Pamięć RAM (ang. Random Access Memory) - jest to podstawowy rodzaj pamięci cyfrowej zwany też pamięcią użytkownika lub pamięcią o dostępie swobodnym. Choć nazwa sugeruje, że oznacza to każdą pamięć o bezpośrednim dostępie do dowolnej komórki pamięci (w przeciwieństwie do pamięci o dostępie sekwencyjnym, np. rejestrów przesuwających), to nazwa ta ze względów historycznych oznacza tylko te rodzaje pamięci o bezpośrednim dostępie, które mogą być też zapisywane przez procesor, a wyklucza pamięci ROM (tylko do odczytu), pomimo iż w ich przypadku również występuje swobodny dostęp do zawartości.

W pamięci RAM przechowywane są aktualnie wykonywane programy i dane dla tych programów oraz wyniki ich pracy. Zawartość większości pamięci RAM jest tracona w momencie zaniku napięcia zasilania, dlatego wyniki pracy programów muszą być zapisane na jakimś nośniku danych.

Pamięć RAM jest stosowana głównie jako pamięć operacyjna komputera, jako pamięć niektórych komponentów (procesorów specjalizowanych) komputera (np. kart graficznych, dźwiękowych, itp.), jako pamięć danych sterowników mikroprocesorowych.

Technologie pamięci RAM

Współczesna pamięć RAM jest realizowana sprzętowo w postaci układów scalonych występujących w różnych technologiach lub jako fragmenty bardziej złożonych scalonych układów cyfrowych (np. pamięć cache L1 procesora, a ostatnio także L2) oraz w postaci różnych modułów, znajdujących głównie zastosowanie w komputerach. Wyróżnia się pamięci trwałe (NVRAM) i ulotne.

Pamięci nieulotne (Non-Volatile Random Access Memory)

    * FRAM - nośnikiem danych jest kryształ (konstrukcja prototypowa)
    * MEMS - pamięć mikroelektromechaniczna (konstrukcja eksperymantalna)
    * MRAM - nośnikiem danych sa magnetyczne złącza tunelowe (konstrukcja prototypowa)
    * NRAM - Nanotube RAM - pamięć zbudowana z węglowych nanorurek (konstrukcja eksperymentalna)
    * OUM - pamięć oparta o zmiany stanu stopów pierwiastków rudotwórczych
    * PRAM - elementem pamięciowym jest kryształ (konstrukcja prototypowa)


SDR SDRAM (ang. Single Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) - to pamięć dynamiczna, (dawniej nazywana po prostu SDRAM, po wprowadzeniu techologii DDR SDRAM został dodany przedrostek SDR) synchroniczna, zbudowana na kondensatorach i tranzystorach. Synchroniczna, ponieważ działa ona zgodnie z przebiegiem taktu zegara procesora (współpraca z magistralą systemową).

Pamięć SDR SDRAM jest taktowana częstotliwościami 66, 100 i 133 MHz. Produkowane były kości 32, 64, 128, 256 i 512 MB. Produkcja została zaprzestana z powodu pojawienia się DDR - szybszych i wydajniejszych pamięci, których wielkość dochodzi już do 2 GB.



DDR SDRAM (ang. Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) – rodzaj pamięci typu RAM stosowana w komputerach jako pamięć operacyjna oraz jako pamięć kart graficznych.

Budowa

Pamięci te budowane są w obudowach TSOP jak i BGA i mogą wytrzymać temperaturę do 70°C. Kości przeznaczone dla płyt głównych zawierające moduły DDR SDRAM posiadają 184 styki kontaktowe i jeden przedział (w odróżnieniu do SDRAM, który ma ich 168 oraz dwa przedziały).

Działanie

Produkcję pamięci DDR SDRAM rozpoczęto w 1999 roku. Jest ona modyfikacją dotychczas stosowanej pamięci SDRAM (ang. Synchronous Dynamic RAM). W pamięci typu DDR SDRAM dane przesyłane są w czasie trwania zarówno rosnącego jak i opadającego zbocza zegara, przez co uzyskana została dwa razy większa przepustowość niż w przypadku konwencjonalnej SDRAM typu PC-100 i PC-133. Kości zasilane są napięciem 2,5 V a nie 3,3 V co, wraz ze zmniejszeniem pojemności wewnątrz układów pamięci, powoduje znaczące ograniczenie poboru mocy.

Oznaczenia

Stosowane są dwa rodzaje oznaczeń pamięci DDR SDRAM. Mniejszy (np. PC-200) mówi o częstotliwości, z jaką działają kości. Natomiast większy (np. PC1600) mówi o teoretycznej przepustowości jaką mogą osiągnąć. Szerokość magistrali pamięci wynosi 64 bity. Przepustowość obliczana jest metodą:

    * PC-200 (PC-1600) – (64 bity * 2 * 100 MHz)/8 = 1,6 GB/s
    * PC-266 (PC-2100) – (64 bity * 2 * 133 MHz)/8 = 2,1 GB/s
    * PC-333 (PC-2700) – (64 bity * 2 * 166 MHz)/8 = 2,7 GB/s
    * PC-400 (PC-3200) – (64 bity * 2 * 200 MHz)/8 = 3,2 GB/s

DDR2 SDRAM (ang. Double Data Rate 2 Synchronous Dynamic Random Access Memory) – kolejny po DDR standard pamięci RAM typu SDRAM, stosowany w komputerach jako pamięć operacyjna.

Informacje ogólne

Pamięć DDR2 charakteryzuje się wyższą efektywną częstotliwością taktowania (533, 667, 800, 1066 MHz) oraz niższym poborem prądu. Podobnie jak DDR, pamięć DDR2 wykorzystuje do przesyłania danych wznoszące i opadające zbocze sygnału zegarowego.

Pamięci DDR2 budowane są w obudowach FBGA (ang. Fine-pitch Ball Grid Array). Mogą pracować w temperaturze do 70°C.

Moduły pamięci DDR2 nie są kompatybilne z modułami DDR. Obecnie DDR2 obsługiwane są zarówno przez procesory firmy Intel jak i AMD.

Różnice w stosunku do DDR

   1. Moduły zasilane są napięciem 1,8 V, zamiast 2,5 V.
   2. Układy terminujące zostały przeniesione z płyty głównej do wnętrza pamięci (ang. ODT, On Die Termination). Zapobiega to powstaniu błędów wskutek transmisji odbitych sygnałów.
   3. DDR2 przesyła 4 bity w ciągu jednego taktu zegara (DDR tylko 2).
   4. Podwojona prędkość układu wejścia/wyjścia (I/O) pozwala na obniżenie prędkości całego modułu bez zmniejszania jego przepustowości.
   5. Liczba styków została zwiększona ze 184 do 240.
   6. Wycięcia w płytce pamięci umieszczone są w różnych miejscach, w celu zapobiegnięcia podłączenia niewłaściwych kości.

Kompatybilność wsteczna

Pamięci DDR2 nie są kompatybilne z ich poprzednikami. Wynika to z ilości styków, gęstości ich rozstawienia, napięcia pracy oraz pewnych zmian konstrukcyjnych.


DDR3 SDRAM (ang. Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory (ver. 3)) – nowy standard pamięci RAM typu SDRAM, będący rozwinięciem pamięci DDR i DDR2, stosowanych w komputerach jako pamięć operacyjna.

Pamięć DDR3 wykonana jest w technologii 90 nm, która umożliwia zastosowanie niższego napięcia (1,5 V w porównaniu z 1,8 V dla DDR2 i 2,5 V dla DDR). Dzięki temu pamięć DDR3 charakteryzuje się zmniejszonym poborem mocy o około 40% w stosunku do pamięci DDR2 oraz większą przepustowością w porównaniu do DDR2 i DDR. Pamięci DDR3 nie będą kompatybilne wstecz, tzn. nie będą współpracowały z chipsetami obsługującymi DDR i DDR2. Posiadają także przesunięte wcięcie w prawą stronę w stosunku do DDR2 (w DDR2 wcięcie znajduje się prawie na środku kości).

Obsługa pamięci DDR3 przez procesory została wprowadzona w 2007 roku w chipsetach płyt głównych przeznaczonych dla procesorów Intel oraz zostanie wprowadzona w 2008 roku w procesorach firmy AMD.

Moduły DDR3:

    * PC3-6400 o przepustowości 6,4 GB/s, pracujące z częstotliwością 800 MHz.
    * PC3-8500 o przepustowości 8,5 GB/s, pracujące z częstotliwością 1066 MHz.
    * PC3-10600 o przepustowości 10,6 GB/s, pracujące z częstotliwością 1333 MHz
    * PC3-12700 o przepustowności 12,7 GB/s, pracujące z częstotliwością 1600 MHz
    * PC3-15000 o przepustowności 15 GB/s, pracujące z częstotliwością 1866 MHz

Pozytywne różnice w stosunku do DDR2:

    * większa przepustowość przy niższym napięciu
    * mniejszy pobór prądu o 40%

Negatywne różnice w stosunku do DDR2:

    * Na ogół znacznie wyższe opóznienia (timingi) lecz skompensowane przez wyższą przepustowość
    * Na chwilę obecną koszt pamięci DDR3 jest o wiele wyższy od pamięci DDR2.


Pamięć EDO RAM (extended data output) jest typem pamięci o dostępie swobodnym (RAM), która zmniejsza czas potrzebny na odczyt z pamięci dla szybszych mikroprocesorów, takich jak Pentium. EDO RAM został zoptymalizowany pod kątem procesora Pentium o prędkości 66 MHz. Dla szybszych komputerów rekomendowane są szybsze.

Więcej informacji można znaleźć na stronie www.hurt.com.pl. Można tam również dokonać zakupu kart pamięci po bardzo atrakcyjnych cenach.