DRAM on arvutimälu vorm, mida kasutatakse süsteemi RAM-ina. Kõik kaasaegsed arvutiseadmed kasutavad oma süsteemi RAM-ina üht või teist sünkroonse DRAM-i maitset. Praegune põlvkond on DDR4, kuigi DDR5 jõudis just turule.
Enne DDR RAM-i oli aga SDR RAM. Tehniliselt on SDR RAM retronüüm, kuna algselt nimetati seda SDRAM-iks, lühend sõnadest Synchronous Dynamic Random Access Memory. See eristas selle varasematest DRAM-i vormidest, mis olid asünkroonsed.
Erinevalt sünkroonsest DRAM-ist ei sünkroonita asünkroonse DRAM-i mälu kella protsessori kellaga. See tähendab, et protsessor ei ole RAM-i töökiirusest teadlik. Protsessor väljastab juhiseid ja edastab andmed RAM-i kirjutamiseks sama kiiresti kui käsk ja I/O siinid võimaldavad, eeldusel, et mälukontroller tegeleb sellega sobival ajal kiirust. See tähendab ka seda, et CPU küsib andmeid, teadmata, kui kaua ta vastust ootama peab.
See tähendas, et protsessor pidi käske saatma harvemini kui spetsifikatsioon lubas. Kui teine käsk saadeti liiga kiiresti, võib selle toimimine mõjutada esimest. Selline olukord oleks toonud kaasa andmete riknemise ja ebamõistlikud vastused. Süsteem töötas ja oli DRAM-i standard alates selle loomisest 1960. aastatel, kuni sünkroonne DRAM näitas oma paremust ja sai DRAM-i domineerivaks vormiks.
Asünkroonse DRAM-i ajalugu
Asünkroonse DRAM-i esimesel iteratsioonil oli ebatõhusus. Kogu DRAM-iga suheldakse, pakkudes mälurakkude rida ja veergu. Pärast selle teabe esitamist saate olenevalt antud käskudest kas nendesse lahtritesse andmeid kirjutada või neist andmeid lugeda. Mis tahes mälurakkudega suhtlemiseks tuleb kõigepealt sisestada rida, mis on lugemis- või kirjutamisprotsessi kõige aeglasem osa. Ainult siis, kui rida on avatud, saab konkreetsete mälurakkudega suhtlemiseks valida veeru.
Asünkroonse DRAM-i esimene iteratsioon nõudis iga interaktsiooni jaoks rea-aadressi esitamist. Oluline on see, et rea avamise aeglane protsess pidi toimuma iga kord. Isegi kui suhtlus toimus sama reaga. Teine iteratsioon, mida nimetatakse leherežiimi RAM-iks, võimaldas rida avatuna hoida ja selle rea mis tahes veeruga teha mitu lugemis- või kirjutamistoimingut.
Leheküljerežiimi DRAM-i täiustati hiljem kiire leheküljerežiimi DRAM-iga. Leheküljerežiimi DRAM lubas tegeliku veeru aadressi määrata ainult pärast rea avamist. Välja anti eraldi käsk, mis andis juhised veeru valimiseks. Kiire leherežiim võimaldas veeru aadressi sisestada enne veeru valimise käsku, vähendades seeläbi latentsust.
EDO DRAM
EDO DRAM või Extended Data Out DRAM lisasid võimaluse valida uus veerg. Samal ajal loetakse endiselt andmeid eelnevalt määratud veerust. See võimaldas käske konveierida ja suurendas jõudlust kuni 30%.
Burst EDO RAM oli viimane asünkroonse DRAM-i standard. Turule jõudes tegi sünkroon-DRAM juba edusamme DRAM-i domineerivaks vormiks. See võimaldas määrata veeruaadresside sari ühe taktitsükli jooksul, valides a aadressi ja seejärel otsustades lugeda kuni kolme järgmise veerust vähendatud real latentsus.
Järeldus
Asünkroonne DRAM oli DRAM-i varajane vorm, mis ei sünkrooninud DRAM-i kella protsessori kellaga. See töötas piisavalt hästi, kui protsessori sagedused olid madalad. Kuid kui need suurenesid, hakkas see oma nõrkust näitama. Sünkroonsest RAM-ist sai lõpuks DRAM-turul domineeriv tegija. Selle suurenenud tõhusus ja skaleeritav jõudlus paranevad jätkuvalt. Praegu ei tehta sisuliselt ühtegi asünkroonset DRAM-i, kuna seda ei kasutata tegelikult miski. On ebatõenäoline, et see kunagi tagasi tuleb.