Comprendre les types de mémoire RAM et comment il est utilisé

Ram ou Mémoire vive est une partie incroyablement importante de tout ordinateur moderne. Le processeur (unité centrale de traitement) d'un ordinateur a besoin de données et d'instructions pour effectuer le travail. Cette information doit être stockée quelque part. Le «quelque part» est appelé mémoire informatique. 

Il existe différents types de mémoire RAM, chacun avec ses propres avantages et inconvénients. Les CPU ont une très petite quantité de mémoire intégrée à celles-ci, connu sous le nom de «cache» du CPU. Cette mémoire est incroyablement rapide et fait essentiellement partie du processeur lui-même. Cependant, il est très cher et ne peut donc pas être utilisé comme mémoire principale de l'ordinateur.

C'est là que Ram entre en jeu. RAM se présente sous la forme de puces informatiques en silicium, attachées à un bus mémoire. La mémoire de cache sur le CPU elle-même est en fait aussi une forme de RAM, mais lorsque le terme est généralement utilisé, il se réfère à ces puces de mémoire qui se trouvent à l'extérieur du processeur.  

L'un des deux principaux types de RAM, SRAM est spécial car il n'a pas besoin d'être «actualisé» pour conserver les informations qu'elle stockait actuellement. Tant qu'il y a de la puissance qui coule dans les circuits, les informations restent là où elles sont. 

SRAM est construit à partir d'un certain nombre de transistors (4-6) et est incroyablement rapide grâce à sa nature. Il est cependant relativement complexe et coûteux, c'est pourquoi vous le trouverez dans les processeurs mis en service en tant que mémoire de cache hyper-rapide. 

Il y a aussi de petites quantités de cache SRAM partout où les données doivent se déplacer rapidement, mais peuvent être goulots d'étranglement. Les tampons de disque dur sont un bon exemple de ce cas d'utilisation. Partout où un appareil a plus de données autour, il y a de fortes chances qu'il y aura un SRAM qui aidera à lisser ce transfert.

DRAM - Mémoire d'accès aléatoire dynamique

Dram est le autre Type commun de conception RAM. La mémoire DRAM est construite à l'aide de transistors et de condensateurs. À moins que vous ne rafraîchiez chaque cellule de mémoire, il perdra son contenu. C'est pourquoi cela s'appelle «dynamique» plutôt que «statique». 

DRAM est beaucoup plus lent que SRAM, mais toujours beaucoup plus rapide que les dispositifs de stockage secondaires comme les disques durs. Il est également beaucoup moins cher que SRAM et il est typique pour les ordinateurs d'avoir plusieurs gigaoctets de DRAM à bord en tant que solution de RAM principale.

SDRAM - Mémoire d'accès aléatoire dynamique synchrone

Certaines personnes semblent penser que Sdram est un mélange de sram et de dram, mais ce n'est pas! C'est DRAM qui a été synchronisé avec l'horloge du processeur. 

Le module DRAM attendra le CPU avant de répondre aux demandes d'entrée de données. Grâce à sa nature synchrone et à la façon dont la mémoire SDRAM est configurée en banques, le CPU peut effectuer plusieurs instructions en même temps, augmentant considérablement ses performances globales. 

SDRAM est la forme de base du type de RAM principal utilisé dans la plupart des ordinateurs aujourd'hui. Il est également connu sous le nom de SDR SDRAM ou Débit de données unique Synchrones Dynamic Dynamic Random Access Memory. Bien qu'il soit fondamentalement le même type de mémoire utilisé dans les ordinateurs aujourd'hui, la forme Vanilla SDR de celui-ci est à peu près obsolète, remplacée par le prochain type de RAM sur notre liste.

Mémoire d'accès aléatoire dynamique synchrone double

La première chose que vous devez savoir, c'est qu'il existe plusieurs générations de mémoire DDR. La première génération, que nous appelons DDR 1 rétrospective, a doublé la vitesse de SDRAM en laissant les opérations de lecture et d'écriture se produire à la fois au pic et au ciel de l'horloge.

DDR2, DDR3 et aujourd'hui DDR4 ont amélioré de façon exponentielle sur cette première génération de DDR. Les performances de ces modules de mémoire sont mesurées en Méga transferts par seconde ou "MT / S". Un méga transfert est essentiellement l'équivalent d'un million de cycles d'horloge. Les puces DDR de première génération les plus rapides pourraient effectuer 400 MT / S. DDR4 peut être aussi rapide que 3200 mt / s!

GDDR SDRAM - Graphiques Double débit de données Mémoire d'accès aléatoire

GDDR est actuellement assis à la sixième génération et se trouve presque exclusivement connecté à un GPU (unité de traitement graphique) sur une carte vidéo ou une console de jeux. GDDR est lié au DDR régulier, mais est conçu pour les cas d'utilisation graphiques. Mettant l'accent sur des quantités massives de bande passante, tout en étant moins préoccupé par la faible latence. 

En d'autres termes, cette mémoire ne répond pas aussi rapidement que Sdram ordinaire, mais il peut déplacer plus d'informations à la fois lorsqu'il répond. C'est parfait pour les applications graphiques où de nombreux gigaoctets de données de texture doivent être diffusés pour rendre une scène, et la petite quantité de latence n'a aucune conséquence réelle.

Malgré le nom, GDDR peut être utilisé comme RAM du système normal. Par exemple, la PlayStation 4 a un seul pool de mémoire GDDR que les développeurs peuvent diviser comme ils le souhaitent, allouant des parties au CPU et au GPU au besoin.

HBM - Mémoire de bande passante élevée

GDDR a un concurrent sous forme de mémoire HBM, qui a figuré sur un nombre limité de cartes graphiques fabriquées par AMD. Actuellement, la dernière version est HBM 2, mais il n'est pas certain qu'il supplantera GDDR ou deviendra disparu.

La partie la plus importante des performances de la mémoire est la quantité totale de données qui peuvent être décalées dans un délai donné. Une façon de le faire est de faire de la mémoire très rapide. L'autre façon d'améliorer la bande passante totale est de rendre les données du «tuyau» est en cours de poussée plus large.

La mémoire HBM fonctionne à des fréquences d'horloge brutes plus basses que GDDR, mais utilise une conception de puces à empilement 3D unique qui fournit une voie physique très large pour les données ainsi que des distances plus courtes pour les signaux pour voyager. Le résultat final est une solution de mémoire qui a une bande passante totale similaire par rapport à GDDR, mais avec moins de latence.

Le problème avec HBM est qu'il est compliqué à faire et grâce à sa conception physique, il n'est pas encore possible d'atteindre les types de capacités triviales avec GDDR. Si ces problèmes sont finalement surmontés, il pourrait remplacer GDDR, mais rien ne garantit que cela se produira.

Merci pour les souvenirs!

Il devrait être évident que la RAM est un composant essentiel de n'importe quel ordinateur et, quand il va mal, il peut être difficile de comprendre quel est le problème réellement.

Après tout, un morceau voyou ici ou là peut rendre votre système subtilement instable ou être derrière des accidents apparemment aléatoires. C'est pourquoi vous devez toujours tester la mauvaise mémoire de RAM chaque fois que vous avez un problème de stabilité inexplicable. 

Un jour, nous pourrions aller au-delà de la RAM, mais dans un avenir prévisible, ce sera une partie essentielle du puzzle des performances informatiques, donc nous pourrions tout aussi bien le savoir.