Учебники

▷ Типы оперативной памяти и инкапсулированной памяти, которые существуют в настоящее время

Оглавление:

Anonim

Памяти на компьютере достаточно, и мы должны знать, какие типы оперативной памяти доступны на рынке, и какие пакеты доступны. ОЗУ является необходимым компонентом для работы нашего оборудования, и его производительность во многом зависит от него. Вот почему мы увидим и объясним все эти типы памяти, их характеристики, а также различные пакеты или форматы, которые мы можем найти.

Указатель содержания

Как мы можем предположить, существует много типов памяти, а также форматов, поскольку на ноутбуке не так много места, как на настольном ПК. Есть также воспоминания о мобильных устройствах, таких как смартфоны и планшеты, которые также будут иметь свои собственные, и мы также увидим их.

Что такое оперативная память

Оперативная память или оперативная память - это физический компонент нашего компьютера, который доступен в модульной форме для установки на материнскую плату компьютера. В некоторых случаях он будет вставлен фиксированным образом в оборудование, как в мобильных случаях.

Оперативная память отвечает за загрузку всех инструкций, которые выполняются в процессоре, чтобы иметь к ним доступ. Эти инструкции исходят от операционной системы, нашего взаимодействия с компьютером и устройств ввода / вывода. Внутри оперативной памяти все программы, которые выполняются в данный момент, хранятся для того, чтобы иметь возможность отправлять свои инструкции намного быстрее, чем если бы они делали это с жесткого диска.

Она называется оперативной памятью, потому что можно читать и записывать в любую из ее областей памяти без необходимости соблюдать последовательный порядок доступа. Это также изменчиво, что означает, что, когда мы выключаем компьютер, все его содержание исчезнет, ​​и это будет пусто.

Построение оперативной памяти: типы инкапсуляций для ПК

Прежде чем рассматривать различные технологии и типы ОЗУ, сообщите нам о типах пакетов, доступных для них. Эти термины появляются в списке типов памяти RAM, поэтому хорошо знать их заранее и знать различия каждого из них.

Пакеты состоят из печатной платы, на которой установлены микросхемы памяти или модули. Кроме того, он имеет необходимое соединение, чтобы установить его на материнскую плату и сделать связь с процессором эффективной.

  • RIMM: эти модули монтировали RDRAM или Rambus DRAM памяти, которые мы увидим позже. Эти модули имеют 184 соединительных контакта и 16-битную шину. SIMM: этот формат использовался старыми компьютерами. У нас будет 30 и 60 контактных модулей и 16 и 32-битная шина данных. DIMM: этот формат в настоящее время используется для памяти DDR в версиях 1, 2, 3 и 4. Шина данных имеет 64 бита и может иметь: 168 контактов для ОЗУ SDR, 184 для DDR, 240 для DDR2 и DDR3 и 288 для DDR4. SO-DIMM: это будет специальный формат DIMM для портативных компьютеров. Он меньше по размеру и более компактен, чем предыдущие, и будет иметь несколько соединительных контактов 144 для ОЗУ SDR, (32 бита), 200 для ОЗУ DDR и DDR2, 204 для ОЗУ DDR3 и 260 для ОЗУ DDR4. Мини-DIMM: у них такое же количество выводов, как у SO-DIMM, но они даже меньше, речь идет о 82 мм в длину и 18 мм в высоту. Они ориентированы на установку в NUC или Mini PC. FB-DIMM: формат DIMM для серверов.

SRAM воспоминания

Они также являются памятью с произвольным доступом, хотя в этом случае они являются статическими. Эти типы памяти являются более быстрыми и более надежными, чем память DRAM, потому что они должны обновляться реже, чем память DRAM, чтобы поддерживать свой контент.

Конструкция этих запоминающих устройств RAM основана на триггерной схеме, которая позволяет току течь с одной стороны на другую в зависимости от того, какой транзистор активирован из двух, составляющих цепь. Таким образом, данные могут храниться в этой схеме без необходимости постоянного обновления. Эти воспоминания требуют больше энергии, но они быстрее, но и дороже в изготовлении. Обычно они используются для построения кеш-памяти процессора.

DRAM воспоминания

Название означает динамическое ОЗУ. Это были первые воспоминания на основе кремниевых полупроводников, которые изначально были асинхронными. Наиболее важной особенностью, представленной этими воспоминаниями, была их структура транзистора и конденсатора. Можно было хранить данные внутри ячейки памяти, питающей ее конденсатор сотни раз в секунду, чтобы эти данные оставались сохраненными.

Этот тип памяти является энергозависимым, поэтому он будет терять свое содержимое при выключении. DRAM были асинхронного типа, поэтому не было элемента, который синхронизировал бы частоту процессора с частотой самой памяти. Следовательно, между двумя элементами была меньшая эффективность связи. Но через некоторое время появились памяти SDRAM (синхронные памяти RAM), в которых реализованы часы, отвечающие за их синхронизацию с процессором.

Эта память используется для создания оперативной памяти нашего компьютера. Они дешевле и их легче построить, чем SRAM, но и медленнее. Существуют следующие типы памяти DRAM:

  • FPM-RAM (оперативная память в быстром режиме страницы): эта память использовалась для первого Intel Pentium. Его дизайн состоял в том, что он мог отправлять один адрес и взамен получать несколько таких последовательных адресов. Это обеспечивает лучший отклик и эффективность, поскольку вам не нужно постоянно отправлять и получать отдельные адреса.

  • EDO-RAM (расширенное ОЗУ для вывода данных): это улучшение предыдущего дизайна. Помимо возможности одновременного получения смежных адресов, читается предыдущий столбец адресов, поэтому нет необходимости ждать адреса при его отправке.

  • BEDO-RAM (Burst Extended Data RAM): улучшение EDO-RAM, эта память имела доступ к различным ячейкам памяти для отправки пакетов данных (Burt) в каждом тактовом цикле в процессор. Эта память никогда не была коммерциализирована.

  • Rambus DRAM: эволюция асинхронной памяти DRAM. Они улучшили как полосу пропускания, так и ее частоту, достигнув 1200 МГц и ширины 64-битной шины. Они использовали пакет RIMM и в настоящее время устарели.

  • SDRAM (синхронная память типа): большая разница с предыдущими версиями DRAM состоит в том, что у нее есть внутренние часы, которые способны синхронизировать частоту памяти с процессором, чтобы улучшить время доступа и эффективность связи., Это тип оперативной памяти, который используется сегодня, и мы увидим несколько его версий.

  • SDR RAM: Это были предшественники хорошо известной DDR RAM и синхронные. Они были построены с DIMM-инкапсуляцией из 168 контактов, и примерно 10 лет назад они были теми, что были у наших компьютеров, поскольку они использовались в AMD Athlon и Pentium 2 и 3. Они поддерживали только размер на модуль 512 МБ.

Память DDR SDRAM (текущая)

Поскольку они представляют собой текущие памяти RAM, мы решили поместить их в отдельный раздел, так как в этом семействе RAM памяти есть довольно много вариантов. Все они синхронного типа, и использовались в течение этих лет до сегодняшнего дня.

Память DDR позволяет передавать информацию по двум разным каналам одновременно в одном и том же тактовом цикле (Double Data), что позволяет нам достигать более высокой производительности и скорости доступа. Конечно, есть несколько версий этих ОЗУ, используемых в современных компьютерах.

DDR SDRAM (первая версия)

Это первая версия оперативной памяти DDR, о которой мы знаем в настоящее время. Они установлены на 182- контактных DIMM и 200-контактных SO-DIMM. Эти запоминающие устройства работают при 2, 5 В и имеют тактовую частоту от 100 МГц до 200 МГц.

ОЗУ DDR были первыми, кто внедрил двухканальную технологию, которая позволяет разделять модули памяти ОЗУ на два банка или слота для обмена данными с шиной по двум одновременным каналам. Например, если модули 64-битные, у нас будет ширина шины обмена 128 бит. Существуют следующие конфигурации оперативной памяти относительно скорости:

Стандартное имя Тактовая частота Частота шины Скорость передачи Название модуля Пропускная способность
DDR-200 100 МГц 100 МГц 200 МГц PC-1600 1, 6 ГБ / с
DDR-266 133 МГц 133 МГц 266 МГц PC-2100 2, 1 ГБ / с
DDR-333 166 МГц 166 МГц 333 МГц PC-2700 2, 7 ГБ / с
DDR-400 200 МГц 200 МГц 400 МГц PC-3200 3, 2 ГБ / с

DDR2 SDRAM (вторая версия)

Они являются второй версией памяти DDR и обладают новизной по сравнению с предыдущими в том, что они способны удваивать переданные биты до 4 вместо 2 для каждого тактового цикла.

Используемая инкапсуляция также имеет тип DIMM, но с 240 контактами и запястьем в другом месте, чтобы отличать их от предыдущих. Эти модули работают при 1, 8 В, поэтому они потребляют меньше, чем DDR. Существуют также варианты с пакетами So-DIMM и Mini DIMM для ноутбуков и версиями DDR2L для ноутбуков с потреблением 1, 5 В. Память DDR2 не может быть установлена ​​в слот DDR или наоборот, так как они несовместимы друг с другом.

Существуют следующие конфигурации:

Стандартное имя Тактовая частота Частота шины Скорость передачи Название модуля Пропускная способность
DDR2-333 100 МГц 166 МГц 333 МГц PC2-2600 2, 6 ГБ / с
DDR2-400 100 МГц 200 МГц 400 МГц PC2-3200 3, 2 ГБ / с
DDR2-533 133 МГц 266 МГц 533 МГц PC2-4200 4, 2 ГБ / с
DDR2-600 150 МГц 300 МГц 600 МГц PC2-4800 4, 8 ГБ / с
DDR2-667 166 МГц 333 МГц 667 МГц PC2-5300 5, 3 ГБ / с
DDR2-800 200 МГц 400 МГц 800 МГц PC2-6400 6, 4 ГБ / с
DDR2-1000 250 МГц 500 МГц 1000 МГц PC2-8000 8 ГБ / с
DDR2-1066 266 МГц 533 МГц 1066 МГц PC2-8500 8, 5 ГБ / с
DDR2-1150 286 МГц 575 МГц 1150 МГц PC2-9200 9, 2 ГБ / с
DDR2-1200 300 МГц 600 МГц 1200 МГц PC2-9600 9, 6 ГБ / с

DDR3 SDRAM (третья версия)

В этом случае энергоэффективность повышается за счет работы при напряжении 1, 5 В в настольной версии. Инкапсуляция по-прежнему представляет собой 240-контактный тип DIMM, а емкость на модуль памяти составляет до 16 ГБ. Они также не совместимы с остальными спецификациями.

Отрицательный аспект последующих версий DDR заключается в том, что, хотя скорость увеличивается, увеличивается и задержка в них, хотя по сути они быстрее, чем в предыдущем поколении.

В этой новой версии ОЗУ было представлено несколько вариантов в зависимости от потребностей портативных компьютеров и изобретения мини-ПК (NUC), которые в основном являются настольными компьютерами, но имеют очень маленькие размеры и очень низкое потребление.

  • DDR3: это традиционные настольные компьютеры с инкапсуляцией DIMM, работающие на напряжении 1, 5 В. DDR3L: в данном случае они работают на напряжении 1, 35 В и предназначены для ноутбуков, NUC и серверов под So-DIMM, SP-DIMM и Мини ДИММ. DDR3U: они снижаются до 1, 25 В и не используются чрезмерно. LPDDR3: эта память потребляет всего 1, 2 В и предназначена для использования на планшетах и ​​смартфонах. Кроме того, они потребляют очень мало напряжения, когда они не используются, что делает их очень эффективными. Эти типы чипов непосредственно припаяны к печатной плате устройства.

Давайте теперь посмотрим конфигурации, которые мы имеем на рынке:

Стандартное имя Тактовая частота Частота шины Скорость передачи Название модуля Пропускная способность
DDR3-800 100 МГц 400 МГц 800 МГц PC3-6400 6, 4 ГБ / с
DDR3-1066 133 МГц 533 МГц 1066 МГц PC3-8500 8, 5 ГБ / с
DDR3-1200 150 МГц 600 МГц 1200 МГц PC3-9600 9, 6 ГБ / с
DDR3-1333 166 МГц 666 МГц 1333 МГц PC3-10600 10, 6 ГБ / с
DDR3-1375 170 МГц 688 МГц 1375 МГц PC3-11000 11 ГБ / с
DDR3-1466 183 МГц 733 МГц 1466 МГц PC3-11700 11, 7 ГБ / с
DDR3-1600 200 МГц 800 МГц 1600 МГц PC3-12800 12, 8 ГБ / с
DDR3-1866 233 МГц 933 МГц 1866 МГц PC3-14900 14, 9 ГБ / с
DDR3-2000 250 МГц 1000 МГц 2000 МГц PC3-16000 16 ГБ / с
DDR3-2133 266 МГц 1066 МГц 2133 МГц PC3-17000 17 ГБ / с
DDR3-2200 350 МГц 1100 МГц 2200 МГц PC3-18000 18 ГБ / с

DDR4 SDRAM (четвертая и текущая версия)

Эти запоминающие устройства работают на более высокой частоте и установлены на 288-контактном корпусе DIMM. Несмотря на то, что частота значительно возрастает, эти запоминающие устройства еще более эффективны, поскольку они работают при 1, 35 В на настольных ПК и 1, 05 в случае ноутбуков. Самые мощные версии до 4600 МГц работают при 1, 45 В.

Еще одна новинка, которую реализует DDR4, заключается в том, что они способны работать в трех и четырех каналах (трехканальный и четырехканальный). Кроме того, у нас уже есть возможность монтажа модуля до 16 и 32 ГБ в одном корпусе.

Кроме того, эти воспоминания делятся на 4 различных типа в зависимости от их использования:

  • DDR4: это те, которые используются в настольных компьютерах, они поставляются в 288-контактном модуле DIMM и работают при напряжениях от 1, 35 до 1, 2 В. DDR4L: эти модули памяти предназначены для ноутбуков и серверов и устанавливаются на модуль So-DIMM 1, 2 В. DDR4U: Как и в предыдущих, они в основном используются для серверов и также работают при напряжении 1, 2 В. Их использование ограничено, а DDR4L более распространены. LPDDR4: они предназначены для мобильных устройств и работают при напряжении 1, 1 или 1, 05 В, хотя они и не такие быстрые, как настольные DDR4, как обычно. Они работают на частоте около 1600 МГц, хотя есть и другая версия под названием LPDDR4E, которая достигает 2133 МГц.

Мы увидим соответствующий планшет:

Стандартное имя Тактовая частота Частота шины Скорость передачи Название модуля Пропускная способность
DDR4-1600 200 МГц 800 МГц 1600 МГц PC4-12800 12, 8 ГБ / с
DDR4-1866 233 МГц 933 МГц 1866 МГц PC4-14900 14, 9 ГБ / с
DDR4-2133 266 МГц 1066 МГц 2133 МГц PC4-17000 17 ГБ / с
DDR4-2400 300 МГц 1200 МГц 2400 МГц PC4-19200 19, 9 ГБ / с
DDR4-2666 333 МГц 1333 МГц 2666 МГц PC4-21300 21, 3 ГБ / с
DDR4-2933 366 МГц 1466 МГц 2933 МГц PC4-32466 23, 4 ГБ / с
DDR4-3200 400 МГц 1600 МГц 3200 МГц PC4-25600 25, 6 ГБ / с
... ..
DDR4-4600 533 МГц 2133 МГц 4600 МГц PC4-36800 36, 8 ГБ / с

Воспоминания GDDR

В дополнение к традиционной оперативной памяти DDR существует также вариант GDDR (Graphics Double Data Rate), который относится к памяти, предназначенной для видеокарт.

Эти запоминающие устройства также работают в соответствии со стандартом DDR, установленным JEDEC, посылая два бита или 4 для каждого тактового цикла, хотя в этих случаях они оптимизируются для достижения более высоких частот и большей ширины шины, чтобы сократить время доступа к инструкциям, хранящимся в его интерьер.

Конечно, их цена также имеет большое влияние, так как они намного дороже в изготовлении, чем обычные DDR. Как и в случае с DDR, существуют различные эволюции, которые значительно повысили производительность наших видеокарт.

  • GDDR: они первыми появились на рынке и основаны на памяти DDR2. Эффективная частота их составляла от 166 до 950 МГц с задержкой от 4 до 6 нс. Эти воспоминания были установлены на старые карты серии ATI Radeon 9000 и Nvidia GeForce FX. GDDR2: он также основан на памяти DDR2 и в основном они были оптимизацией предыдущих, чтобы достичь частоты между 533 и 1000 МГц и шириной полосы от 8, 5 до 16 ГБ / с. Они были установлены на A MD HD 5000 и Nvidia GT 700, среди других. GDDR3: Эти воспоминания были разработаны ATI для своих карт Radeon X800, хотя первым использовался Nvidia GeForce FX 5700. Кроме того, они использовались для создания консолей PlayStation 3 и Xbox 360. Эти запоминающие устройства работают на частотах от 166 до 800 МГц. GDDR4: Эти запоминающие устройства были основаны на технологии DDR3, хотя их существование было довольно коротким, и их быстро заменили на GDDR5. Эта память использовалась некоторыми видеокартами AMD, такими как AMD HD3870 и тому подобным, которые сталкивались с Nvidia 8800 GT с GDDR3. GDDR5: это мы видели довольно часто в последние годы, до сегодняшнего дня использовались такими картами, как Nvidia GTX 1000 и множеством карт AMD, такими как Radeon HD, R5, R7, R9 и даже Новейший RX Polaris. Ширина шины этих запоминающих устройств составляет от 20 ГБ / с на 32-битной шине до 160 ГБ / с на 256-битной шине, а эффективная частота памяти достигает 8 Гбит / с. Они также установлены на новейших консолях, таких как PS4 и Xbox One X. GDDR5X: это экстремальная эволюция GDDR5, используемой Nvidia для своих карт 1080, 1080 Ti и Titan X, способных достигать эффективной частоты 11 Гбит / с и полоса пропускания не менее 484 ГБ / с на 352-битной шине. GDDR6: Мы достигли нынешней эры видеокарт Nvidia, которые монтируются исключительно на новой линейке RTX Turing. Эти воспоминания имеют высокую стоимость и способны достигать частоты 14 Гбит / с с пропускной способностью 672 ГБ / с на 384-битной шине, используемой Nvidia Titan RTX, самой мощной настольной картой, когда-либо созданной до дата

Ну, это все о типах оперативной памяти, которые использовались в последнее время, а также ее основные характеристики. Идея состоит в том, чтобы обновить эту статью новыми внедренными технологиями.

Мы также рекомендуем эти предметы:

Кроме того, мы также рекомендуем наш справочник по оперативной памяти на рынке

Мы надеемся, что вы нашли эту статью интересной. Если информация отсутствует, напишите нам в комментариях, мы будем в курсе. Какую оперативную память имеет ваш компьютер и видеокарта?

Учебники

Выбор редактора

Back to top button