Memorija koju vaše računalo koristi može biti veliki dio načina rada računala i njegove brzine. Međutim, ako gradite računalo, teško je znati što odabrati ili zašto. Zato smo sastavili ovaj vodič.
Postoji nekoliko različitih tehnologija kada je u pitanju pamćenje. Ovdje je pregled ovih tehnologija i što one znače za vaše računalo.
Napomena urednika: Ovaj članak, prvobitno objavljen 2007. godine, ažuriran je u studenom 2016. s aktualnijim informacijama o najnovijim memorijskim tehnologijama.
ROM
ROM je u osnovi memorija samo za čitanje ili memorija koja se može čitati, ali ne i u nju. ROM se koristi u situacijama kada se podaci koje pohranjuju moraju trajno čuvati. To je zato što je nehlapljiva memorija - drugim riječima podaci su "žično" u čip. Taj čip možete pohraniti zauvijek i podaci će uvijek biti tamo, što ih čini vrlo sigurnim. BIOS je pohranjen na ROM-u jer korisnik ne može poremetiti podatke.
Postoji i nekoliko različitih vrsta ROM-a:
EEPROM
Programirani ROM (PROM):
Ovo je u osnovi prazan ROM čip na koji se može pisati, ali samo jednom. To je poput CD-R pogona koji podatke zapisuje u CD. Neke tvrtke koriste posebne strojeve za pisanje PROM-ova u posebne svrhe. PROM je prvi put izumljen davne 1956. godine.
ROM koji se može programirati (EPROM):
To je poput PROM-a, osim što ROM možete obrisati tako što ćete posebnom ultra-ljubičastom svjetlošću u senzor na ROM čipu obrisati određeno vrijeme. Time se brišu podaci i omogućuju ponovno prepisivanje. EPROM je prvi put izumljen 1971. godine.
Programirani ROM s električnim brisanjem (EEPROM):
Nazvan i flash BIOS-om. Ovaj se ROM može prepisati korištenjem posebnog softverskog programa. Flash BIOS funkcionira na ovaj način, omogućavajući korisnicima da nadograde svoj BIOS. EEPROM je prvi put izumljen 1977.
ROM je sporiji od RAM-a, zbog čega ga neki pokušavaju zasjeniti kako bi povećali brzinu.
radna memorija
RAM (Random Access Memory) je ono na što većina nas razmišlja kada čuje riječ "memorija" povezana s računalima. To je hlapljiva memorija, što znači da se svi podaci gube kad se isključi napajanje. RAM se koristi za privremeno skladištenje programskih podataka, omogućujući optimiziranje performansi.
Kao i ROM, postoje različite vrste RAM-a. Evo najčešćih različitih vrsta.
Statička RAM memorija (SRAM)
Ova RAM memorija će zadržati svoje podatke sve dok je snaga data memorijskim čipovima. Ne treba ga periodično prepisivati. U stvari se jedini podaci u memoriji osvježavaju ili mijenjaju kad se izvrši stvarna naredba pisanja. SRAM je vrlo brz, ali je puno skuplji od DRAM-a. SRAM se zbog svoje brzine često koristi kao predmemorijska memorija.
Postoji nekoliko vrsta SRAM-a:
Statički RAM čip
Async SRAM:
Starija vrsta SRAM-a koja se koristi u mnogim računalima za L2 predmemoriju. Asinkrono je, što znači da djeluje neovisno o satu sustava. To znači da se CPU našao u čekanju podataka iz L2 predmemorije. Async SRAM počeo se mnogo koristiti u 1990-ima.
Sinkroniziraj SRAM:
Ova vrsta SRAM-a je sinkrona, što znači da se sinkronizira sa sistemskim satom. Iako to ubrzava, to ga istovremeno čini prilično skupim. Sync SRAM postao je popularniji krajem 1990-ih.
Puštanje cjevovoda SRAM:
Uobičajeno se koristi. SRAM zahtjevi su cjevovodni, što znači da se veći paketi podataka odjednom šalju u memoriju i na njih se postupa vrlo brzo. Ova pasmina SRAM-a može raditi pri autobusnim brzinama većim od 66MHz, pa se često koristi. Pipeline Burst SRAM prvi je put implementirao 1996. Intel.
Dinamička RAM memorija (DRAM)
DRAM se, za razliku od SRAM-a, mora neprekidno prepisivati kako bi se održavali podaci. To se postiže postavljanjem memorije u krug za osvježavanje koji podatke zapisuje nekoliko stotina puta u sekundi. DRAM se koristi za većinu sistemske memorije jer je jeftin i malen.
Postoji nekoliko vrsta DRAM-a što još više komplicira scenu memorije:
Brzi način rada DRAM (FPM DRAM):
FPM DRAM je samo nešto brži od uobičajenog DRAM-a. Prije postojanja EDO RAM-a, FPM RAM je bio glavni tip koji se koristio u računalima. Prilično je spora stvar, s pristupnim vremenom od 120 ns. Napokon je podešen na 60 ns, ali FPM je i dalje prespor za rad na sistemskoj magistrali 66MHz. Iz tog je razloga FPM RAM-a zamijenio EDO RAM-om. FPM RAM-a danas se ne koristi puno zbog male brzine, ali je gotovo univerzalno podržan.
Prošireni podatkovni izlaz DRAM (EDO DRAM):
EDO memorija uključuje još jedno podešavanje u metodi pristupa. Omogućuje započinjanje jednog pristupa dok se dovršava drugi. Iako ovo može zvučati genijalno, povećanje performansi u odnosu na FPM DRAM iznosi samo oko 30%. Čipset mora EDO DRAM pravilno podržavati. EDO RAM dolazi na SIMM. EDO RAM ne može raditi na magistralnoj brzini bržoj od 66MHz, tako da je s povećanom uporabom većih brzina sabirnice EDO RAM krenuo na put FPM RAM-a.
Najpopularniji EDO DRAM (BEDO DRAM):
Originalni EDO RAM bio je previše spor da bi tada izašli noviji sustavi. Stoga je trebalo razviti novu metodu pristupa memoriji kako bi se ubrzalo pamćenje. Provaljivanje je bila zamišljena metoda. To znači da su se veći blokovi podataka istovremeno slali u memoriju, a svaki "blok" podataka nije nosio samo memorijsku adresu neposredne stranice, već i informacije na sljedećih nekoliko stranica. Stoga sljedećih nekoliko pristupa ne bi došlo do kašnjenja zbog prethodnih memorijskih zahtjeva. Ova tehnologija povećava brzinu EDO RAM-a do oko 10 ns, ali joj to nije omogućilo stabilno djelovanje na magistralnim brzinama većim od 66MHz. BEDO RAM je bio napor da se EDO RAM natječe sa SDRAM-om.
Sinkroni DRAM (SDRAM):
Autor Royan - Ova datoteka izvedena je iz: SDR SDRAM.jpg, CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12309701
SDRAM je postao novi standard nakon što je EDO zagrizao prašinu. Brzina mu je sinkrona, što znači da izravno ovisi o brzini takta cijelog sustava. Standardni SDRAM može podnijeti veće brzine sabirnice. U teoriji, mogao bi raditi i do 100MHz, iako je utvrđeno da su mnogi drugi promjenjivi faktori ušli u pitanje može li to stabilnost učiniti ili ne. Stvarni kapacitet brzine modula ovisio je o stvarnim memorijskim čipovima kao i faktorima dizajna u samoj memorijskoj ploči.
Da bi zaobišao varijabilnost, Intel je stvorio PC100 standard. PC100 standard osigurava kompatibilnost SDRAM podsustava s Intelovim 100MHz FSB procesorima. Novi zahtjevi za dizajnom, proizvodnjom i ispitivanjem stvorili su izazove za tvrtke za poluvodiče i dobavljače memorijskih modula. Svaki PC100 SDRAM modul zahtijeva ključne atribute koji jamče potpunu usklađenost, poput upotrebe 8ns DRAM komponenti (čipova) koji mogu raditi na 125MHz. To je osiguralo slobodu u osiguravanju da memorijski modul može raditi pri PC100 brzinama. Uz to se SDRAM čipovi moraju upotrijebiti zajedno s pravilno programiranim EEPROM-om na pravilno dizajniranom štampanom krugu. Što je razmak signal kraći, to je brži prolazak. Zbog toga su na PC100 modulima postojali dodatni slojevi unutarnjeg kruga.
Kako su se brzine računala povećavale, isti se problem susreo s magnetom od 133 MHz, pa je razvijen standard PC133. SDRAM se prvi put pojavio početkom 1970-ih, a koristio se sve do sredine 1990-ih.
RAMBus DRAM (RDRAM):
Razvio ih je Rambus, Inc., a Intel ga je podržao kao izabranog nasljednika SDRAM-a. RDRAM sužava memorijsku magistralu na 16-bitnu i radi do 800 MHz. Budući da ovaj uski sabirnik zauzima manje prostora na ploči, sustavi mogu postići veću brzinu paralelnim pokretanjem više kanala. Unatoč brzini, RDRAM je imao dosta napornih vremena na tržištu zbog kompatibilnosti i vremena. Toplota je također problem, ali RDRAM ima hladnjake kako bi se to razriješilo. Trošak je glavni problem RDRAM-a, jer proizvođači moraju napraviti velike promjene u postrojenju kako bi ga učinili, a cijena proizvoda za potrošače bila previsoka da bi ih ljudi mogli gutati. Prve matične ploče s podrškom za RDRAM izašle su 1999. godine.
DDR-SDRAM (DDR):
Ova vrsta memorije je prirodna evolucija iz SDRAM-a, a većina proizvođača to voli Rambusu, jer ne treba puno toga promijeniti. Također, proizvođači memorije mogu je besplatno proizvoditi jer je to otvoreni standard, dok će morati da plate licencu naknadi Rambusu, Inc. kako bi napravili RDRAM. DDR označava dvostruku brzinu podataka. DDR izmjenjuje podatke preko sabirnice i za vrijeme uspona i za pad takta, učinkovito udvostručujući brzinu u odnosu na standardni SDRAM.
Zbog svojih prednosti nad RDRAM-om, podršku za DDR-SDRAM implementirali su gotovo svi veliki proizvođači čipseta i brzo je postao novi memorijski standard za većinu računala. Brzine su u rasponu od 100 mhz DDR (s radnom brzinom od 200MHz), ili pc1600 DDR-SDRAM, sve do trenutnih stopa od 200mhz DDR (s radnom brzinom od 400MHz), ili pc3200 DDR-SDRAM. Neke proizvođače memorije proizvode još brže DDR-SDRAM memorijske module koji lako privlače mnoštvo overklokera. DDR je razvijen između 1996. i 2000.
DDR-SDRAM 2 (DDR2):
Autor Victorrocha iz engleske Wikipedije, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29911920
DDR2 ima nekoliko prednosti u odnosu na konvencionalni DDR-SDRAM (DDR), a glavna je ona što u svakom memorijskom ciklusu DDR2 sada prenosi 4 bita informacija iz logičke (interne) memorije u I / O međuspremnike. standardni DDR-SDRAM odašilje samo 2 bita informacija u svakom memorijskom ciklusu. Zbog toga je za normalni DDR-SDRAM potrebna unutarnja memorija i I / O međuspremnici kako bi radili na 200MHz da bi postigli ukupnu vanjsku radnu brzinu od 400MHz.
Zbog sposobnosti DDR2 da odabere dvostruko više bita po ciklusu iz logičke (interne) memorije u I / O međuspremnike (ova tehnologija je formalno poznata kao 4-bitni prefekt), brzina interne memorije može se zapravo kretati na 100MHz umjesto 200MHz, ukupna vanjska radna brzina i dalje će biti 400MHz. Uglavnom sve što se ovdje svodi je da će DDR-SDRAM 2 moći raditi na višim ukupnim radnim frekvencijama zahvaljujući svojoj 4 bitnoj prefetch tehnologiji (npr. Brzina interne memorije od 200 mhz rezultirala bi ukupnom vanjskom radnom brzinom od 800mhz!) Nego DDR -SDRAM.
DDR2 prvi je put implementiran 2003. godine.
DDR-SDRAM 3 (DDR3):
Jedna od glavnih prednosti DDR3-a u odnosu na DDR2 i DDR je njegova usredotočenost na nisku potrošnju energije. Drugim riječima, ista količina RAM-a troši puno manje energije, tako da možete povećati količinu RAM-a koju koristite za istu količinu energije. Koliko smanjuje potrošnju energije? Snažnih 40 posto, sjedi na 1.5V u usporedbi s DDV2 1, 8V. I ne samo to, već je brzina prijenosa RAM-a nešto brža, sjedi između 800mHz - 1600mHz.
Brzina međuspremnika je također značajno veća - preferirana DDR3 brzina međuspremnika je 8 bitna, dok je DDR2 4 bitna. To u osnovi znači da RAM može prenijeti dvostruko više bita po ciklusu od DDR2, a prenosi 8 bita podataka iz memorije u I / O međuspremnike. DDR3 nije najnoviji oblik RAM-a, ali koristi se na mnogim računalima. DDR3 predstavljen je 2007. godine.
DDR-SDRAM 4 (DDR4):
Autor Dsimic - Vlastiti rad, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=36779600
Slijedi DDR4, koji štedi energiju na sljedeću razinu - radni napon DDR4 RAM-a je 1, 2 V. I ne samo to, već i DDR4 RAM-a nudi i veći stupanj prijenosa, koji sjedi do 3200mHz. Povrh toga, DDR4 dodaje četiri grupe banaka, od kojih svaka može samostalno preuzeti operaciju, što znači da RAM može obraditi četiri skupa podataka po ciklusu. To ga čini daleko učinkovitijim od DDR3.
DDR4 također vodi korak dalje, dovodeći DBI ili Inverziju sabirnice podataka. Što to znači? Ako je omogućen DBI, on u osnovi broji broj bita "0" u jednom traku. Ako ima 4 ili više, bajt ako su podaci obrnuti i deveti se bit dodaje na kraj, osiguravajući da pet ili više bita bude "1." moguće se koristi. DDR5 RAM trenutno je standard na većini računala, no DDR5 bi trebao biti finaliziran kao standard do kraja 2016. DDR4 je predstavljen 2014. godine.
Nehlapivi RAM (NVRAM):
Nehlapivi RAM je vrsta memorije koja, za razliku od drugih vrsta memorije, ne gubi podatke kada izgubi snagu. Najpoznatiji oblik NVRAM-a je zapravo flash pohrana, koja se koristi u SSD uređajima i SSD uređajima. Međutim, ne dolazi bez nedostataka - na primjer, ima ograničen broj ciklusa pisanja i nakon tog broja memorija će se početi propadati. I ne samo to, već ima i određena ograničenja performansi koja mu onemogućavaju pristup podacima jednako brz kao i neke druge vrste RAM-a.
zatvaranje
Dovoljno je reći da postoji puno različitih vrsta memorije. Pomoću ovog vodiča, nadamo se da smo pojasnili koje su različite vrste RAM-a, što rade i kako utječu na vaše računalo.
Imate pitanja? Obavezno nam ostavite komentar ispod ili nam se pridružite na forumima PCMech!
