Kas yra RAM?

Nors daugelis kompiuterio komponentų svyruoja nuo šiek tiek sudėtingų iki ezoterinių, RAM yra bene viena žinomiausių. Nuo memų apie dedikuotą RAM iki vaizdo žaidimų sistemos reikalavimų – daugelis žmonių (o gal net dauguma žmonių) girdėjo šį terminą keletą kartų. Tačiau, kaip ir su visa kompiuterio aparatine įranga, RAM yra ir ką ji daro.

RAM: maža, bet greita atmintis visų rūšių procesoriams

Atsitiktinės prieigos atmintis (RAM) yra labai plati atminties duomenų saugyklos kategorija, kuri teikia pirmenybę našumui, o ne talpai, bet ne kraštutinumui. Yra du pagrindiniai RAM tipai: dinaminė RAM (DRAM) ir statinė RAM (SRAM). Šnekamojoje kalboje žmonės paprastai turi omenyje DRAM, sakydami RAM, nes SRAM dažniau vadinama talpykla. Čia daugiausia dėmesio skirsiu DRAM, bet mes turime

atskiras paaiškinimas SRAM / talpykloje.

Kompiuteriui tereikia dviejų pagrindinių komponentų: procesoriaus ir saugyklos. Tačiau ankstyvoje kompiuterijos istorijoje inžinieriai suprato, kad didelės talpos laikmenos yra labai lėtos ir neleidžia procesoriui veikti visu pajėgumu. RAM buvo sukurta kaip tarpininkas tarp nuolatinės saugyklos (pvz., standžiųjų diskų ir kietojo kūno diskų) ir procesoriaus, daugiausia dėmesio skiriant greitam greičiui ir mažesnei delsai. Pagrindinė idėja yra ta, kad į RAM įdedate daug duomenų, kurių jums prireiks artimiausiu metu, laikui bėgant keisdami duomenis į jas ir išimdami.

Pagrindinės funkcijos, išskiriančios skirtingus RAM rinkinius, yra laikrodžio greitis, pralaidumas, talpa ir delsa, tačiau paprastai RAM gali specializuotis tik viename ar dviejuose iš šių dalykų. Dvigubos duomenų perdavimo spartos (arba DDR) atminties tipai paprastai turi labai didelį laikrodžio greitį ir didelę talpą, naudojant naujausią DDR5 standartas prasideda nuo 4800MHz su iki 512GB vienoje lazdoje, o DDR4 prasideda nuo 2133MHz ir turi tik iki 128GB už pagaliuką. Tačiau kiekviena DDR karta padidina delsą, o kitų tipų DRAM gali turėti mažesnį taktinį dažnį, bet didesnį pralaidumą.

Žinoma, RAM turi kažko atsisakyti dėl viso greičio. Pirma, tai yra daug brangesnis už duomenų kiekį nei nuolatinės laikmenos. Šiandien 32 GB DDR5 RAM kainuoja apie 100 USD, o aukščiausios klasės 1 TB SSD galite įsigyti už 100 USD. Be to, RAM reikia nuolatinės energijos, kad būtų išsaugoti duomenys; kitu atveju jis tiesiog nustoja egzistuoti.

RAM nėra padalinta tik į DRAM ir SRAM, nes abi kategorijos turi savo subkategorijas. Pagrindinis mums rūpimas DRAM tipas yra SDRAM arba sinchroninė DRAM. Ši subkategorija apima visų tipų RAM su DDR pavadinime, pvz DDR5 ir DDR4 atmintis CPU ir kompiuterių sistemoms apskritai ir GDDR6 atmintis GPU. abu yra prižiūrimi JEDEC. VRAM taip pat yra RAM subkategorija, tačiau tai nėra tokia techninė kategorija kaip SDRAM, o tik nurodo RAM, skirtą GPU. Didelio pralaidumo atmintis arba HBM yra tam tikra VRAM, kaip GDDR6, bet nėra SDRAM.

Atminties hierarchija ir kuo DRAM skiriasi nuo talpyklos arba SRAM

Kompiuteryje yra daug įvairių atminties rūšių, o atminties hierarchiją geriausiai galima apibendrinti piramidėje (kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje). CPU su talpykla yra viršuje, DRAM yra viduryje kaip pagrindinė atmintis, o nuolatiniai saugojimo įrenginiai, tokie kaip HDD, SSD ir tinklo jungtys, yra apačioje. Tai veikia gana paprastai: nuolatinėje saugykloje esantys duomenys gali būti nukopijuoti į DRAM, o tada procesoriaus talpykla gali paimti duomenis iš DRAM ir nedelsiant juos naudoti. Kuo aukščiau kylate piramide, tuo greičiau ir mažesni dalykai tampa.

Jums gali kilti klausimas, kodėl talpykla arba SRAM tiesiog nepakeitė DRAM, nes ji yra daug greitesnė ir tiesiog procesoriaus. Na, o bendra taisyklė su atmintimi yra ta, kad kuo jis greitesnis, tuo brangesnis jo pagaminimas, jau nekalbant apie tai, kad dydžio apribojimai taip pat yra problema. Talpyklos gamyba yra labai brangi, ypač todėl, kad ji dažnai yra ant to paties silicio, kaip ir procesorius branduolių, o daugelis įmonių nori, kad jų procesoriai būtų brangiausiame, pažangiausiame mazge galima. Talpykla užima daug vietos, todėl lustų, turinčių daug talpyklos, gamyba brangu.

Taip pat yra vienas esminis techninis skirtumas tarp DRAM ir SRAM, ir tai susiję su tuo, ką reiškia „dinaminis“ ir „statinis“ atitinkamuose akronimuose. Įjungus DRAM maitinimą iš tikrųjų nepakanka duomenims išsaugoti; Viskas, kas saugoma DRAM, turi būti nuolat atnaujinama, kad nebūtų prarasta. Tačiau SRAM gali saugoti duomenis tol, kol yra įjungta, tačiau šis pranašumas taip pat yra priežastis, kodėl ją taip brangu gaminti.

Į ką reikia atsižvelgti perkant RAM kompiuteriams ir kitiems įrenginiams

Daugeliui žmonių reikia nerimauti tik dėl DDR DRAM, tokios, kokią perkate staliniams, nešiojamiesiems kompiuteriams ir kitiems įrenginiams. Dabar, kai išnagrinėjau visus techninius RAM aspektus, pats laikas atsakyti į kai kuriuos dažniausiai užduodamus klausimus apie RAM pirkimą ir atnaujinimą, skirtą naudoti asmeniniuose kompiuteriuose, ypač žaidimų kompiuteriuose.

"Kiek RAM man reikia?" yra vienas iš dažniausiai užduodamų visų laikų kompiuterių klausimų ir niekada nebuvo vieno teisingo atsakymo. Dalis problemos yra ta, kad programinės įrangos atminties reikalavimai laikui bėgant didėja, todėl to, kas buvo gera net prieš penkerius metus, gali nebeužtekti. Be to, nuo to, ką darysite su kompiuteriu, priklausys, kiek RAM jums reikia. Paprastai tariant, 8 GB yra minimumas, kad „Windows 10“ arba „11“ kompiuteris veiktų sklandžiai, o 16 GB suteiks jums vietos žaidimams ir kitiems intensyviems darbo krūviams. 32 GB ir daugiau skirta entuziastams ir vartotojams, dirbantiems su kūrybine programine įranga.

Tada yra su našumu susiję aspektai, pvz., dažnis ir delsa. Didesni dažniai ir mažesnės delsos yra naudingos našumui, tačiau sunku tobulinti abu vienu metu. Idealiu atveju norite subalansuoti šiuos du dalykus ir atsižvelgti į aparatinę įrangą, su kuria susiejate RAM. Turime rekomendacijų abiem DDR4 ir DDR5 kurie apima visas geriausias galimybes.

Paskutinis ir dažnai nepastebimas dalykas, į kurį reikia atsižvelgti, yra atminties kanalai, kurie gali padidinti DDR atminties pralaidumą naudojant tam tikrą skaičių atmintukų. Dauguma platformų paprastai siūlo du, keturis arba aštuonis kanalus, o jei sistemoje yra tiek pat RAM atmintinių, kiek ir kanalų (tiks ir dvigubas), pralaidumas bus geras. Daugumai vartotojų tai reiškia, kad reikia įdiegti dvi ar keturias atminties korteles, kad suaktyvintumėte dviejų kanalų atmintį, kurią gausite naudodami neprofesionalią aparatinę įrangą. Jūs tikrai norite ir dviejų kanalų atminties, nes vieno kanalo režimas sugadina veikimą beveik visur, įskaitant žaidimus. Pavyzdžiui, jei norite 16 GB RAM, geriau pirkite du 8 GB, o ne vieną 16 GB. Kai kuri profesionali aparatinė įranga taip pat gali palaikyti keturių kanalų atmintį.

DRAM ateitis atrodo nuobodi

Nors prieš keletą metų lauke buvo gana daug DRAM, šiandien vienintelės DRAM rūšys, kurios tikrai svarbios, yra JEDEC DDR atmintis, pvz., DDR5 ir GDDR6. Iš kelių pastarųjų metų JEDEC varžovų, tokių kaip Intel Optane, praktiškai nė vienam nepasisekė. Netgi HBM, kuris prasidėjo kaip projektas tarp SK Hynix, Samsung ir AMD, galiausiai buvo priimtas JEDEC, todėl beveik visa ekosistema buvo gana supaprastinta ir nesuskaidyta.

Niekas nesitęs amžinai, ypač kompiuterijos srityje, bet panašu, kad artimiausioje ateityje DRAM bus gana statiška sritis. Galbūt yra vietos naujiems atminties tipams, pritaikytiems konkrečių programų poreikiams, tačiau neįtikėtinai mažai tikėtina, kad pamatysime reikšmingesnį pokytį. Labiau tikėtina, kad įmonės daugelį metų gamins DDR atmintį.