Næsten alle computerkompatible enheder har brug for RAM. Tag et kig på din yndlingsenhed (f.eks. smartphones, tablets, stationære computere, bærbare computere, grafregnere, HDTV'er, håndholdte spilsystemer osv.), og du bør finde nogle oplysninger om RAM. Selvom al RAM grundlæggende tjener det samme formål, er der et par forskellige typer, der almindeligvis bruges i dag:
- Statisk RAM (SRAM)
- Dynamisk RAM (DRAM)
- Synchronous Dynamic RAM (SDRAM)
- Single Data Rate Synchronous Dynamic RAM (SDR SDRAM)
- Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
- Graphics Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
- Flash-hukommelse
Hvad er RAM?
RAM står for Random Access Memory, og det giver computere den virtuelle plads, der er nødvendig for at håndtere information og løse problemer i øjeblikket. Du kan tænke på det som genanvendeligt skrabepapir, som du vil skrive noter, tal eller tegninger på med en blyant. Hvis du løber tør for plads på papiret, tjener du mere ved at slette det, du ikke længere har brug for; RAM opfører sig på samme måde, når den har brug for mere plads til at håndtere midlertidig information (dvs. at køre software/programmer). Større stykker papir giver dig mulighed for at skrive flere (og større) ideer ud ad gangen, før du skal slette; mere RAM inde i computere deler en lignende effekt.
RAM kommer i en række forskellige former (dvs. den måde, den fysisk forbinder til eller forbinder med computersystemer), kapaciteter (målt i MB eller GB), hastigheder (målt i MHz eller GHz) og arkitekturer. Disse og andre aspekter er vigtige at overveje, når du opgraderer systemer med RAM, da computersystemer (f.eks. hardware, bundkort) skal overholde strenge kompatibilitetsretningslinjer. For eksempel:
- Ældre generations computere vil sandsynligvis ikke rumme de nyere typer RAM-teknologi
- Laptop-hukommelse passer ikke i desktops (og omvendt)
- RAM er ikke altid bagudkompatibel
- Et system kan generelt ikke blande og matche forskellige typer/generationer af RAM sammen
Statisk RAM (SRAM)
- Tid på markedet: 1990'erne til nu
- Populære produkter, der bruger SRAM: Digitalkameraer, routere, printere, LCD-skærme
En af de to grundlæggende hukommelsestyper (den anden er DRAM), SRAM kræver et konstant strømflow for at fungere. På grund af den kontinuerlige strøm behøver SRAM ikke at blive 'opfrisket' for at huske de data, der gemmes. Det er derfor, SRAM kaldes 'statisk' - ingen ændring eller handling (f.eks. opfriskning) er nødvendig for at holde data intakte. SRAM er dog en flygtig hukommelse, hvilket betyder, at alle de data, der var blevet lagret, går tabt, når strømmen afbrydes.
Fordelene ved at bruge SRAM (i forhold til DRAM) er lavere strømforbrug og hurtigere adgangshastigheder. Ulemperne ved at bruge SRAM (vs. DRAM) er mindre hukommelseskapacitet og højere produktionsomkostninger. På grund af disse egenskaber bruges SRAM typisk i:
- CPU-cache (f.eks. L1, L2, L3)
- Harddiskbuffer/cache
- Digital-til-analog-konvertere (DAC'er) på videokort
Dynamisk RAM (DRAM)
- Tid på markedet: 1970'erne til midten af 1990'erne
- Populære produkter, der bruger DRAM: Videospilkonsoller, netværkshardware
En af de to grundlæggende hukommelsestyper (den anden er SRAM), DRAM kræver en periodisk 'opdatering' af strøm for at kunne fungere. Kondensatorerne, der lagrer data i DRAM, aflader gradvist energi; ingen energi betyder, at data går tabt. Dette er grunden til, at DRAM kaldes 'dynamisk' - konstant ændring eller handling (f.eks. opfriskning) er nødvendig for at holde data intakte. DRAM er også en flygtig hukommelse, hvilket betyder, at alle de lagrede data går tabt, når strømmen afbrydes.
Fordelene ved at bruge DRAM (i forhold til SRAM) er lavere produktionsomkostninger og større hukommelseskapacitet. Ulemperne ved at bruge DRAM (vs. SRAM) er langsommere adgangshastigheder og højere strømforbrug. På grund af disse egenskaber bruges DRAM typisk i:
- Systemhukommelse
- Videografikhukommelse
I 1990'erne blev Extended Data Out Dynamic RAM (EDO DRAM) udviklet, efterfulgt af dens udvikling, Burst EDO RAM (BEDO DRAM). Disse hukommelsestyper havde appel på grund af øget ydeevne/effektivitet til lavere omkostninger. Imidlertid blev teknologien forældet af udviklingen af SDRAM.
Synchronous Dynamic RAM (SDRAM)
- Tid på markedet: 1993 til nu
- Populære produkter, der bruger SDRAM: Computerhukommelse, videospilkonsoller
SDRAM er en klassifikation af DRAM, der fungerer synkroniseret med CPU-uret, hvilket betyder, at det venter på ursignalet, før det reagerer på datainput (f.eks. brugergrænseflade). Derimod er DRAM asynkron, hvilket betyder, at den reagerer med det samme på datainput. Men fordelen ved synkron drift er, at en CPU kan behandle overlappende instruktioner parallelt, også kendt som 'pipelining' - evnen til at modtage (læse) en ny instruktion, før den forrige instruktion er blevet fuldstændig løst (skrive).
Selv om pipelining ikke påvirker den tid, det tager at behandle instruktioner, tillader det, at flere instruktioner udføres samtidigt. Behandling af én læse- og én skriveinstruktion pr. clock-cyklus resulterer i højere overordnede CPU-overførsels-/ydelseshastigheder. SDRAM understøtter pipelining på grund af den måde, dens hukommelse er opdelt i separate banker, hvilket er det, der førte til dens udbredte præference over grundlæggende DRAM.
Single Data Rate Synchronous Dynamic RAM (SDR SDRAM)
- Tid på markedet: 1993 til nu
- Populære produkter, der bruger SDR SDRAM: Computerhukommelse, videospilkonsoller
SDR SDRAM er den udvidede betegnelse for SDRAM - de to typer er en og samme, men oftest omt alt som bare SDRAM. Den 'enkelte datahastighed' angiver, hvordan hukommelsen behandler en læse- og en skriveinstruktion pr. clock-cyklus. Denne mærkning hjælper med at tydeliggøre sammenligninger mellem SDR SDRAM og DDR SDRAM:
DDR SDRAM er i det væsentlige andengenerationsudviklingen af SDR SDRAM
Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (DDR SDRAM)
- Tid på markedet: 2000 til nu
- Populære produkter, der bruger DDR SDRAM: Computerhukommelse
DDR SDRAM fungerer som SDR SDRAM, kun dobbelt så hurtigt. DDR SDRAM er i stand til at behandle to læse- og to skriveinstruktioner pr. clock-cyklus (deraf 'dobbelten'). Selvom funktion er ens, har DDR SDRAM fysiske forskelle (184 ben og et enkelt hak på stikket) versus SDR SDRAM (168 ben og to hak på stikket). DDR SDRAM fungerer også ved en lavere standardspænding (2,5 V fra 3,3 V), hvilket forhindrer bagudkompatibilitet med SDR SDRAM.
- DDR2 SDRAM er den evolutionære opgradering til DDR SDRAM. Selvom det stadig er dobbelt datahastighed (behandler to læse- og to skriveinstruktioner pr. clock-cyklus), er DDR2 SDRAM hurtigere, fordi det kan køre ved højere clock-hastigheder. Standard (ikke overclocket) DDR-hukommelsesmoduler topper ud ved 200 MHz, mens standard DDR2-hukommelsesmoduler topper ved 533 MHz. DDR2 SDRAM kører ved en lavere spænding (1,8 V) med flere ben (240), hvilket forhindrer bagudkompatibilitet.
- DDR3 SDRAM forbedrer ydeevnen i forhold til DDR2 SDRAM gennem avanceret signalbehandling (pålidelighed), større hukommelseskapacitet, lavere strømforbrug (1,5 V) og højere standard clockhastigheder (op til 800 Mhz). Selvom DDR3 SDRAM deler det samme antal ben som DDR2 SDRAM (240), forhindrer alle andre aspekter bagudkompatibilitet.
- DDR4 SDRAM forbedrer ydeevnen i forhold til DDR3 SDRAM gennem mere avanceret signalbehandling (pålidelighed), endnu større hukommelseskapacitet, endnu lavere strømforbrug (1,2 V) og højere standard clockhastigheder (op til 1600 Mhz). DDR4 SDRAM bruger en 288-bens konfiguration, som også forhindrer bagudkompatibilitet.
Graphics Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (GDDR SDRAM)
- Tid på markedet: 2003 til nu
- Populære produkter, der bruger GDDR SDRAM: Videografikkort, nogle tablets
GDDR SDRAM er en type DDR SDRAM, der er specielt designet til videografikgengivelse, typisk i forbindelse med en dedikeret GPU (grafikbehandlingsenhed) på et videokort. Moderne pc-spil er kendt for at presse rammen med utroligt realistiske højopløsningsmiljøer, som ofte kræver store systemspecifikationer og den bedste videokorthardware for at kunne spille (især når du bruger 720p eller 1080p højopløsningsskærme).
I lighed med DDR SDRAM har GDDR SDRAM sin egen evolutionære linje (forbedrer ydeevnen og sænker strømforbruget): GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM og GDDR5 SDRAM
På trods af at de deler meget ens egenskaber med DDR SDRAM, er GDDR SDRAM ikke helt det samme. Der er bemærkelsesværdige forskelle med den måde, GDDR SDRAM fungerer på, især med hensyn til, hvordan båndbredde foretrækkes frem for latens. GDDR SDRAM forventes at behandle enorme mængder data (båndbredde), men ikke nødvendigvis ved de hurtigste hastigheder (latency); tænk på en 16-sporet motorvej sat til 55 MPH. Forholdsvis forventes DDR SDRAM at have lav latenstid til straks at reagere på CPU'en; tænk på en 2-sporet motorvej sat til 85 MPH.
Flash-hukommelse
- Tid på markedet: 1984 til nu
- Populære produkter, der bruger flashhukommelse: Digitale kameraer, smartphones/tablets, håndholdte spillesystemer/legetøj
Flash-hukommelse er en type ikke-flygtigt lagermedie, der bevarer alle data, efter at strømmen er blevet afbrudt. På trods af navnet er flash-hukommelse tættere i form og drift (dvs. lagring og dataoverførsel) til solid-state-drev end de førnævnte typer RAM. Flash-hukommelse bruges mest i:
- USB-flashdrev
- Printere
- Bærbare medieafspillere
- Hukommelseskort
- Lille elektronik/legetøj
Ofte stillede spørgsmål
- Er der den bedste type RAM? Det er der ikke, fordi forskellige slags RAM ofte har meget forskellige applikationer. Men for en hjemmecomputerbruger er den bedste mulighed i dag langt DDR4.
- Hvad er hurtigst: DDR2. DDR3. eller DDR4? Hver generation af RAM forbedres i forhold til den forrige, hvilket bringer hurtigere hastigheder og mere båndbredde til bordet. Den hurtigste RAM i forbindelse med hjemmecomputere er nemt DDR4.
