Ano ang memorya ng ram at paano ito gumagana?

Kapag ang aming computer ay mabagal, ang isa sa mga unang bagay na tinitingnan namin ay kung mayroon kaming sapat na memorya ng RAM. Gayundin, ang isa sa mga kahilingan na karaniwang mayroon ng lahat ng mga programa, laro at mga operating system ay isang minimum na RAM. Ano ba talaga ang RAM at ano ito? Makikita natin ang lahat nito at higit pa ngayon sa artikulong ito.

Indeks ng nilalaman

Ano ang RAM

Ang RAM (Random Access Memory) ay isang pisikal na sangkap ng aming computer, na karaniwang naka-install sa parehong motherboard. Natatanggal ang RAM at maaaring mapalawak ng mga module ng iba't ibang mga capacities.

Ang pag-andar ng memorya ng RAM ay upang mai-load ang lahat ng mga tagubilin na naisakatuparan sa processor. Ang mga tagubiling ito ay nagmula sa operating system, input at output na aparato, hard drive at lahat ng naka-install sa computer.

Sa memorya ng RAM ang lahat ng data at mga tagubilin ng mga programa na nagpapatakbo ay naka-imbak, ang mga ito ay ipinadala mula sa mga yunit ng imbakan bago ang kanilang pagpapatupad. Sa ganitong paraan maaari nating magamit ang lahat ng mga programa na aming pinapatakbo, kung bahagya kang maghintay.

Kung ang RAM ay hindi umiiral, ang mga tagubilin ay dapat na kinuha nang direkta mula sa mga hard drive at ito ay mas mabagal kaysa sa random na memorya ng pag-access na ito, na ginagawa itong isang kritikal na sangkap sa pagganap ng isang computer.

Tinatawag itong random na memorya ng pag-access dahil maaari itong basahin at isulat sa alinman sa mga lokasyon ng memorya nito nang hindi kinakailangang igalang ang isang sunud-sunod na pagkakasunud-sunod para sa pag-access nito. Pinapayagan nitong halos walang naghihintay na agwat para sa pag-access sa impormasyon.

Mga pisikal na sangkap ng RAM

Tulad ng para sa mga pisikal na sangkap ng isang module ng memorya ng RAM, maaari nating makilala ang mga sumusunod na bahagi:

Component plate

Ito ang istraktura na sumusuporta sa iba pang mga sangkap at ang mga de-koryenteng track na nakikipag-usap sa bawat isa sa mga bahagi nito.

Ang bawat isa sa mga board na ito ay bumubuo ng isang module ng memorya ng RAM. Ang bawat isa sa mga modyul na ito ay magkakaroon ng isang tiyak na kapasidad ng memorya ayon sa mga umiiral sa merkado.

Mga bangko ng memorya

Sila ang mga pisikal na sangkap na namamahala sa pag-iimbak ng mga rekord. Ang mga memory bank na ito ay nabuo ng integrated circuit chips na binubuo ng mga transistor at capacitor na bumubuo ng mga cell ng imbakan. Pinapayagan ng mga elementong ito ang mga piraso ng impormasyon na maiimbak sa loob nito.

Para sa impormasyon na mananatili sa loob ng mga transistor, kinakailangan ang isang panaka-nakang kuryente sa kanila. Ito ang dahilan kung bakit pinapatay namin ang aming computer ang memorya na ito ay ganap na walang laman.

Ito ang malaking pagkakaiba sa pagitan, halimbawa, mga yunit ng imbakan ng RAM at SSD.

Upang malaman ang higit pa tungkol sa mga drive ng SSD maaari mong bisitahin ang aming artikulo kung saan ang pinakamahusay na mga modelo at ang kanilang mga katangian ay ipinaliwanag nang detalyado:

Ang bawat module ng RAM ay may ilan sa mga memory bank na ito na pisikal na pinaghiwalay ng mga chips. Sa ganitong paraan posible na ma-access ang impormasyon ng isa sa mga ito habang ang isa pa ay nai-load o na-load.

Orasan

Ang mga naka-sync na alaala ng RAM ay may isang orasan na namamahala sa pag-synchronize ng basahin at isulat ang mga operasyon ng mga elementong ito. Ang mga Asynchronous na alaala ay walang ganitong uri ng integrated element.

SPD chip

Ang chip ng SPD (Serial Presence Detect) ay namamahala sa pag-iimbak ng data na nauugnay sa module ng memorya ng RAM. Ang data na ito ay laki ng memorya, oras ng pag-access, bilis, at uri ng memorya. Sa ganitong paraan malalaman ng computer kung ano ang naka-install na memorya ng RAM sa loob sa pamamagitan ng pagsuri sa ito sa oras ng pag-up.

Koneksyon bus

Ang bus na ito, na binubuo ng mga de-koryenteng kontak, ay namamahala sa pagpayag ng komunikasyon sa pagitan ng memorya ng module at motherboard. Salamat sa elementong ito ay magkakaroon kami ng mga module ng memorya na hiwalay mula sa motherboard, sa gayon ay pinalawak ang kapasidad ng memorya sa pamamagitan ng mga bagong module.

Mga uri ng mga module ng memorya ng RAM

Kapag nakita namin ang iba't ibang mga pisikal na sangkap ng mga alaala ng RAM, kakailanganin din nating malaman ang uri ng encapsulation o mga module na kanilang nai-mount. Ang mga modyul na ito ay karaniwang binubuo ng board ng sangkap at ang koneksyon ng bus kasama ang kanilang mga pin ng contact. Sa iba pa, ito ang mga pinaka ginagamit na mga module bago at ngayon:

• RIMM: Ang mga module na ito ay naka-mount RDRAM o Rambus DRAM na mga alaala. Pagkatapos ay makikita natin sila. Ang mga modyul na ito ay may 184 na mga pin ng koneksyon at isang 16-bit na bus. SIMM: Ang format na ito ay ginamit ng mas matatandang computer. Magkakaroon kami ng 30 at 60 contact modules at 16 at 32 bit data bus. DIMM: ito ang format na kasalukuyang ginagamit para sa mga alaala ng DDR sa mga bersyon 1, 2, 3 at 4. Ang bus ng data ay 64 bits at maaaring magkaroon ng: 168 pin para sa SDR RAM, 184 para sa DDR, 240 para sa DDR2 at DDR3 at 288 para sa DDR4. SO-DIMM: ito ang magiging tiyak na format ng DIMM para sa mga portable na computer. FB-DIMM: format ng DIMM para sa mga server.

Mga uri ng mga teknolohiyang RAM

Sa pangkalahatan, dalawang uri ng RAM ang umiiral o mayroon. Ang uri ng asynchronous, na walang orasan upang mag-synchronize sa processor. At ang mga uri ng Synchronous na magagawang mapanatili ang pag-synchronise sa processor upang makakuha ng kahusayan at pagiging epektibo sa pag-access at pag-iimbak ng impormasyon sa kanila. Tingnan natin kung aling umiiral sa bawat uri.

Asynchronous mga alaala o DRAM

Ang unang DRAM (Dinamic RAM) o mga dinamikong alaala ng RAM ay hindi tulad ng uri. Ito ay tinatawag na DRAM dahil sa katangian nito sa pag-iimbak ng impormasyon sa isang random at dynamic na paraan. Ang istraktura ng transistor at capacitor ay nangangahulugan na para sa isang data na maiimbak sa loob ng isang cell ng memorya, kakailanganin upang mabigyan ng pana-panahon ang kapasitor.

Ang mga dinamikong alaala na ito ay uri ng walang tulay, kaya walang elemento na may kakayahang i-synchronize ang dalas ng processor na may dalas ng memorya mismo. Nagdulot ito na hindi gaanong kahusayan sa komunikasyon sa pagitan ng dalawang elementong ito. Ang ilang mga alaala na walang tulya ay ang mga sumusunod:

• FPM-RAM (Mabilis na Pahina ng Mod ng RAM): Ang mga alaalang ito ay ginamit para sa unang Intel Pentium. Ang disenyo nito ay binubuo ng kakayahang magpadala ng isang solong address at kapalit ay makatanggap ng ilan sa mga magkakasunod na ito. Pinapayagan nito para sa mas mahusay na tugon at kahusayan dahil hindi mo kailangang patuloy na magpadala at tumanggap ng mga indibidwal na address. EDO-RAM (Pinalawak na Data Output RAM): Ang disenyo na ito ay ang pagpapabuti ng nakaraang isa. Bilang karagdagan sa kakayahang makatanggap ng mga magkadikit na address nang sabay-sabay, binabasa ang naunang haligi ng mga address, kaya hindi na kailangang maghintay para sa mga address kapag ang isang ay ipinadala. BEDO-RAM (Burst Extended Data RAM): pagpapabuti ng EDO-RAM, ang memorya na ito ay nag-access sa iba't ibang mga lokasyon ng memorya upang magpadala ng mga pagsabog ng data (Burt) sa bawat siklo ng orasan sa processor. Ang memorya na ito ay hindi kailanman nai-komersyal.

Mga naka-synchronize o uri ng alaala ng SDRAM

Hindi tulad ng mga nauna, ang dynamic na RAM na ito ay may isang panloob na orasan na may kakayahang i-synchronize ito sa processor. Sa ganitong paraan, ang mga oras ng pag-access at ang kahusayan ng komunikasyon sa pagitan ng dalawang elemento ay makabuluhang napabuti. Sa kasalukuyan ang lahat ng aming mga computer ay may ganitong uri ng memorya na nagpapatakbo sa kanila. Tingnan natin ang iba't ibang uri ng magkakasabay na alaala.

Rambus DRAM (RDRAM)

Ang mga alaala na ito ay ang kumpletong pag-overhaul ng mga asynchronous DRAMs. Pinahusay nito ito kapwa sa bandwidth at dalas ng paghahatid. Ginamit sila para sa Nintendo 64 console.Ang mga alaala na ito ay naka-mount sa isang module na tinatawag na RIMM at naabot ang mga frequency ng 1200 MHz at isang 64-bit na lapad ng salita. Kasalukuyang naaalis

SDR SDRAM

Sila lamang ang nauna sa kasalukuyang DDR SDRAM. Ang mga ito ay ipinakita sa mga DIMM-type modules. May posibilidad na kumonekta sa mga puwang ng motherboard at binubuo ng 168 contact. Ang ganitong uri ng memorya ay suportado ng isang maximum na laki ng 515 MB. Ginamit sila sa mga processors ng AMD Athlon at Pentium 2 at 3

DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)

Ito ang mga alaala ng RAM na kasalukuyang ginagamit sa aming mga computer, na may iba't ibang mga pag-update. Pinapayagan ng mga alaala ng DDR ang paglilipat ng impormasyon sa pamamagitan ng dalawang magkakaibang mga channel nang sabay-sabay sa parehong pag-ikot ng orasan (Double Data).

Ang encapsulation ay binubuo ng isang 184-pin DIMM at isang maximum na kapasidad ng 1 GB. Ang mga alaala ng DDR ay ginamit ng AMD Athlon at kalaunan ng Pentium 4. Ang pinakamataas na dalas ng orasan nito ay 500 MHz

DDR2 SDRAM

Sa pamamagitan ng ebolusyon na ito ng DDR RAM, ang mga piraso na inilipat sa bawat siklo ng orasan ay nadoble sa 4 (apat na paglilipat), dalawang pasulong at dalawa para bumalik.

Ang Encapsulation ay isang uri ng 240-pin na DIMM. Ang maximum na dalas ng orasan nito ay 1200 MHz. Ang latency (pag-access ng impormasyon at oras ng pagtugon) para sa mga pagtaas ng uri ng DDR2 kumpara sa DDR, kaya sa paggalang na ito ay binabawasan ang kanilang pagganap. Ang mga alaala ng DDR2 ay hindi katugma sa pag-install sa mga DDR, dahil nagtatrabaho sila sa ibang boltahe.

DDR3 SDRAM

Ngunit isa pang ebolusyon ng pamantayan sa DDR. Sa kasong ito, ang kahusayan ng enerhiya ay pinabuting sa pamamagitan ng pagtatrabaho sa isang mas mababang boltahe. Ang encapsulation ay pa rin isang uri ng 240-pin na DIMM at ang dalas ng orasan ay umaabot hanggang 2666 MHz. Ang kapasidad sa bawat module ng memorya ay hanggang sa 16 GB.

Tulad ng sa paglukso ng teknolohiya, ang mga DDR3 ay mga alaala na may mas mataas na latency kaysa sa mga nauna, at hindi katugma sa pag-install sa mga nakaraang bersyon.

DDR4 SDRAM

Tulad ng sa mga nakaraang kaso, mayroon itong malaking pagpapabuti sa mga tuntunin ng dalas ng orasan, posible na umabot hanggang sa 4266 MHz. Tulad ng sa pagtalon ng teknolohiya, ang mga DDR4 ay mga alaala na may mas mataas na latency kaysa sa mga nauna at hindi kaayon sa mga puwang ng pagpapalawak para sa mas matatandang teknolohiya.

Ang mga alaala ng DDR4 ay naka-mount sa 288-pin modules.

Ginamit ang pangngalan

Kailangan nating bigyang-pansin ang nomenclature na ginamit upang pangalanan ang kasalukuyang mga uri ng DDR-type. Sa ganitong paraan malalaman natin kung anong memorya ang ating bibilhin at kung gaano kadalas ito mayroon.

Magkakaroon muna kami ng magagamit na kapasidad ng memorya na sinusundan ng "DDR (x) - (dalas) PC (x) - (rate ng paglipat ng data). Halimbawa:

2 GB DDR2-1066 PC2-8500: nakikipag-ugnayan kami sa isang 2 GB DDR2 type RAM module na gumagana sa dalas ng 1066 MHz at may isang rate ng paglipat ng 8500 MB / s

Operasyong memorya ng RAM

Upang malaman kung paano gumagana ang isang memorya ng RAM, ang unang bagay na dapat nating makita ay kung paano ito pisikal na nakikipag-usap sa processor. Kung isasaalang-alang namin ang pagkakasunud-sunod ng hierarchical order ng memorya ng RAM, matatagpuan ito nang eksakto sa susunod na antas sa cache ng processor.

Mayroong tatlong uri ng mga senyas na dapat mahawakan ng Controller ng RAM, mga signal ng data, pagtugon sa mga signal, at mga signal ng kontrol. Ang mga signal na ito ay higit sa lahat ay kumakalat sa data at address ng mga bus at iba pang mga linya ng control. Tingnan natin ang bawat isa sa kanila.

Data bus

Ang linya na ito ay responsable para sa pagdala ng impormasyon mula sa memorya ng memorya sa processor at iba pang mga chips na nangangailangan nito.

Ang data na ito ay pinagsama sa 32 o 64 bit na mga elemento. Depende sa medyo lapad ng processor, kung ang processor ay 64, ang data ay mai-grupo sa 64-bit blocks.

Address ng bus

Ang linya na ito ay may pananagutan sa paglilipat ng mga address ng memorya na naglalaman ng data. Ang bus na ito ay independiyenteng mula sa system bus ng system. Ang lapad ng bus sa linyang ito ay magiging lapad ng RAM at processor, na kasalukuyang 64 bits. Ang address bus ay pisikal na konektado sa processor at RAM.

Kontrolin ang bus

Ang mga signal ng control tulad ng mga signal ng kuryente ng Vdd, mga signal na Read (RD) o Sumulat (RW), signal ng Orasan (Clock) at I - reset ang signal (Reset) ay maglakbay sa bus na ito.

Dual na operasyon ng channel

Pinapayagan ng dual channel na teknolohiya ang isang pagtaas sa pagganap ng kagamitan salamat sa katotohanan na ang sabay-sabay na pag-access sa dalawang magkakaibang mga module ng memorya ay posible. Kung ang pagsasaayos ng dalawahang channel ay aktibo posible na mai-access ang mga bloke ng isang 128 bit na extension sa halip na ang karaniwang 64. Ito ay lalong kapansin-pansin kapag gumagamit kami ng mga graphics card na isinama sa motherboard dahil, sa kasong ito, ang bahagi ng RAM ay ibinahagi para magamit sa graphic card na ito.

Upang maipatupad ang teknolohiyang ito, ang isang karagdagang controller ng memorya na matatagpuan sa chipset ng north bridge ng motherboard ay kinakailangan. Para sa isang dalawahang channel upang maging epektibo, ang mga module ng memorya ay dapat na pareho ng uri, magkaroon ng parehong kapasidad at bilis. At dapat itong mai-install sa mga puwang na ipinahiwatig sa motherboard (karaniwang mga pares ng 1-3 at 2-4). Bagaman huwag mag-alala dahil kahit na magkakaiba ang mga alaala ay makakapagtrabaho din sila sa Dual Channel

Sa kasalukuyan maaari rin nating mahanap ang teknolohiyang ito gamit ang triple channel o kahit quadruple channel na may bagong mga alaala ng DDR4.

Cycle ng tagubilin ng memorya ng RAM

Ang operating scheme ay kinakatawan ng dalawang mga alaala ng dalawahang channel. Para sa mga ito magkakaroon kami ng isang 128-bit data bus, 64 bits para sa bawat data na nilalaman sa bawat isa sa dalawang mga module. Bilang karagdagan, magkakaroon kami ng isang CPU na may dalawang memory Controller na CM1 at CM2

Ang isang 64-bit data bus ay konektado sa CM1 at isa pa sa CM2. Upang ang 64-bit na CPU ay makikipagtulungan sa dalawang mga bloke ng data, ikakalat nito ang mga ito sa dalawang siklo ng orasan.

Ang address bus ay maglalagay ng memorya ng memorya ng data na kailangan ng processor sa anumang oras. Ang address na ito ay mula sa kapwa module 1 at module 2 cells.

Nais ng CPU na magbasa ng isang data mula sa lokasyon ng memorya 2

Nais ng CPU na basahin ang data mula sa lokasyon ng memorya 2. Ang address na ito ay tumutugma sa dalawang mga cell na matatagpuan sa dalawang dalawahang channel module ng memorya ng RAM.

Dahil ang nais namin ay basahin ang data mula sa memorya, ang control bus ay i-aktibo ang read cable (RD) upang malaman ng memorya na nais ng CPU na basahin ang data na iyon.

Kasabay nito ang memorya ng bus ay magpapadala ng memorya ng memorya na iyon sa RAM, na lahat ay naka-synchronize sa orasan (CLK)

Natatanggap na ng memorya ang kahilingan mula sa processor, ngayon ng ilang mga pag-ikot sa paglaon ay ihahanda nito ang data mula sa parehong mga module upang maipadala ito sa data ng bus. Sinabi namin ng ilang mga siklo mamaya dahil ang latency ng RAM ay ginagawang hindi kaagad ang proseso.

Ang 128 bits ng data mula sa RAM ay ipapadala sa data bus, isang 64 bit block para sa isang bahagi ng bus at isang 64 bit block para sa iba pang bahagi.

Ang bawat isa sa mga bloke na ito ay maaabot ngayon ang mga Controller ng memorya ng CM1 at CM2, at sa dalawang siklo ng orasan ay ipoproseso sila ng CPU.

Tapos na ang pagbasa. Upang gawin ang aksyon ng pagsulat ay magiging eksaktong pareho, ngunit ang pag-activate ng RW cable ng control bus

Paano sasabihin kung mabuti ang isang RAM

Upang malaman kung ang isang RAM ay may mabuti o masamang pagganap ay kailangan nating tingnan ang ilang mga aspeto nito.

• Ang teknolohiya ng paggawa: ang pangunahing bagay ay malalaman kung aling teknolohiya ang nagpapatupad ng memorya ng RAM. Bilang karagdagan, dapat itong pareho na sumusuporta sa motherboard. Halimbawa, kung DDR4 o DDR3, atbp. Sukat: Ang isa pang pangunahing aspeto ay ang kapasidad ng imbakan. Ang mas mahusay, lalo na kung gagamitin namin ang aming kagamitan para sa gaming o napakabigat na mga programa, kakailanganin namin ang malaking kapasidad ng RAM, 8, 16, 32 GB atbp. Kapasidad ng lupon kung aling channel: Ang isa pang aspeto na dapat isaalang-alang ay kung pinapayagan ng board ang dalawahang channel. Kung gayon, at halimbawa nais naming mag-install ng 16 GB ng RAM, ang pinakamahusay na dapat gawin ay ang bumili ng dalawang mga module ng 8 GB bawat isa at i-install ang mga ito sa dalawahang channel, bago mag-install ng isa lamang sa 16 GB. Kakayahan: Ang latency ay ang oras na kinakailangan para sa memorya upang gawin ang proseso ng paghahanap at pagsulat. Ang mas mababang oras na ito, mas mabuti, bagaman kakailanganin din itong timbangin sa iba pang mga aspeto tulad ng paglipat ng kapasidad at dalas. Ang mga alaala ng DDR 4 halimbawa ay may mataas na latency, ngunit kinontra sa pamamagitan ng mataas na dalas at paglipat ng data. Kadalasan: ay ang bilis kung saan gumagana ang memorya. Ang mas mahusay.

Maaari ka ring maging interesado sa:

Tinatapos nito ang aming artikulo sa kung ano ang isang RAM at kung paano ito gumagana, inaasahan namin na nagustuhan mo ito. Kung mayroon kang anumang mga katanungan o nais na linawin ang isang bagay, iwanan lamang ito sa mga komento.