Handledningar

▷ Typer av ram och inkapslat minne som för närvarande finns

Innehållsförteckning:

Anonim

Datorminnen är rikliga och vi måste känna till vilka typer av RAM som finns på marknaden och de tillgängliga paketen. RAM är en nödvändig komponent för att köra vår utrustning, och dess prestanda beror till stor del på den. Det är därför vi kommer att se och förklara alla dessa typer av minnen, deras egenskaper, liksom de olika paketen eller format som vi kan hitta.

Innehållsindex

Som vi kan anta finns det många typer av minnen och format, eftersom det inte finns samma utrymme på en bärbar dator som på en stationär dator. Det finns också minnen från mobila enheter som Smartphone och surfplatta som också kommer att ha sina egna, och vi kommer också att se dem.

Vad är RAM

RAM eller random access-minne är en fysisk komponent i vår dator som finns i modulform för installation på datorns moderkort. I vissa fall kommer den att sättas in på ett fast sätt i utrustningen, som i mobila fall.

RAM-minnet ansvarar för att ladda alla instruktioner som körs i processorn så att den kan komma åt dem. Dessa instruktioner kommer från operativsystemet, vår interaktion med datorn och ingångs- / utgångsenheter. Inuti RAM-minnet lagras alla program som körs för tillfället för att kunna skicka sina instruktioner mycket snabbare än om de gjorde det från hårddisken.

Det kallas slumpmässigt åtkomstminne eftersom det är möjligt att läsa och skriva till någon av dess minnesplatser utan att behöva respektera en sekventiell ordning för åtkomst. Det är också flyktigt, vilket innebär att när vi stänger av datorn kommer allt innehåll att försvinna och det kommer att vara tomt.

Konstruktion av RAM-minne: typer av kapslingar för PC

Innan vi tittar på olika teknologier och typer av RAM-minne, låt oss veta vilka pakettyper vi har tillgängliga för dem. Dessa termer finns i listan över typer av RAM-minnen, så det är bra att känna till dem i förväg och veta skillnaderna mellan var och en av dem.

Paketen består av en PCB där minneschips eller moduler är installerade. Dessutom har den den nödvändiga anslutningen för att installera den på moderkortet och göra kommunikationen med processorn effektiv.

  • RIMM: dessa moduler monterade RDRAM- eller Rambus DRAM-minnen som vi kommer att se senare. Dessa moduler har 184 anslutningsstift och en 16-bitars buss. SIMM: Detta format användes av äldre datorer. Vi kommer att ha 30 och 60 kontaktmoduler och 16 och 32 bitars databuss. DIMM: detta är det format som för närvarande används för DDR-minnen i versionerna 1, 2, 3 och 4. Databussen är 64 bitar och kan ha: 168 stift för SDR-RAM, 184 för DDR, 240 för DDR2 och DDR3 och 288 för DDR4. SO-DIMM: det kommer att vara det specifika DIMM-formatet för bärbara datorer. Det är mindre och mer kompakt än de tidigare och kommer att ha ett antal anslutningsstift på 144 för SDR RAM, (32 bitar), 200 för DDR och DDR2 RAM, 204 för DDR3 RAM och 260 för DDR4 RAM. Mini DIMM: de har samma antal stift som SO-DIMM, men de är ännu mindre, vi talar om 82 mm långa och 18 mm höga. De är inriktade på installationen i NUC eller Mini PC. FB-DIMM: DIMM-format för servrar.

SRAM-minnen

De är också minnen med slumpmässig åtkomst, även om de i detta fall är statiska. Dessa typer av minnen är snabbare och mer tillförlitliga än DRAM-minnen eftersom de behöver uppdateras mindre gånger än DRAM-minnen för att behålla sitt innehåll.

Konstruktionen av dessa RAM-minnen är baserad på en flip-flop-krets för att tillåta strömmen att strömma från ena sidan till den andra beroende på vilken transistor som aktiveras av de två som utgör kretsen. På detta sätt kan data lagras i denna krets utan att behöva uppdateras ständigt. Dessa minnen kräver mer energi, men de är snabbare, men också dyrare att tillverka. De används normalt för att bygga processorns cacheminne.

DRAM minnen

Namnet betyder Dinamic RAM. Dessa skulle vara de första minnen baserade på kiselhalvledare och var ursprungligen asynkrona. Den viktigaste funktionen som introducerades av dessa minnen var deras transistor och kondensatorstruktur. Det var möjligt att lagra en data i en minnecell som matade kondensatorn för den hundratals gånger per sekund så att dessa data förblev lagrade.

Den här typen av minne är flyktig, så det kommer att förlora innehållet när det stängs av. DRAMMAR var av asynkron typ, så det fanns inget element som synkroniserade processorns frekvens med själva minnet. Följaktligen var det mindre kommunikationseffektivitet mellan de två elementen. Men en tid senare dök SDRAM-minnen (synkrona RAM-minnen) upp, som implementerade en klocka med ansvar för att synkronisera dem med processorn.

Det här minnet är det som används för att bygga RAM-minnena på vår dator. De är billigare och lättare att bygga än SRAM, men också långsammare. Det finns följande typer av DRAM-minnen:

  • FPM-RAM (Fast Page Mode RAM): Dessa minnen användes för det första Intel Pentium. Dess design bestod av att kunna skicka en enda adress och i utbyte ta emot flera av dessa på varandra följande. Detta möjliggör bättre svar och effektivitet eftersom du inte behöver skicka och ta emot enskilda adresser kontinuerligt.

  • EDO-RAM (Extended Data Output RAM): det är en förbättring av den tidigare designen. Förutom att kunna ta emot sammanhängande adresser samtidigt läses den föregående kolumnen med adresser, så det finns inget behov att vänta på adresser när en sänds.

  • BEDO-RAM (Burst Extended Data RAM): förbättring av EDO-RAM, detta minne kunde komma åt olika minnesplatser för att skicka dataskurvor (Burt) i varje klockcykel till processorn. Detta minne kommersialiserades aldrig.

  • Rambus DRAM: var utvecklingen av asynkrona DRAM-minnen. Dessa förbättrade både bandbredden och dess frekvens och nådde upp till 1200 MHz och en 64-bitars bussbredd. De använde ett RIMM-paket och avskrivs för närvarande.

  • SDRAM (Synchronous Type Memory): Den stora skillnaden med tidigare versioner av DRAM är att den har en intern klocka som kan synkronisera minnesfrekvensen med processorn för att förbättra åtkomsttider och kommunikationseffektivitet.. Detta är den typ av RAM som används idag, och det finns flera versioner av det som vi nu kommer att se.

  • SDR RAM: Dessa var föregångarna till det välkända DDR RAM och är synkrona. De byggdes under en DIMM-kapsling av 168 kontakter och fram till cirka tio år sedan var de de som våra datorer hade, eftersom de användes i AMD Athlon och Pentium 2 och 3. De stödde bara en storlek per modul på 512 MB.

DDR SDRAM-minne (nuvarande)

Eftersom det är aktuella RAM-minnen har vi beslutat att lägga dem i ett separat avsnitt, eftersom det finns ganska många varianter inom denna familj av RAM-minnen. Alla är synkrona och har använts under dessa år fram till idag.

DDR-minnen möjliggör överföring av information genom två olika kanaler samtidigt i samma klockcykel (Double Data), något som gör att vi kan uppnå högre prestanda och åtkomsthastigheter. Naturligtvis finns det flera versioner av dessa RAM-minnen som används i dagens datorer.

DDR SDRAM (första versionen)

Detta är den första versionen av DDR RAM som vi för närvarande känner till. De är monterade på 182- pin DIMM och 200-stifts SO-DIMM. Dessa minnen fungerar med 2, 5 volt och har en klockhastighet mellan 100 MHz och 200 MHz.

DDR-RAM: er var de första som implementerade Dual Channel- teknik, vilket gör att RAM-minnesmoduler kan delas upp i två banker eller slots för att utbyta data med bussen på två samtidiga kanaler. Om modulerna till exempel är 64 bitar kommer vi att ha en växelbussbredd på 128 bitar. Följande RAM-minneskonfigurationer har funnits beträffande hastighet:

Standardnamn Klockfrekvens Bussfrekvens Överföringshastighet Modulnamn Överföringskapacitet
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 (andra versionen)

De är den andra versionen av DDR-minnet och har nyheten jämfört med de tidigare eftersom de kan fördubbla de överförda bitarna till 4 istället för 2 för varje klockcykel.

Inkapslingen som används är också av DIMM-typen, men med 240 kontakter och handleden på en annan plats för att skilja dem från de tidigare. Dessa moduler fungerar vid 1, 8 V, så de förbrukar mindre än DDR. Det finns också varianter med So-DIMM och Mini DIMM-kapsling för bärbara datorer och DDR2L-versioner för bärbara datorer med 1, 5 V. Konsumtion. Ett DDR2-minne kan inte installeras i en DDR-plats eller tvärtom, eftersom de inte är kompatibla med varandra.

Konfigurationerna som har funnits är följande:

Standardnamn Klockfrekvens Bussfrekvens Överföringshastighet Modulnamn Överföringskapacitet
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 (tredje versionen)

I detta fall förbättras energieffektiviteten genom att arbeta med en spänning på 1, 5 V i skrivbordsversionen. Inkapslingen är fortfarande en DIMM- typ av 240 stift och kapaciteten per minnesmodul är upp till 16 GB. De är inte heller kompatibla med resten av specifikationerna.

En negativ aspekt av de efterföljande versionerna av DDR är att även om hastigheten ökar, så gör latensen också i dem, även om de i själva verket är snabbare så länge som föregående generation.

I denna nya version av RAM introducerades några varianter beroende på behoven hos bärbara datorer och uppfinningen av Mini PC: er, som i princip är stationära datorer, men med mycket små dimensioner och mycket låg konsumtion.

  • DDR3: de är de traditionella stationära datorerna i DIMM-kapsling och arbetar vid 1, 5 V. DDR3L: i detta fall arbetar de på 1, 35 V och riktar sig till bärbara datorer, NUC: er och servrar under So-DIMM, SP-DIMM och Mini DIMM. DDR3U: de går ner till 1, 25 V och används inte alltför. LPDDR3: detta minne förbrukar endast 1, 2 V och är avsett att användas på surfplatta och smartphone. Dessutom förbrukar de mycket liten spänning när de inte används, vilket gör dem mycket effektiva. Dessa typer av chips är direkt lödda till enhetens PCB.

Låt oss se de konfigurationer som vi har på marknaden:

Standardnamn Klockfrekvens Bussfrekvens Överföringshastighet Modulnamn Överföringskapacitet
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 (fjärde och nuvarande version)

Dessa minnen fungerar med en högre frekvens och är monterade på ett 288-poligt DIMM-paket. Trots att frekvensen ökar avsevärt, är dessa minnen ännu effektivare, eftersom de fungerar på 1, 35 V på stationära datorer och 1, 05 i fallet med bärbara datorer. De mest kraftfulla versionerna upp till 4600 MHz fungerar vid 1, 45 V.

En annan nyhet som DDR4 implementerar är att de kan fungera i trippel- och fyrdubbla kanaler (Triple Channel och Quad Channel). Dessutom har vi redan möjligheten att montera en modul på upp till 16 och 32 GB i ett enda paket.

På samma sätt är dessa minnen indelade i fyra olika typer beroende på deras användning:

  • DDR4: Dessa är de som används på stationära datorer, de finns i en DIMM med 288 kontakter och fungerar med spänningar mellan 1, 35 och 1, 2 V. DDR4L: Dessa minnen är designade för bärbara datorer och servrar och är monterade på en 1, 2 V So-DIMM-modul. DDR4U: Liksom med de tidigare används de främst för servrar och fungerar också på 1, 2 V. Deras användning är knapp och DDR4L är mer utbredd. LPDDR4: De är designade för mobila enheter och fungerar med 1, 1 eller 1, 05 V, även om de är mindre snabba än desktop DDR4 som normalt. De arbetar på cirka 1600 MHz, även om det också finns en annan version som heter LPDDR4E som når 2133 MHz.

Vi kommer att se dess motsvarande surfplatta:

Standardnamn Klockfrekvens Bussfrekvens Överföringshastighet Modulnamn Överföringskapacitet
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-minnen

Förutom det traditionella DDR-RAM finns det också varianten GDDR (Graphics Double Data Rate), som hänvisar till minnen som är designade för grafikkort.

Dessa minnen fungerar också enligt DDR-standarden specificerad av JEDEC och skickar två bitar eller 4 för varje klockcykel, även om de i dessa fall är optimerade för att nå högre frekvenser och större bussbredd för att förkorta åtkomsttiderna till instruktionerna lagrade i dess inre.

Naturligtvis har priset på dem också mycket inflytande, eftersom de är mycket dyrare att tillverka än vanliga DDR. Liksom DDR finns det olika utvecklingar som har ökat prestandan för våra grafikkort avsevärt.

  • GDDR: De var de första som träffade marknaden och är baserade på DDR2-minne. Den effektiva frekvensen för dessa var mellan 166 och 950 MHz med en latens på 4 till 6 ns. Dessa minnen monterades på äldre ATI Radeon 9000-seriekort och Nvidia GeForce FX. GDDR2: Det är också baserat på DDR2-minne och i princip var de en optimering av de tidigare för att nå en frekvens mellan 533 och 1000 MHz och en bandbredd på mellan 8, 5 till 16 GB / s. De var monterade på A MD HD 5000 och Nvidia GT 700, bland andra. GDDR3: Dessa minnen designades av ATI för sina Radeon X800- kort, även om de första som använde det var Nvidia GeForce FX 5700. Dessutom användes de för att bygga PlayStation 3 och Xbox 360-konsolerna. Dessa minnen fungerar mellan 166 och 800 MHz. GDDR4: Dessa minnen var baserade på DDR3-teknik, även om deras existens var ganska kort och de ersattes snabbt av GDDR5. Detta minne användes av vissa AMD-grafikkort som AMD HD3870 och liknande som mötte Nvidia 8800 GT med GDDR3. GDDR5: Dessa har vi sett ganska mycket under de senaste åren, som används fram till idag av kort som Nvidia GTX 1000 och en mängd AMD-kort, som Radeon HD, R5, R7, R9 och till och med Nyaste RX Polaris. Bussbredderna för dessa minnen är mellan 20 GB / s på en 32-bitars buss och 160 GB / s på en 256-bitars buss och den effektiva minnesfrekvensen når upp till 8 Gbps. De är också monterade på de senaste konsolerna, som PS4 och Xbox One X. GDDR5X: Det är en extrem utveckling av GDDR5 som används av Nvidia för sina 1080, 1080 Ti och Titan X- kort, som kan nå upp till en effektiv frekvens av 11 Gbps och en bandbredd på inte mindre än 484 GB / s på en 352 bitars buss. GDDR6: Vi har nått den aktuella eran med Nvidia-grafikkort, som exklusivt är monterade på varumärkets nya RTX Turing-serie. Dessa minnen har en hög kostnad och kan nå en frekvens på 14 Gbps med en bandbredd på 672 GB / s på en 384 bitars buss, som används av Nvidia Titan RTX, det mest kraftfulla stationära kortet som någonsin skapats tills datumet.

Tja, det här handlar om de typer av RAM som har använts under senare tid, liksom dess huvudsakliga egenskaper. Tanken är att uppdatera den här artikeln med den nya tekniken som implementeras.

Vi rekommenderar även dessa artiklar:

Dessutom rekommenderar vi vår guide till RAM-minne på marknaden

Vi hoppas att du tyckte att den här artikeln var intressant. Om information saknas, skriv oss i kommentarerna, kommer vi att vara medvetna om det. Vilket RAM-minne har din dator och grafikkort?

Handledningar

Redaktörens val

Back to top button