Mga uri ng RAM: lahat ng kailangan mong malaman tungkol sa pangunahing memorya

La Memory RAM ng isang computer ay isa sa pinakamahalaga at pinakahihintay na mga elemento, dahil nagdadala ito ng bilis sa iyong system. Bilang karagdagan, maraming uri ng RAM, at ang bawat isa ay may ilang mga katangian na dapat subaybayan ng gumagamit upang malaman kung ang module ay katugma o hindi sa kanilang kagamitan o kung magbibigay ito ng higit pa o mas kaunting pagganap. Marami sa mga teknikal na katangiang ito ay lubos na hindi kilala ng karamihan sa mga gumagamit.

Samakatuwid, sa artikulong ito ipinapakita ko sa iyo ang lahat ng kailangan mong malaman tungkol sa memorya ng RAM, upang sa susunod na bumili ka ng isang module upang mapalawak ang memorya ng iyong computer, wala itong lihim para sa iyo. Kung gusto mo maging isang tunay na "dalubhasa" sa memorya Uri ng RAM, patuloy na basahin ...

Isang maliit na kasaysayan

Likuran

ang kailangan ng memorya ng memorya upang maiimbak ang mga programa (data at mga tagubilin). Sa simula, ang mga computer noong 30 ay gumagamit ng mga punch card. Ang mga ito ay mga sheet ng karton o iba pang materyal na may mga butas na ginawa nang madiskartiko upang maipaliwanag ng computer ang mga butas na iyon bilang binary code. Sa ganoong paraan na-load ang mga programa. Ito ay isang babae na nakakuha ng mga punch card na ito, partikular Ada LovelaceAda Byron. Si Ada ay itinuring bilang ang unang programmer ng kasaysayan, para sa kanyang trabaho sa paggawa ng kapaki-pakinabang na sikat na analytical engine ni Charles Babbage.

Unti unting nagbago ang mga makina. Sa pagdating ng ENIAC, noong 1946, ginamit ito mga balbula ng vacuum magtayo mga alaala na may flip-flop. Ang mga balbula na ito ay lumikha ng maraming mga problema dahil sa kanilang pagiging hindi maaasahan, ang kanilang arkitektura ay katulad ng mga bombilya at nasunog sila tulad nito, kaya kailangan nilang palitan nang madalas. Bilang karagdagan, sila ay pinainit at natupok ng maraming enerhiya.

May kakaibang kailangan sa Ang electronic kung nais mong umasenso. Noong 1953, nagsimulang magamit ang mga ferit memory. At hanggang 1968 na dinisenyo ng IBM ang unang memorya na nakabatay sa semiconductor. Nalutas ng memorya ng solidong estado ang mga problema ng mga nauna, na nagbibigay ng higit na pagiging maaasahan, tibay at mas mabilis. Ito ay may isang 64-bit na kapasidad, ngunit ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay ay ang mga unang memory chip ay narito upang manatili.

Para sa karamihan ng kasaysayan, iba't ibang mga format ng memorya, tulad ng mga magnetikong teyp, floppy disk, optical media (CD, DVD,…), ang unang magnetic hard drive (HDD), mga alaala ng semiconductor (SSD, RAM, mga rehistro, buffer / cache, ROM,…), atbp.

Sa puntong ito, dapat sabihin na noong nakaraan isa lamang antas ng memorya. Isang sentral na memorya na naroon ang programa. Ngunit habang nagbabago ang computing, ang iba pang mga nai-program na alaala ng iba't ibang mga uri ay kasama rin hanggang sa ang hitsura ng mga mabilis na alaala tulad ng RAM.

Ang pagdating ng RAM

Nang dumating ang RAM, ang mga computer ay nagsimulang magkaroon ng dalawang baitang ng memorya. Sa isang banda ay may isang memorya ng higit na kapasidad, mas mababang bilis at mas mura, bilang pangalawang memorya. Ang pangalawang memorya na ito ay ang hard disk, na kasalukuyang umunlad mula sa mga magnetic hard drive (HDD), hanggang sa mga kasalukuyang solid-state hard drive batay sa semiconductors o SSDs.

Habang ang pangunahing o pangunahing memorya ang tinatawag nating RAM (Random Access Memory o Random Access Memory). Ang memorya na ito ay maraming beses na mas mabilis kaysa sa pangalawang memorya, ngunit ang kapasidad nito ay mas mababa, dahil mas mataas ang presyo at hindi praktikal na magkaroon ng napakalaking kapasidad.

Pagkumpleto ng pang-mataas na kapasidad na memorya ng pangalawang upang maiimbak ang aming mga programa at data, na may isang mas mabilis na intermediate na memorya sa pagitan ng pangalawa at ng yunit sa pagpoproseso, maaaring ibigay ang labis na bilis nang hindi sinasakripisyo ang mataas na kapasidad. Sa RAM sila pupunta pagkarga ng mga tagubilin at data mula sa pagpapatakbo ng mga proseso o programa upang ma-access ng CPU ang mga ito nang hindi ina-access ang pangalawang memorya, na magiging mas mabagal.

Gayundin, ang RAM ay isang uri ng pabagu-bago ng isip memorya Nawawala ang mga nilalaman nito kung tinanggal ang suplay ng kuryente. Hindi magiging praktikal na magkaroon lamang ng ganitong uri ng memorya, dahil sa tuwing patayin ang kagamitan, mawawala ang lahat. Ito ang dahilan kung bakit kinakailangan pa rin ang pangalawang alaala. Ang mga ito ay permanenteng alaala na hindi kailangang magkaroon ng isang pare-pareho ang supply ng kuryente upang maiimbak ang mga halaga.

Kung gusto mo ng kasaysayan, ang Timeline ng RAM ang buod ay:

• Ang isa sa mga unang alaala ng RAM ay ang magnetikong core ng 1949. Ang bawat piraso ay naimbak sa isang toroid ng ferromagnetic na materyal. Ang bawat piraso ay ilang diameter ang lapad, samakatuwid ang pagkuha ng maraming puwang at paglilimita sa kapasidad. Ngunit ito ay tiyak na mas mahusay kaysa sa mga relay at pagkaantala ng mga linya para sa ganitong uri ng random na memorya ng pag-access.
• Noong 1969 ang mga unang RAM na nilikha kasama ang Intel semiconductors ay darating. Sa mga chips tulad ng 3101 64-bit. Nang sumunod na taon ay ipinakita niya Memorya ng DRAM ng 1 KB (chip 1103), inilalagay ang mga pundasyon ng kasalukuyang mga alaala sa pag-access ng random. Sa katunayan, ang DRAM ay magiging pamantayan, kaya ang pag-imbento ng IBM ay kinuha ang industriya.
• Mga taon na ang lumipas ay patuloy silang magiging miniaturized, na may mga chips na may pagtaas ng kapasidad at pagganap, hanggang sa ang SIPPs at DIPs ay nagsimulang itapon upang simulang gamitin ang mga kasalukuyang. Mga module ng SIMM (Single In-line Memory Module), iyon ay, mga module na may lahat ng mga contact sa isang gilid. Ginawa nitong madaling baguhin ang RAM at idagdag ang mga ito na para bang mga expansion card.
• Noong huling bahagi ng 80s, ang teknolohiya ng processor ay gumawa ng mga processor na mas mabilis kaysa sa RAM, na humahantong sa makabuluhan bottlenecks. Kinakailangan upang madagdagan ang bandwidth at bilis ng pag-access ng mga lagging chips ng memorya.
• Maraming mga teknolohiya nagsimulang dumating upang i-minimize ang bottleneck na ito, tulad ng teknolohiya ng FPM RAM (Fast Page Mode RAM), na inspirasyon ng Burst Mode ng Intel 80486. Isang addressing mode na pinahusay ang pag-access, na may mga oras ng pag-access na 70 o 60 ns.
• EDORAM, o Pinalawak na Data Output, ay darating sa 1994 na may mga oras ng pag-access na 40 o 30 ns. Ang isang pagpapabuti batay dito ay ang BEDO, Burst EDO, na nakakamit ng 50% na pagpapabuti sa EDO.
• ang mas mabilis na alaala sila ang mga sa microprocessors, tulad ng mga rehistro na batay sa cell na SRAM (Static RAM). Ngunit ang mga ito ay labis na mahal upang makamit ang mahusay na mga kakayahan sa kanila, kaya't hindi sila praktikal sa kabila ng napakalaking pagganap na mayroon sila. Iyon ang dahilan kung bakit sila ay pinalabas sa maliliit na buffer o napakaliit na pagrehistro ng CPU. Sa kadahilanang ito, ang EDO, BEDO, FPM, ay nasa uri pa rin ng DRAM.
• Noong 1992, lumilikha ang Samsung ng unang chip ng komersyo SDRAM (Kasabay na Dynamic RAM), ang kasalukuyang pamantayan.
• Mula dito, ang lahat ng mga RAM ay batay sa mga SDRAM memory cell. Isa sa mga unang lumitaw ay ang Rambus mula sa Intel, na lumipas nang walang sakit o kaluwalhatian sa harap ng mas murang SDR RAM (Single Data Rate RAM).
• Upang mapabuti ang pagganap ng mga nauna at hindi itaas ang presyo tulad ng sa kaso ng Rambus, darating ang DDR (Dalawahang Rate ng Data). Pinayagan ng DDR ang paglipat sa dalawang mga channel nang sabay sa bawat pag-ikot ng orasan, pagdodoble ng pagganap ng SDR.
• At mula sa DDR, alam mo kung paano nagpatuloy ang kasaysayan sa paglitaw ng DDR2, DDR3, DDR4, DDR5, ...

... ngunit hindi ito sapat

Ang computing ay hinihingi ang higit pa at maraming pagganap. Ang Ang mga HDD ay umunlad sa mga SSD mas mabilis. At sinimulang isama ng mga microprocessor ang kanilang sariling mga mabilis na alaala sa pagitan ng mga yunit ng pag-andar at RAM. Sa ganoong paraan, mai-load nila ang mga ito ng data at mga tagubilin para sa mas agarang pag-access sa halip na dumiretso sa RAM tuwing kailangan nila ang isang bagay.

Ang mga alaalang ito na aking tinukoy ay memorya ng cache, isang buffer na gumaganap bilang isang buffer sa pagitan ng CPU at RAM. Dapat sabihin na sa nakaraan maaari kang bumili ng mga cache module tulad ng RAM, at maaari kang magdagdag kung nais mo sa iyong koponan. Isang bagay tulad ng mga lumang coprocessor o FPUs, na hindi isinama sa loob ng CPU chip mismo. Ngunit sa paglipas ng panahon, isinama sila sa mismong package ng processor (tingnan ang halimbawa ang Intel Pentium Pro) at sa wakas ay naging bahagi ng parehong IC tulad ng sa kasalukuyang mga microprocessor.

Ang mga alaalang cache na ito ay lumalaki sa mga antas, tulad ng kasalukuyang L1 (pinag-isa o hiwalay para sa mga tagubilin / data), ang pinag-isang L2, ang L3, atbp. At hindi lamang iyon, sa labas ng microprocessor, ginagawa din ang trabaho upang kahit papaano mapabilis ang pag-access sa data at mga tagubilin, tulad ng mga module ng Intel Octant at iba pang mga uri ng buffer, ngunit ito ay isa pang kuwento ...

DDR SDRAM

Na inilagay ka sa background, alam mo na ang daang tinahak hanggang sa pagdating ng ang kasalukuyang DDR SDRAM. Ngayon, makikita natin ang mga uri na mayroon at kanilang mga katangian. Dapat sabihin na kumpara sa Intel Pentium 4 na ginamit pangunahin ang kanilang RAMBUS, ang AMD Athlon ang unang sumuporta sa mas murang DDR. Nahaharap sa mga benta at pagganap ng mga computer na nakabatay sa AMD, napilitan ang Intel na magpatibay din ng DDR ...

Uri

Ayon sa bersyon ng DDR

ang Mga bersyon ng DDR payagan ang magkakaibang pagbabalik:

• DDR: Ipinapahiwatig ng PC-xxxx ang bandwidth ng module, kung halimbawa ito ay PC-1600, na mga resulta mula sa pag-multiply ng 100.000.000 hz (100 Mhz bus) x 2 (pagiging Dual Data Rate) x 8 bytes = 1600 MB / s o 1.6 GB / s paglipat.
  • DDR-200 (PC-1600): na may 100 Mhz bus at 200 Mhz I / O. Ang pangalan nito ay nagmula sa 1600 MB / s o 1.6 GB / s transfer.
  • DDR-266 (PC-2100): na may 133 Mhz bus at 266 Mhz I / O. Na may kapasidad ng paglipat ng 2.1 GB / s.
  • DDR-333 (PC-2700): na may 166 Mhz bus at 333 Mhz I / O. Na may kapasidad ng paglipat ng 2.7 GB / s.
  • DDR-400 (PC-3200): na may 200 Mhz bus at 400 Mhz I / O. Na may kabuuang 3.2 GB / s maximum na paglipat.
• DDR2: gumagana sa 4 na piraso bawat pag-ikot, iyon ay, 2 pagpunta at 2 pabalik. Pinapabuti nito ang potensyal ng nakaraang DDR1.
  • Mula sa DDR2-333 (PC2-2600): gumagana ito sa 100 Mhz base bus, na may 166 Mhz I / O, na nagbibigay dito ng kapasidad ng paglipat ng 2.6 GB / s. 10 ns oras ng pag-access.
  • Hanggang sa DDR2-1200 (PC2-9600): ang bus ay umakyat sa 300 Mhz, 600 Mhz para sa I / O at 9.6 GB / s transfer. 3,3ns oras ng pag-access.
• DDR3: Pinapayagan ang mas mataas na bilis ng paglipat at bilis ng trabaho kumpara sa DDR2, bagaman mas mataas ang latency.
  • Mula sa DDR3-1066 (PC3-8500): 133 Mhz bus, 533 Mhz I / O, 8.5 GB / s transfer. Oras ng pag-access ng 7.5 ns.
  • Hanggang sa DDR3-2200 (PC3-18000): 350 Mhz bus, 1100 Mhz I / O, at 18 GB / s transfer. 3.3 ns oras ng pag-access.
• DDR4: mas mababang boltahe ng suplay at mas mataas na rate ng paglipat kumpara sa mga nauna. Sa kasamaang palad mayroon itong isang mas mataas na latency, na binabawasan ang pagganap ng lahat ng iba pang mga bagay na pantay.
  • Mula sa DDR4-1600 (PC4-12800): na may 200 Mhz base bus, 1600 Mhz I / O, at 12.8 GB / s transfer.
  • Hanggang sa DDR4-2666 (PC4-21300): na may 333 Mhz base bus, 2666 Mhz I / O, at 21.3 GB / s transfer.
• DDR5, DDR6, DDR7 ...: ang malapit na hinaharap.

Ayon sa uri ng modyul

Los Ang mga module ng SIMM ay nagbago sa kasalukuyang mga DIMM, na nahahati sa:

• DIMM (Dual In-Line Memory Module): isang module ng memorya na may mga contact sa magkabilang panig, pinapayagan ang isang mas malaking bilang ng mga contact. Ang mga ito ang gumagamit ng mga desktop computer.
• SO-DIMM (Maliit na Balangkas DIMM)- Ito ay isang naka-scale na bersyon ng mga regular na DIMM, iyon ay, mas maikli na mga module para sa mas maliit na mga computer. Ginagamit ang mga ito sa mga computer ng notebook, mga motherboard para sa mga miniPC na may maliliit na form factor tulad ng mini-ITX, atbp.

Kung sila man ay DIMM o SO-DIMMs, maaari silang magkakaiba ng mga kakayahan, katangian, at uri na nakikita sa itaas. Wala itong binabago.

Ayon sa mga kanal

Mga module ng memorya ng RAM maipapangkat may isa o higit pang mga bus:

• Single Memory Channel: lahat ng mga module ng memorya ay naka-grupo sa isang solong bangko ng mga puwang, na ibinabahagi ang parehong bus.
• Dual Memory Channel- May dalawang magkakahiwalay na banko ng puwang ng memorya sa motherboard. Ang mga module ay maaaring ipasok sa dalawang channel na ito, na may dalawang magkakahiwalay na bus, na nagbibigay ng mas malaking bandwidth, at samakatuwid ang pagganap. Halimbawa
• Quad Memory ChannelKapag ang mga pangangailangan sa pag-access ay mas mataas, posible na makahanap ng mga motherboard na may apat na mga channel, kahit na ang pagkakaroon ng apat na mga channel ay hindi laging nagbibigay ng inaasahang pagganap kung ang kapasidad na ito ay hindi talaga pinagsamantalahan.

Latency

Sa wakas, kapag nais mong mapalawak ang iyong RAM, mayroong isang serye ng mga tampok, bukod sa kung ano ang nakita, na maaaring malito ka kapag bumibili ng tama. ibig kong sabihin ang mga latency, na ng CAS, RAS, atbp. Tulad ng para sa mga voltages at uri ng module, ang totoo ay depende ito sa pagiging tugma ng iyong motherboard at ang uri ng memorya na pinili. Dapat mong basahin ang mga manwal ng iyong motherboard upang malaman kung anong memorya ang sinusuportahan ng iyong chipset at kung anong uri ng modyul ang mayroon ka.

Maaari mo ring tingnan ang module ng memorya o mga module na na-install mo na upang malaman kung paano makakuha ng isang katulad na module upang mapalawak ito, at ito ay pareho ng mga katangian at katugma.

Ang bilis ng isang RAM ay laging nauugnay sa dalawang mga kadahilanan, ang isa ay ang dalas ng orasan at ang iba pa ay latency. Ang latency ay ang oras na kinakailangan upang ma-access (sumulat o magbasa). At maaaring may parehong uri ng module na may iba't ibang mga latency, at dito nalilito ang mga gumagamit sa pamamagitan ng paniniwala na kung mag-install sila ng isang module na may ibang latency hindi ito magiging katugma, o kung makakaapekto ito o hindi ... Iyon ay kung ano ang susubukan kong linawin dito.

Una kailangan mong maging malinaw tungkol sa kung paano gumagana ang RAMKapag kinakailangan na mag-access sa isang partikular na memory block, iyon ay, isang bahagi ng memorya kung saan nakaimbak ang data, ang memorya ay ipinamamahagi sa mga hilera at haligi. Sa pamamagitan ng pag-aktibo ng naaangkop na mga linya ng pagpili ng hilera at haligi, maaari kang sumulat o magbasa ng anumang nais mo. Ngunit upang maganap ang mga pagpapatakbo sa pag-access na ito, kailangan nilang dumaan sa ilang mga pag-ikot upang maisagawa ang mga aksyon na makapagpaliban sa operasyon. Latency iyon

Paano ko malalaman ang latency ng isang module? Sa gayon, maaaring napansin mo na ang mga module ay may markang uri 16-18-18-35 o katulad nito, iyon ang mga latency sa nanoseconds. Ang bawat numero ay may kahulugan ayon sa posisyon na sinasakop nito:

• 16: Ang unang halaga ay maaari ring lumitaw bilang CL o CAS Latency, halos ihinahatid nito ang oras na dumadaan sa pagitan ng processor na humihiling ng data mula sa RAM at nahahanap nito at ipinapadala ito.
• 18: Ang pangalawang numero ay maaaring matagpuan bilang TRCD o RAS sa CAS Latency, ang bilang na ito ay kumakatawan sa oras sa pagitan ng lokasyon at pag-activate ng isang linya ng memorya (RAS) at isang haligi (CAS), tandaan na ang memorya ay isinaayos na parang ito ay isang board ng chess.
• 18: Ang pangatlong numero ay maaaring matagpuan bilang TRP o RAS Precharge at tumutukoy sa oras na kinakailangan sa memorya upang makagawa ng isang linya ng linya, iyon ay, upang i-deactivate ang linya ng data na kasalukuyan mong ginagamit at buhayin ang isang bagong linya.
• 35: Panghuli ang pang-apat na halaga ay nagpapahiwatig kung ano ang maaaring lumitaw bilang TRAS, Aktibo o Aktibo sa precharge. Kinakatawan ang oras upang maghintay bago ma-access muli ng memorya ang data.

Kapag mas mababa ang mga numero, mas mabutimas mabilis ito. Kung mayroon kang isang module ng DDR4 na may CL11 at isang module na CL9, ang huli ay magiging mas mabilis, walang duda.

Maaari mo bang ihalo ang mga module sa iba't ibang mga latency?

Dito nagmula ang tanong ng siglo, at ang pagkalito ng maraming mga gumagamit. Ang sagot ay oo. Kung mayroon kang isang module na DDR4, na may parehong dalas ng orasan, ngunit may isang tukoy na CL na naka-install sa iyong computer at bumili ka ng isa pa na may parehong mga katangian, ngunit may ibang CL, hindi mahalaga. Gagana ito, hindi sila magiging hindi tugma, hindi ito tatanggihan ng iyong koponan. Ang latency ay tulad ng kapasidad o tatak, maaaring magkakaiba ito sa pagitan ng mga module nang walang anumang nangyayari.

Pagkatapos? Ang tanging bagay na marahil ay hindi ka makakakuha ng pinakamainam na pagganap, o marahil ay babaan ito nang kaunti depende sa iyong pagpipilian. Ipapaliwanag ko ito sa iyo sa isang halimbawa. Mag-isip ng isang praktikal na kaso, na mayroon kang isang Kingston DDR4 8GB 2400Mhz module at CL14 na naka-install sa iyong computer. Ngunit nais mong mapalawak ang iyong RAM at bumili ng Corsair DDR4 8GB sa 2800Mhz at CL16. Magkakaroon ka ng dalawang mga module na ganap na katugma, tiisin ito ng iyong koponan, hindi ito titigil sa pagtatrabaho. Magkakaroon ka ng 16 GB ng RAM na gumagana. Ngunit ... maraming bagay ang maaaring mangyari:

1. Ang parehong mga module ng RAM ay nagpapababa ng kanilang dalas sa mga default na profile ng pamantayan ng JEDEC, tulad ng 2133 Mhz. Iyon ay, ang iyong memorya ay magiging mas mabagal sa pamamagitan ng pagbawas sa dalas ng orasan nito, at samakatuwid ang rate ng paglipat nito.
   
2. Ang isa pang pagpipilian ay para sa module na tumugma sa umiiral na module sa latency at dalas. Sa kasong ito, sa halip na 2800 Mhz, pareho ang gagana sa 2400Mhz at sa pinakamataas na CL.

Kailan ka magkakaroon ng mga problema? Kapag gumamit ka ng Dual Channel o Quad Channel. Sa mga kasong iyon mas mahusay na bumili ka ng magkatulad na mga module sa mga tuntunin ng mga katangian (ang kakayahan at tatak ng tagagawa ay maaaring magkakaiba).

Gaano karaming RAM ang kailangan ko?

Sa gayon, paglalagay nito nakasalalay sa mga pangangailangan ng bawat gumagamit. Halimbawa, kung gagamit ka ng software sa tanggapan, mag-browse, atbp. Marahil ay sapat na ang 4-8 GB. Ngunit kung nais mong maglaro, maaaring kailangan mo ng 8-16GB. Kung magpapatupad ka ng maraming mga virtual machine maaaring kailanganin mo ng 32 GB o higit pa ... ito ay isang bagay na napaka-personal. Walang magic formula para sa kung magkano ang kailangan mo.

Napakahalaga na makita ang mga inirekumendang kinakailangan ng software na gagamitin mong regular upang mapili ng maayos ang iyong hardware ...

Mayroong isang formula na makakatulong sa iyo na pumili ng isang minimum na memorya ng batayan, upang hindi mag-install ng mas mababa sa dapat mong. At dumaan paramihin ang 2 GB para sa bawat core o core na mayroon ang iyong CPU. Samakatuwid, kung mayroon kang isang quadcore dapat kang magkaroon ng hindi bababa sa 8 GB.