▷ Typen ram en ingekapseld geheugen die momenteel bestaan

Computergeheugens zijn er in overvloed en we moeten de soorten RAM kennen die op de markt zijn en de beschikbare pakketten. RAM is een noodzakelijk onderdeel om onze apparatuur te laten werken, en de prestaties hangen er grotendeels van af. Daarom zullen we al deze soorten herinneringen, hun kenmerken en de verschillende pakketten of formaten die we kunnen vinden, zien en uitleggen.

Inhoudsindex

Zoals we kunnen veronderstellen, zijn er veel soorten geheugens en ook indelingen, omdat er op een laptop niet dezelfde ruimte is als op een desktop-pc. Er zijn ook de herinneringen van mobiele apparaten zoals smartphone en tablet die ook hun eigen zullen hebben, en we zullen ze ook zien.

Wat is RAM

RAM of RAM- geheugen is een fysiek onderdeel van onze computer dat in modulaire vorm beschikbaar is voor installatie op het moederbord van de computer. In sommige gevallen wordt het op een vaste manier in de apparatuur gestoken, zoals in mobiele koffers.

Het RAM-geheugen is verantwoordelijk voor het laden van alle instructies die in de processor worden uitgevoerd, zodat deze er toegang toe heeft. Deze instructies zijn afkomstig van het besturingssysteem, onze interactie met de computer en invoer- / uitvoerapparaten. In het RAM-geheugen worden alle programma's die momenteel actief zijn opgeslagen om hun instructies veel sneller te kunnen verzenden dan wanneer ze het vanaf de harde schijf zouden doen.

Het wordt willekeurig toegankelijk geheugen genoemd omdat het mogelijk is om naar elk van de geheugenlocaties te lezen en ernaar te schrijven zonder een sequentiële volgorde voor toegang te respecteren. Het is ook vluchtig, wat betekent dat wanneer we de computer uitzetten, alle inhoud verdwijnt en leeg is.

Constructie van RAM-geheugen: soorten inkapseling voor pc

Voordat u naar de verschillende technologieën en soorten RAM kijkt, laat ons weten welke soorten pakketten we voor hen beschikbaar hebben. Deze termen verschijnen in de lijst met typen RAM-geheugens, dus het is goed om ze van tevoren te kennen en de verschillen van elk van hen te kennen.

De pakketten bestaan ​​uit een printplaat waarop de geheugenchips of modules zijn geïnstalleerd. Bovendien heeft het de nodige verbinding om het op het moederbord te installeren en de communicatie met de processor effectief te maken.

• RIMM: deze modules hebben RDRAM- of Rambus DRAM-geheugens gemonteerd die we later zullen zien. Deze modules hebben 184 aansluitpennen en een 16-bit bus. SIMM: dit formaat werd gebruikt door oudere computers. We hebben 30 en 60 contactmodules en een 16 en 32 bit databus. DIMM: dit is het formaat dat momenteel wordt gebruikt voor DDR-geheugens in versie 1, 2, 3 en 4. De databus is 64 bits en kan hebben: 168 pinnen voor SDR RAM, 184 voor DDR, 240 voor DDR2 en DDR3 en 288 voor DDR4. SO-DIMM: dit is het specifieke DIMM-formaat voor draagbare computers. Het is kleiner en compacter dan de vorige en heeft een aantal verbindingspinnen van 144 voor SDR RAM, (32 bits), 200 voor DDR en DDR2 RAM, 204 voor DDR3 RAM en 260 voor DDR4 RAM. Mini DIMM's: ze hebben hetzelfde aantal pinnen als SO-DIMM's, maar ze zijn nog kleiner, we hebben het over 82 mm lang en 18 mm hoog. Ze zijn gericht op de installatie in NUC of Mini PC. FB-DIMM: DIMM-indeling voor servers.

SRAM-herinneringen

Het zijn ook willekeurige toegangsgeheugens, hoewel ze in dit geval statisch zijn. Dit soort herinneringen is sneller en betrouwbaarder dan DRAM-geheugens omdat ze minder vaak moeten worden vernieuwd dan DRAM-geheugens om hun inhoud te behouden.

De constructie van deze RAM-geheugens is gebaseerd op een flip-flop-circuit om de stroom van de ene naar de andere kant te laten stromen, afhankelijk van welke transistor is geactiveerd van de twee waaruit het circuit bestaat. Op deze manier kunnen de gegevens in dit circuit worden opgeslagen zonder dat ze constant hoeven te worden vernieuwd. Deze herinneringen hebben meer energie nodig, maar zijn sneller, maar ook duurder om te produceren. Ze worden normaal gesproken gebruikt om het cachegeheugen van de processor op te bouwen.

DRAM-herinneringen

De naam betekent Dinamic RAM. Dit zouden de eerste geheugens zijn op basis van siliciumhalfgeleiders, en waren oorspronkelijk asynchroon. Het belangrijkste kenmerk van deze geheugens was hun transistor en condensatorstructuur. Het was mogelijk om gegevens op te slaan in een geheugencel die de condensator honderden keren per seconde voedde, zodat deze gegevens bewaard bleven.

Dit type geheugen is vluchtig, dus verliest het zijn inhoud wanneer het wordt uitgeschakeld. DRAM's waren van het asynchrone type, dus er was geen element dat de frequentie van de processor synchroniseerde met de frequentie van het geheugen zelf. Bijgevolg was er minder communicatie-efficiëntie tussen de twee elementen. Maar enige tijd later verschenen SDRAM-geheugens (synchrone RAM-geheugens), die een klok implementeerden die ze moest synchroniseren met de processor.

Dit geheugen wordt gebruikt om de RAM-geheugens van onze computer op te bouwen. Ze zijn goedkoper en gemakkelijker te bouwen dan SRAM's, maar ook langzamer. Er zijn de volgende soorten DRAM-geheugens:

• FPM-RAM (Fast Page Mode RAM): deze geheugens werden gebruikt voor de eerste Intel Pentium. Het ontwerp bestond uit het kunnen verzenden van één adres en in ruil daarvoor meerdere van deze opeenvolgende adressen ontvangen. Dit zorgt voor een betere respons en efficiëntie omdat u niet continu individuele adressen hoeft te verzenden en ontvangen.

• EDO-RAM (Extended Data Output RAM): het is de verbetering van het vorige ontwerp. Naast het gelijktijdig kunnen ontvangen van aaneengesloten adressen, wordt de vorige kolom met adressen gelezen, dus het is niet nodig om op adressen te wachten wanneer ze worden verzonden.

• BEDO-RAM (Burst Extended Data RAM): verbetering van de EDO-RAM, dit geheugen was in staat om toegang te krijgen tot verschillende geheugenlocaties om data bursts (Burt) in elke klokcyclus naar de processor te sturen. Deze herinnering is nooit gecommercialiseerd.

• Rambus DRAM: waren de evolutie van asynchrone DRAM-herinneringen. Deze verbeterden zowel de bandbreedte als de frequentie en bereikten tot 1200 MHz en een 64-bit busbreedte. Ze gebruikten een RIMM-pakket en zijn momenteel verouderd.

• SDRAM (Synchronous Type Memory): het grote verschil met eerdere versies van DRAM is dat het een interne klok heeft die de geheugenfrequentie met de processor kan synchroniseren om de toegangstijden en communicatie-efficiëntie te verbeteren.. Dit is het type RAM dat tegenwoordig wordt gebruikt en er zijn verschillende versies van die we nu zullen zien.

• SDR RAM: dit waren de voorlopers van de bekende DDR RAM en zijn synchroon. Ze werden gebouwd onder een DIMM-inkapseling van 168 contacten en tot ongeveer 10 jaar geleden waren dat degenen die onze computers hadden, aangezien ze werden gebruikt in AMD Athlon en Pentium 2 en 3. Ze ondersteunden slechts een grootte per module van 512 MB.

DDR SDRAM-geheugen (huidig)

Omdat het huidige RAM-geheugens zijn, hebben we besloten ze in een aparte sectie te plaatsen, aangezien er binnen deze familie van RAM-geheugens nogal wat varianten zijn. Ze zijn allemaal van het synchrone type en zijn gedurende deze jaren tot op de dag van vandaag gebruikt.

DDR-geheugens maken de overdracht van informatie mogelijk via twee verschillende kanalen tegelijkertijd in dezelfde klokcyclus (Double Data), iets waarmee we hogere prestaties en toegangssnelheden kunnen bereiken. Natuurlijk zijn er verschillende versies van deze RAM-geheugens die worden gebruikt in de computers van vandaag.

DDR SDRAM (eerste versie)

Dit is de eerste versie van DDR RAM die we momenteel kennen. Ze zijn gemonteerd op 182 -pins DIMM's en 200-pins SO-DIMM's. Deze geheugens werken op 2, 5 Volt en hebben een kloksnelheid tussen 100 MHz en 200 MHz.

DDR RAM's waren de eerste die Dual Channel- technologie implementeerden, waardoor RAM-geheugenmodules in twee banken of slots kunnen worden verdeeld om gegevens met de bus op twee gelijktijdige kanalen uit te wisselen. Als de modules bijvoorbeeld 64 bits zijn, hebben we een uitwisselingsbusbreedte van 128 bits. De volgende RAM-geheugenconfiguraties bestaan ​​met betrekking tot snelheid:

Standaard naam	Klokfrequentie	Bus frequentie	Overdrachtsnelheid	Module naam	Overdracht capaciteit
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 (tweede versie)

Ze zijn de tweede versie van DDR-geheugen en hebben de nieuwheid vergeleken met de vorige omdat ze in staat zijn om de overgedragen bits te verdubbelen tot 4 in plaats van 2 voor elke klokcyclus.

De gebruikte inkapseling is ook van het DIMM-type, maar met 240 contacten en de pols op een andere plaats om ze te onderscheiden van de vorige. Deze modules werken op 1.8 V, dus verbruiken ze minder dan DDR. Er zijn ook varianten met So-DIMM- en Mini DIMM-inkapseling voor notebooks en DDR2L-versies voor notebooks met een verbruik van 1, 5 V. Een DDR2-geheugen kan niet worden geïnstalleerd in een DDR-slot of omgekeerd, omdat ze niet compatibel zijn met elkaar.

De bestaande configuraties zijn de volgende:

Standaard naam	Klokfrequentie	Bus frequentie	Overdrachtsnelheid	Module naam	Overdracht capaciteit
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 (derde versie)

In dit geval wordt de energie-efficiëntie verbeterd door te werken met een spanning van 1, 5 V in de desktopversie. De inkapseling is nog steeds een 240-pins DIMM- type en de capaciteit per geheugenmodule is maximaal 16 GB. Ze zijn ook niet compatibel met de rest van de specificaties.

Een negatief aspect van de volgende versies van de DDR is dat, hoewel de snelheid toeneemt, de latentie daarin toeneemt, hoewel ze in wezen sneller zijn dan de vorige generatie.

In deze nieuwe versie van RAM werden enkele varianten geïntroduceerd, afhankelijk van de behoeften van draagbare computers en de uitvinding van mini-pc's (NUC), die in feite desktopcomputers zijn, maar met zeer kleine afmetingen en een zeer laag verbruik.

• DDR3: het zijn de traditionele desktopcomputers in DIMM-inkapseling en werken op 1, 5 V. DDR3L: in dit geval werken ze op 1, 35 V en zijn ze gericht op laptops, NUC's en servers onder So-DIMM, SP-DIMM en Mini DIMM. DDR3U: ze dalen tot 1, 25 V en worden niet overdreven gebruikt. LPDDR3: dit geheugen verbruikt slechts 1, 2 V en is bedoeld voor gebruik op tablet en smartphone. Ze verbruiken ook heel weinig spanning wanneer ze niet worden gebruikt, waardoor ze zeer efficiënt zijn. Dit type chips wordt direct op de printplaat van het apparaat gesoldeerd.

Laten we nu de configuraties bekijken die we op de markt hebben:

Standaard naam	Klokfrequentie	Bus frequentie	Overdrachtsnelheid	Module naam	Overdracht capaciteit
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 (vierde en huidige versie)

Deze geheugens werken op een hogere frequentie en zijn gemonteerd op een 288-pins DIMM-pakket. Ondanks het feit dat de frequentie aanzienlijk toeneemt, zijn deze geheugens nog efficiënter, omdat ze werken op 1, 35 V in desktop- pc's en 1, 05 in het geval van laptops. De krachtigste versies tot 4600 MHz werken op 1, 45 V.

Een andere nieuwigheid die DDR4 implementeert, is dat ze in drie- en viervoudige kanalen kunnen werken (Triple Channel en Quad Channel). Daarnaast hebben we al de mogelijkheid om een ​​module van maximaal 16 en 32 GB in één pakket te monteren.

Evenzo zijn deze herinneringen onderverdeeld in 4 verschillende typen, afhankelijk van hun gebruik:

• DDR4: deze worden gebruikt in desktopcomputers, ze worden geleverd in een 288-contact DIMM-module en werken met spanningen tussen 1, 35 en 1, 2 V. DDR4L: deze geheugens zijn ontworpen voor laptops en servers en zijn gemonteerd op een So-DIMM-module van 1, 2 V. DDR4U: Net als bij de vorige worden ze voornamelijk gebruikt voor servers en werken ze ook op 1, 2 V. Hun gebruik is schaars en DDR4L is meer wijdverbreid. LPDDR4: ze zijn ontworpen voor mobiele apparaten en werken op 1, 1 of 1, 05 V, hoewel ze minder snel zijn dan desktop DDR4 zoals normaal. Ze werken op ongeveer 1600 MHz, hoewel er ook een andere versie is genaamd LPDDR4E die 2133 MHz bereikt.

We zullen de bijbehorende tablet zien:

Standaard naam	Klokfrequentie	Bus frequentie	Overdrachtsnelheid	Module naam	Overdracht capaciteit
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-herinneringen

Naast de traditionele DDR RAM is er ook de variant GDDR (Graphics Double Data Rate), die verwijst naar de geheugens die zijn ontworpen voor grafische kaarten.

Deze geheugens werken ook onder de DDR-standaard gespecificeerd door JEDEC en verzenden twee bits of 4 voor elke klokcyclus, hoewel ze in deze gevallen zijn geoptimaliseerd om hogere frequenties en een grotere busbreedte te bereiken om de toegangstijden tot de instructies die zijn opgeslagen in te korten het interieur.

Natuurlijk heeft de prijs ervan ook veel invloed, omdat ze veel duurder zijn om te produceren dan normale DDR's. Net als DDR zijn er verschillende evoluties die de prestaties van onze grafische kaarten aanzienlijk hebben verbeterd.

• GDDR: Ze waren de eersten die op de markt kwamen en zijn gebaseerd op DDR2-geheugen. De effectieve frequentie hiervan lag tussen 166 en 950 MHz met een latentie van 4 tot 6 ns. Deze herinneringen zijn gemonteerd op oudere ATI Radeon 9000-serie kaarten en Nvidia GeForce FX. GDDR2: Het is ook gebaseerd op DDR2-geheugen en ze waren in feite een optimalisatie van de vorige om een ​​frequentie tussen 533 en 1000 MHz en een bandbreedte tussen 8, 5 en 16 GB / s te bereiken. Ze werden onder meer gemonteerd op de A MD HD 5000 en de Nvidia GT 700. GDDR3: Deze geheugens zijn ontworpen door ATI voor zijn Radeon X800- kaarten, hoewel de Nvidia GeForce FX 5700 de eerste was die deze gebruikte. Daarnaast werden ze gebruikt om de PlayStation 3- en Xbox 360-consoles te bouwen. Deze geheugens werken tussen 166 en 800 MHz GDDR4: Deze geheugens waren gebaseerd op DDR3-technologie, hoewel hun bestaan ​​vrij kort was en ze snel werden vervangen door GDDR5. Dit geheugen werd gebruikt door sommige AMD-videokaarten zoals AMD HD3870 en dergelijke waarmee de Nvidia 8800 GT met GDDR3 werd geconfronteerd. GDDR5: deze hebben we de afgelopen jaren nogal wat gezien, en worden tot op heden gebruikt door kaarten zoals de Nvidia GTX 1000 en een groot aantal AMD-kaarten, zoals de Radeon HD, R5, R7, R9 en zelfs de Nieuwste RX Polaris. De busbreedtes van deze geheugens liggen tussen 20 GB / s op een 32-bits bus en 160 GB / s op een 256-bits bus, en de effectieve geheugenfrequentie bereikt tot 8 Gbps. Ze zijn ook gemonteerd op de nieuwste consoles, zoals de PS4 en de Xbox One X. GDDR5X: het is een extreme evolutie van de GDDR5 die door Nvidia wordt gebruikt voor zijn 1080, 1080 Ti en Titan X- kaarten, die in staat zijn om een ​​effectieve frequentie van te bereiken 11 Gbps en een bandbreedte van maar liefst 484 GB / s op een 352 bit bus. GDDR6: We hebben het huidige tijdperk van Nvidia grafische kaarten bereikt, die exclusief zijn gemonteerd op de nieuwe RTX Turing-reeks van het merk. Deze herinneringen hebben hoge kosten en kunnen een frequentie van 14 Gbps bereiken met een bandbreedte van 672 GB / s op een bus van 384 bits, gebruikt door de Nvidia Titan RTX, de krachtigste desktopkaart ooit gemaakt tot de datum.

Welnu, dit gaat allemaal over de soorten RAM die de afgelopen tijd zijn gebruikt, evenals de belangrijkste kenmerken ervan. Het idee is om dit artikel bij te werken met de nieuwe technologieën die zijn geïmplementeerd.

We raden ook deze items aan:

Daarnaast raden we ook onze gids voor RAM-geheugen op de markt aan

We hopen dat je dit artikel interessant vond. Als er informatie ontbreekt, schrijf ons dan in de comments, we zullen het weten. Welk RAM-geheugen heeft uw computer en grafische kaart?