DRAM to forma pamięci komputera, która jest używana jako systemowa pamięć RAM. Wszystkie nowoczesne urządzenia komputerowe wykorzystują taką czy inną odmianę synchronicznej pamięci DRAM jako systemową pamięć RAM. Obecna generacja to DDR4, chociaż DDR5 właśnie trafił na rynek.
Jednak przed pamięcią DDR RAM istniała pamięć SDR RAM. Technicznie rzecz biorąc, pamięć SDR RAM jest retronimem, ponieważ początkowo była określana jako SDRAM, skrót od Synchronous Dynamic Random Access Memory. To odróżniało go od poprzednich form DRAM, które były asynchroniczne.
W przeciwieństwie do synchronicznej pamięci DRAM zegar pamięci nie jest zsynchronizowany z zegarem procesora w przypadku asynchronicznej pamięci DRAM. Oznacza to, że procesor nie jest świadomy szybkości działania pamięci RAM. Procesor wydaje instrukcje i dostarcza dane do zapisania w pamięci RAM tak szybko, jak polecenie i I/O magistrale pozwalają, oczekując, że kontroler pamięci obsłuży to w odpowiednim czasie prędkość. Oznacza to również, że procesor prosi o dane, nie wiedząc, jak długo będzie musiał czekać na odpowiedź.
Oznaczało to, że procesor musiał wysyłać polecenia rzadziej, niż pozwalała na to specyfikacja. Jeśli drugie polecenie zostało wysłane zbyt szybko, jego działanie może wpłynąć na pierwsze. Taka sytuacja doprowadziłaby do uszkodzenia danych i bezsensownych odpowiedzi. System działał i był standardem dla DRAM od jego powstania w latach 60., aż synchroniczna DRAM wykazała swoją wyższość i stała się dominującą formą DRAM.
Historia asynchronicznej pamięci DRAM
Pierwsza iteracja asynchronicznej pamięci DRAM była nieefektywna. Cała pamięć DRAM wchodzi w interakcję, dostarczając wiersz i kolumnę komórek pamięci. Po podaniu tych informacji możesz albo zapisać dane do tych komórek, albo odczytać z nich dane, w zależności od dostarczonych poleceń. Aby móc współdziałać z komórkami pamięci, najpierw należy podać wiersz, co jest najwolniejszą częścią procesu odczytu lub zapisu. Dopiero po otwarciu wiersza można wybrać kolumnę do interakcji z określonymi komórkami pamięci.
Pierwsza iteracja asynchronicznej pamięci DRAM wymagała podania adresu wiersza dla każdej interakcji. Co ważne, oznaczało to, że za każdym razem musiał następować powolny proces otwierania rzędu. Nawet jeśli interakcja dotyczyła tego samego wiersza. Druga iteracja, zwana pamięcią RAM w trybie strony, pozwalała na pozostawienie wiersza otwartego i wykonanie wielu operacji odczytu lub zapisu na dowolnej kolumnie w tym wierszu.
Pamięć DRAM w trybie Page została później ulepszona dzięki pamięci DRAM w trybie szybkim. Pamięć DRAM trybu strony pozwalała jedynie na określenie rzeczywistego adresu kolumny po otwarciu wiersza. Wydano osobną komendę, która dawała instrukcje wyboru kolumny. Tryb szybkiej strony umożliwiał podanie adresu kolumny przed instrukcją wyboru kolumny, zapewniając niewielką redukcję opóźnień.
EDO DRAM
EDO DRAM lub Extended Data Out DRAM dodały możliwość wyboru nowej kolumny. Jednocześnie nadal odczytywane są dane z wcześniej określonej kolumny. Umożliwiło to potokowanie poleceń i zapewniło wzrost wydajności nawet o 30%.
Burst EDO RAM był ostatnim asynchronicznym standardem DRAM. Gdy pojawił się na rynku, synchroniczna pamięć DRAM już robiła postępy w kierunku stania się dominującą formą pamięci DRAM. Umożliwiło to określenie serii adresów kolumn w jednym cyklu zegara poprzez wybranie adres, a następnie określenie do odczytu od maksymalnie trzech kolejnych kolumn w wierszu dla zmniejszenia czas oczekiwania.
Wniosek
Asynchroniczna pamięć DRAM była wczesną formą pamięci DRAM, która nie synchronizowała zegara DRAM z zegarem procesora. Działało to wystarczająco dobrze, gdy częstotliwości procesora były niskie. Ale wraz z ich wzrostem zaczął pokazywać swoją słabość. Synchroniczna pamięć RAM ostatecznie stała się dominującym graczem na rynku DRAM. Jego zwiększona wydajność i skalowalna wydajność stale się poprawiają. Obecnie zasadniczo żadna asynchroniczna pamięć DRAM nie jest aktywnie tworzona, ponieważ nic tak naprawdę jej nie używa. Jest mało prawdopodobne, że kiedykolwiek wróci.