더 저렴한 DDR을 가장 먼저 지원했습니다. AMD 기반 컴퓨터의 판매 및 성능에 직면 한 인텔도 DDR을 채택해야했습니다.

유형

DDR 버전에 따라

라스 DDR 버전 이질적인 반품 허용 :

• DDR: PC-xxxx는 모듈의 대역폭을 나타냅니다. 예를 들어 PC-1600 인 경우 100.000.000hz (100Mhz 버스) x 2 (이중 데이터 속도) x 8 바이트 = 1600MB / s 또는 1.6GB를 곱한 결과입니다. / s 전송.
  • DDR-200 (PC-1600) : 100Mhz 버스 및 200Mhz I / O 포함. 그 이름은 1600MB / s 또는 1.6GB / s 전송에서 비롯됩니다.
  • DDR-266 (PC-2100) : 133Mhz 버스 및 266Mhz I / O 포함. 2.1GB / s의 전송 용량.
  • DDR-333 (PC-2700) : 166Mhz 버스 및 333Mhz I / O 포함. 2.7GB / s의 전송 용량으로.
  • DDR-400 (PC-3200) : 200Mhz 버스 및 400Mhz I / O 포함. 총 3.2GB / s의 최대 전송으로.
• DDR2: 사이클 당 4 비트, 즉 2 회 및 2 회 복귀로 작동합니다. 이는 이전 DDR1의 잠재력을 향상시킵니다.
  • DDR2-333 (PC2-2600)에서 : 100Mhz 기본 버스, 166Mhz I / O와 함께 작동하여 2.6GB / s의 전송 용량을 제공합니다. 10ns 액세스 시간.
  • 최대 DDR2-1200 (PC2-9600) : 버스는 I / O 및 300GB / s 전송을 위해 최대 600Mhz, 9.6Mhz로 이동합니다. 3,3ns 액세스 시간.
• DDR3: 지연 시간은 더 길지만 DDR2에 비해 전송 속도와 작업 속도가 더 빠릅니다.
  • DDR3-1066 (PC3-8500)에서 : 133Mhz 버스, 533Mhz I / O, 8.5GB / s 전송. 7.5ns 액세스 시간.
  • 최대 DDR3-2200 (PC3-18000) : 350Mhz 버스, 1100Mhz I / O 및 18GB / s 전송. 3.3ns 액세스 시간.
• DDR4: 이전 제품에 비해 공급 전압이 낮고 전송 속도가 높습니다. 안타깝게도 지연 시간이 길어 성능이 다른 모든 요소가 동일하게 저하됩니다.
  • DDR4-1600 (PC4-12800)에서 : 200Mhz 기본 버스, 1600Mhz I / O, 12.8GB / s 전송.
  • 최대 DDR4-2666 (PC4-21300) : 333Mhz 기본 버스, 2666Mhz I / O 및 21.3GB / s 전송.
• DDR5, DDR6, DDR7 ...: 가까운 미래.

모듈 유형에 따라

롯 현재 DIMM으로 진화 한 SIMM 모듈, 다음으로 나뉩니다.

• DIMM (듀얼 인라인 메모리 모듈): 양면에 접점이있는 메모리 모듈로 더 많은 접점을 허용합니다. 데스크톱 컴퓨터에서 사용하는 것입니다.
• SO-DIMM(Small Outline DIMM)-이것은 일반 DIMM의 축소 버전입니다. 즉, 소형 컴퓨터를위한 더 짧은 모듈입니다. 노트북 컴퓨터, mini-ITX와 같은 소형 폼 팩터가있는 miniPC 용 마더 보드에 사용됩니다.

DIMM이든 SO-DIMM이든 위에서 본 것과는 다른 용량, 특성 및 유형을 가질 수 있습니다. 이것은 아무것도 변경하지 않습니다.

채널에 따르면

RAM 메모리 모듈 그룹화 가능 하나 이상의 버스 :

• 단일 메모리 채널: 모든 메모리 모듈은 동일한 버스를 공유하는 단일 슬롯 뱅크로 그룹화됩니다.
• 듀얼 메모리 채널-마더 보드에 두 개의 별도 메모리 슬롯 뱅크가 있습니다. 모듈은 두 개의 별도 버스로이 두 채널에 삽입되어 더 큰 대역폭을 제공하므로 성능이 향상됩니다. 예를 들어 GPU가 통합 된 APU 또는 Intel이있는 경우 CPU MMU가 하나의 버스에 액세스하고 GPU 메모리 컨트롤러가 두 버스 사이를 방해하지 않고 다른 버스에 액세스 할 수 있도록함으로써 큰 ​​이점을 얻을 수 있습니다.
• 쿼드 메모리 채널액세스 요구가 훨씬 더 높으면 XNUMX 개의 채널이있는 마더 보드를 찾을 수 있지만,이 용량을 실제로 활용하지 않는 경우 XNUMX 개의 채널이 항상 예상되는 성능을 제공하지는 않습니다.

지연 시간

마지막으로, RAM 메모리를 확장하고 싶을 때 이미 보았던 것 외에도 올바른 것을 구입할 때 혼란을 줄 수있는 여러 기능이 있습니다. 내말은 대기 시간, CAS, RAS 등 전압과 모듈 유형은 마더 보드의 호환성과 선택한 메모리 유형에 따라 달라집니다. 칩셋이 지원하는 메모리와 보유한 모듈 유형을 확인하려면 마더 보드 설명서를 읽어야합니다.

또한 이미 설치 한 메모리 모듈을 살펴보고 확장을 위해 유사한 모듈을 확보하는 방법과 동일한 특성과 호환 가능 여부를 알 수 있습니다.

RAM의 속도는 항상 두 가지 요소와 관련이 있습니다. 클럭 주파수와 다른 하나는 대기 시간입니다.. 지연 시간은 액세스 (쓰기 또는 읽기)에 걸리는 시간입니다. 대기 시간이 다른 동일한 유형의 모듈이있을 수 있으며, 여기서 사용자는 대기 시간이 다른 모듈을 설치하면 호환되지 않거나 영향을 받을지 여부를 믿고 혼란스러워합니다. 내가 여기서 명확히 할 것입니다.

먼저 RAM이 어떻게 작동하는지 명확하게특정 메모리 블록, 즉 데이터가 저장된 메모리 부분에 액세스해야하는 경우 메모리는 행과 열로 분산됩니다. 적절한 행 및 열 선택 행을 활성화하여 원하는 것을 쓰거나 읽을 수 있습니다. 그러나 이러한 액세스 작업이 발생하려면 작업을 지연시키는 작업을 실행하기 위해 몇주기를 거쳐야합니다. 그것이 지연입니다.

모듈의 지연 시간을 어떻게 알 수 있습니까? 글쎄, 당신은 모듈에 16-18-18-35 또는 유사한 마크 유형이 있음을 알 수 있습니다. 이는 나노초 단위의 지연 시간입니다. 각 숫자는 차지하는 위치에 따라 의미가 있습니다.

• 16: 첫 번째 값은 CL 또는 CAS Latency로 나타날 수도 있습니다. 이는 프로세서가 RAM에서 데이터를 요청하고이를 찾아서 보내는 사이에 경과하는 시간을 대략적으로 나타냅니다.
• 18: 두 번째 숫자는 TRCD 또는 RAS to CAS Latency로 찾을 수 있습니다.이 숫자는 메모리 라인 (RAS)과 열 (CAS)의 위치와 활성화 사이의 시간을 나타냅니다. 메모리는 마치 체스 보드.
• 18: 세 번째 숫자는 TRP 또는 RAS Precharge로 표시되며 줄 바꿈, 즉 현재 사용중인 데이터 라인을 비활성화하고 새 라인을 활성화하는 데 메모리에 걸리는 시간을 나타냅니다.
• 35: 마지막으로 네 번째 값은 사전 충전을 위해 TRAS, Active 또는 Active로 나타날 수있는 항목을 나타냅니다. 메모리가 데이터에 다시 액세스 할 수있을 때까지 기다리는 시간을 나타냅니다.

언제 숫자가 낮을수록 좋습니다.더 빠를 것입니다. CL4 및 CL11 모듈이있는 DDR9 모듈이 있다면 후자가 훨씬 더 빠를 것입니다.

지연 시간이 다른 모듈을 혼합 할 수 있습니까?

이것이 어디에서 왔는지 세기의 문제, 많은 사용자의 혼란. 대답은 '예'입니다. 클럭 주파수는 같지만 특정 CL이 컴퓨터에 설치된 DDR4 모듈이 있고 특성은 같지만 CL이 다른 다른 모듈을 구입하면 문제가되지 않습니다. 작동하고 호환되지 않으며 팀이 거부하지 않습니다. 지연 시간은 용량이나 브랜드와 같으며 아무 일도 일어나지 않고 모듈간에 다를 수 있습니다.

그럼? 최적의 성능을 얻지 못하거나 선택에 따라 약간 낮아질 수있는 유일한 방법입니다. 예를 들어 설명하겠습니다. 실용적인 사례를 상상해보십시오, 4MHz에서 8GB의 Kingston DDR2400 모듈과 CL14가 컴퓨터에 설치되어 있습니다. 그러나 RAM을 확장하고 4Mhz 및 CL8에서 Corsair DDR2800 16GB를 구입하고 싶습니다. 완전히 호환되는 두 개의 모듈이 있으면 팀이이를 용인하고 작동을 멈추지 않습니다. 16GB의 RAM이 작동합니다. 그러나 ... 몇 가지 일이 발생할 수 있습니다.

1. 두 RAM 모듈 모두 주파수를 2133 Mhz와 같은 JEDEC 표준의 기본 프로필로 낮 춥니 다. 즉, 클럭 주파수와 전송 속도를 줄이면 메모리가 다소 느려집니다.
   
2. 또 다른 옵션은 모듈이 대기 시간과 빈도에서 기존 모듈과 일치하는 것입니다. 이 경우 2800Mhz 대신 두 가지 모두 2400Mhz와 가장 높은 CL에서 작동합니다.

언제 문제가 발생합니까? 듀얼 채널 또는 쿼드 채널을 사용하는 경우. 이러한 경우 특성 측면에서 동일한 모듈을 구입하는 것이 좋습니다 (제조업체의 용량 및 브랜드는 다를 수 있음).

얼마나 많은 RAM이 필요합니까?

글쎄, 이것을 요약하면 각 사용자의 필요에 따라. 예를 들어, 사무용 소프트웨어, 검색 등을 사용하려는 경우 4-8GB면 충분합니다. 하지만 플레이하려면 8-16GB가 필요할 수 있습니다. 여러 가상 머신을 구현하려는 경우 32GB 이상이 필요할 수 있습니다. 이는 매우 개인적인 것입니다. 얼마나 필요한지에 대한 마법의 공식은 없습니다.

하드웨어를 잘 선택하기 위해 정기적으로 사용할 소프트웨어의 권장 요구 사항을 확인하는 것은 매우 중요합니다.

필요한 것보다 적게 설치하지 않도록 최소 기본 메모리를 선택하는 데 도움이되는 공식이 있습니다. 그리고 통과 CPU에있는 각 코어 또는 코어에 대해 2GB를 곱하십시오.. 따라서 쿼드 코어가있는 경우 최소 8GB가 있어야합니다.