Một số loại RAM.
Từ trên xuống: DIP, SIPP, SIMM 30 chân, SIMM 72 chân, DIMM (168 chân), DDR DIMM (184-chân).
RAM là bộ nhớ chính của máy tính và các hệ thống điều khiển, để lưu trữ các thông tin thay đổi đang sử dụng. Các hệ thống điều khiển còn sử dụng SRAM như làm một thiết bị lưu trữ thứ cấp (secondary storage). Khi cần thiết thì bố trí một pin nhỏ làm nguồn điện phụ để duy trì dữ liệu trong RAM. RAM có một đặc tính là thời gian thực hiện thao tác đọc hoặc ghi đối với mỗi ô nhớ là như nhau, cho dù đang ở bất kỳ vị trí nào trong bộ nhớ. Mỗi ô nhớ của RAM đều có một địa chỉ. Thông thường, mỗi ô nhớ là một byte (8 bit); tuy nhiên hệ thống lại có thể đọc ra hay ghi vào nhiều byte (2, 4, 8 byte) một lúc.
Chip RAM có mặt trên thị trường vào cuối những năm 1960, với sản phẩm DRAM là Intel 1103 công bố vào tháng 10 năm 1970.[3]
Những chiếc máy tính thế hệ đầu được sản xuất vào cuối những năm thập niên 90 được tích hợp bên trong chúng là RAM SDR với vận tốc khá chậm và bộ nhớ rất ít. Hiện nay khó hoàn toàn có thể còn được gặp loại RAM này nữa. Để cải tổ yếu tố vận tốc cũng như bộ nhớ của SDR, người ta khởi đầu điều tra và nghiên cứu và sản xuất thế hệ RAM tiếp theo vào đầu những năm 2000 với tên gọi mới là DDR, đây cũng là nền móng cho những loại RAM văn minh sau này. Tuy vậy vận tốc của RAM thế hệ này vẫn còn là rất chậm. Được sử dụng thoáng rộng trên những Laptop từ đầu những năm 2000 đến cuối 2004, DDR SDRAM ( Double Data Rate SDRAM ), thường được giới trình độ gọi tắt là ” DDR “. DDR SDRAM là nâng cấp cải tiến của bộ nhớ SDR với vận tốc truyền tải gấp đôi SDR nhờ vào việc truyền tải hai lần trong một chu kỳ bộ nhớ .Vào những năm tiếp theo, với sự Open của những thế hệ máy tính mới hơn, đi kèm với những hệ quản lý có giao diện thân thiện hơn với người dùng, một trong số đó là Windows XP sinh ra vào năm 2003. Với sự Open của những giao diện ” màu mè ” và ” quyến rũ ” hơn so với thế hệ trước do đó RAM cũng yên cầu nhanh hơn và có bộ nhớ lớn hơn. DDR có vẻ như đã quá sức sau khoảng chừng vài năm Giao hàng, cho nên vì thế người ta nghĩ đến việc thay thế sửa chữa nó bằng thế hệ tiếp theo DDR2 có vận tốc nhanh hơn và bộ nhớ lớn hơn khá nhiều, đồng thời cũng tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng hơn so với DDR. Hiện tại còn hoàn toàn có thể tìm thấy DDR2 với bộ nhớ đến 4GB. RAM DDR2 được sử dụng khá nhiều, chúng Open trên những dòng Laptop sản xuất từ cuối năm 2003 đến cuối năm 2009 .Vào năm 2007 cùng với sự sinh ra của những hệ điều hành quản lý mới như Windows Vista, Mac OS X Leopard, người ta khởi đầu sản xuất thế hệ RAM tiếp theo của DDR2 là DDR3 với vận tốc rất nhanh và bộ nhớ lớn đồng thời tiết kiệm chi phí nguồn năng lượng hơn 30 % so với thế hệ DDR2. Đây cũng là loại RAM được sử dụng thoáng đãng, phổ cập trên Laptop lúc bấy giờ với bộ nhớ lớn lên đến 16GB / thanh. Tuy Open sớm nhưng mãi đến cuối năm 2009 thì DDR3 mới mở màn Open thoáng rộng trên Laptop. Bên cạnh sự Open của DDR3 người ta còn thấy DDR3L. Đây là tác dụng hợp tác của Kingston và Intel trong việc tăng trưởng dòng bộ nhớ tiết kiệm ngân sách và chi phí điện năng. Chữ L ở đây có nghĩa là Low ám chỉ đây là loại RAM DDR3 nhưng sử dụng ít nguồn năng lượng hơn. Loại RAM này thường được sản xuất cho những thiết bị đơn cử vì chúng sử dụng điện thế 1,35 V thay vì 1,5 V như những loại RAM thường thì. Đây là loại RAM đặc biệt quan trọng được phong cách thiết kế cho những mạng lưới hệ thống sever, những TT tài liệu và trên một số ít dòng Laptop hạng sang nhằm mục đích tăng thời hạn sử dụng pin .Khi RAM DDR3 vừa tròn 8 năm tuổi đời thì DDR4 cũng được ra đời. Những biến hóa đáng chú ý quan tâm nhất của DDR4 so với người nhiệm kỳ trước đó DDR3 gồm : ngày càng tăng số tùy chọn xung nhịp ( clock ) và chu kỳ luân hồi ( timing ), giảm điện năng tiêu thụ ( power saving ) và giảm độ trễ ( latency ). Hiện tại, DDR3 đang được số lượng giới hạn hầu hết ở 4 mức xung nhịp 1333, 1600 và 1866 MHz. Mức 2133 MHz đang là mức số lượng giới hạn xung nhịp về triết lý cho DDR3, trong khi những mức 800 MHz và 1066 MHz giờ đã không còn được liên tục sản xuất .Tháng 11 năm 2018, SK Hynix đã trình làng module DDR5 16GB tiên phong trên quốc tế, hứa hẹn về sự Open của loại DRAM đang trong quy trình điều tra và nghiên cứu này .
Bộ nhớ RAM có 4 đặc trưng sau :
- Dung lượng bộ nhớ: Tổng số byte của bộ nhớ (nếu tính theo byte) hoặc là tổng số bit trong bộ nhớ nếu tính theo bit.
- Tổ chức bộ nhớ: Số ô nhớ và số bit cho mỗi ô nhớ
- Thời gian thâm nhập: Thời gian từ lúc đưa ra địa chỉ của ô nhớ đến lúc đọc được nội dung của ô nhớ đó.
- Chu kỳ bộ nhớ: Thời gian giữa hai lần liên tiếp thâm nhập bộ nhớ.
Máy vi tính sử dụng RAM để tàng trữ mã chương trình và tài liệu trong suốt quy trình thực thi. Đặc trưng tiêu biểu vượt trội của RAM là hoàn toàn có thể truy vấn vào những vị trí khác nhau trong bộ nhớ và hoàn tất trong khoảng chừng thời hạn tựa như, ngược lại với 1 số ít kỹ thuật khác, yên cầu phải có một khoảng chừng thời hạn trì hoãn nhất định .
Phân loại RAM[sửa|sửa mã nguồn]
Tùy theo công nghệ tiên tiến sản xuất của những nước trên quốc tế, được chia làm hai loại .
6 transistor trong một ô nhớ của RAM tĩnh
RAM tĩnh – SRAM ( Static Random Access Memory ) được sản xuất theo công nghệ ECL ( dùng trong CMOS và BiCMOS ). Mỗi bit nhớ gồm có những cổng logic với 6 transistor MOS. SRAM là bộ nhớ nhanh, việc đọc không làm hủy nội dung của ô nhớ và thời hạn xâm nhập bằng chu kỳ luân hồi của bộ nhớ. Nhưng SRAM là một nơi tàng trữ những tập tin của CMOS dùng cho việc khởi động máy .
1 transistor và 1 tụ điện trong một ô nhớ của RAM động
RAM động – DRAM ( Dynamic Random Access Memory ) dùng kỹ thuật MOS. Mỗi bit nhớ gồm một transistor và một tụ điện. Việc ghi nhớ tài liệu dựa vào việc duy trì điện tích nạp vào tụ điện và như vậy việc đọc một bit nhớ làm nội dung bit này bị hủy. Do vậy sau mỗi lần đọc một ô nhớ, bộ phận điều khiển và tinh chỉnh bộ nhớ phải viết lại nội dung ô nhớ đó. Chu kỳ bộ nhớ cũng theo đó mà tối thiểu là gấp đôi thời hạn xâm nhập ô nhớ .Việc lưu giữ thông tin trong bit nhớ chỉ là trong thời điểm tạm thời vì tụ điện sẽ phóng hết điện tích đã nạp và như vậy phải làm tươi bộ nhớ sau khoảng chừng thời hạn 2 μs. Việc làm tươi được triển khai với toàn bộ những ô nhớ trong bộ nhớ. Công việc này được triển khai tự động hóa bởi một vi mạch bộ nhớ .
Bộ nhớ DRAM chậm nhưng rẻ tiền hơn SRAM.
Các loại DRAM[sửa|sửa mã nguồn]
Card RAM 4 MB của máy tính VAX 8600 sản xuất năm 1986. Các chip RAM nằm vào những vùng chữ nhật ở bên trái và bên phải
- SDRAM (Viết tắt từ Synchronous Dynamic RAM) được gọi là DRAM đồng bộ. SDRAM gồm 3 phân loại: SDR, DDR, DDR2,DDR3 và DDR4
- SDR SDRAM (Single Data Rate SDRAM), thường được giới chuyên môn gọi tắt là “SDR“. Có 168 chân. Được dùng trong các máy vi tính cũ, bus speed chạy cùng vận tốc với clock speed của memory chip, nay đã lỗi thời.
- DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM), thường được giới chuyên môn gọi tắt là “DDR“. Có 184 chân. DDR SDRAM là cải tiến của bộ nhớ SDR với tốc độ truyền tải gấp đôi SDR nhờ vào việc truyền tải hai lần trong một chu kỳ bộ nhớ. Đã được thay thế bởi DDR2.
- DDR2 SDRAM (Double Data Rate 2 SDRAM), Thường được giới chuyên môn gọi tắt là “DDR2“. Là thế hệ thứ hai của DDR với 240 chân, lợi thế lớn nhất của nó so với DDR là có bus speed cao gấp đôi clock speed.
- DDR3 SDRAM (Double Data Rate III SDRAM): có tốc độ bus 800/1066/1333/1600 Mhz, số bit dữ liệu là 64, điện thế là 1.5v, tổng số pin là 240.
- RDRAM (Viết tắt từ Rambus Dynamic RAM), thường được giới chuyên môn gọi tắt là “Rambus“. Đây là một loại DRAM được thiết kế kỹ thuật hoàn toàn mới so với kỹ thuật SDRAM. RDRAM hoạt động đồng bộ theo một hệ thống lặp và truyền dữ liệu theo một hướng. Một kênh bộ nhớ RDRAM có thể hỗ trợ đến 32 chip DRAM. Mỗi chip được ghép nối tuần tự trên một module gọi là RIMM (Rambus Inline Memory Module) nhưng việc truyền dữ liệu được thực hiện giữa các mạch điều khiển và từng chip riêng biệt chứ không truyền giữa các chip với nhau. Bus bộ nhớ RDRAM là đường dẫn liên tục đi qua các chip và module trên bus, mỗi module có các chân vào và ra trên các đầu đối diện. Do đó, nếu các khe cắm không chứa RIMM sẽ phải gắn một module liên tục để đảm bảo đường truyền được nối liền. Tốc độ Rambus đạt từ 400-800 MHz. Rambus tuy không nhanh hơn SDRAM là bao nhưng lại đắt hơn rất nhiều nên có rất ít người dùng. RDRAM phải cắm thành cặp và ở những khe trống phải cắm những thanh RAM giả (còn gọi là C-RIMM) cho đủ.
- LPDDR (Low Power Double Data Rate SDRAM), là loại DRAM có điện năng thấp. Được đóng gói dưới dạng BGA (chân bi), loại DRAM này thường được sử dụng trên các loại điện thoại thông minh, máy tính bảng, laptop siêu mỏng…
Các thông số kỹ thuật của RAM[sửa|sửa mã nguồn]
Được phân loại theo chuẩn của JEDEC .
Dung lượng RAM được tính bằng MB và GB, thường thì RAM được phong cách thiết kế với những dung tích 256 mb, 512 mb, 1 gb, 2 gb, 3 gb, 4 gb, 8 gb … Dung lượng của RAM càng lớn càng tốt cho mạng lưới hệ thống, tuy nhiên không phải tổng thể những mạng lưới hệ thống phần cứng và hệ quản lý và điều hành đều tương hỗ những loại RAM có dung tích lớn, một số ít mạng lưới hệ thống phần cứng của máy tính cá thể chỉ tương hỗ đến tối đa 4 GB và 1 số ít hệ quản lý ( như phiên bản 32 bit của Windows XP ) chỉ tương hỗ đến 32 GB .
Có hai loại BUS là : BUS Speed và BUS Width .- BUS Speed chính là BUS RAM, là vận tốc tài liệu được giải quyết và xử lý trong một giây .- BUS Width là chiều rộng của bộ nhớ. Các loại RAM DDR, DDR2, DDR3, DDR4 lúc bấy giờ đều có BUS Width cố định và thắt chặt là 64 .Công thức tính băng thông ( bandwidth ) từ BUS Speed và BUS Width :
Bandwidth = (Bus Speed x Bus Width) / 8
– Bandwidth là vận tốc tối đa RAM hoàn toàn có thể đọc được trong một giây. Bandwidth được ghi trên RAM là số lượng tối đa theo kim chỉ nan. Trên trong thực tiễn, bandwidth thường thấp hơn và không hề vượt quá được số lượng theo kim chỉ nan .
Các loại RAM, BUS RAM và Bandwidth tương ứng
[sửa|sửa mã nguồn]
- SDR SDRAM được phân loại theo bus speed như sau:
- PC-66: 66 MHz bus.
- PC-100: 100 MHz bus.
- PC-133: 133 MHz bus.
- DDR SDRAM được phân loại theo bus speed và bandwidth như sau:
- DDR-200: Còn được gọi là PC-1600. 100 MHz bus với 1600 MB/s bandwidth.
- DDR-266: Còn được gọi là PC-2100. 133 MHz bus với 2100 MB/s bandwidth.
- DDR-333: Còn được gọi là PC-2700. 166 MHz bus với 2667 MB/s bandwidth.
- DDR-400: Còn được gọi là PC-3200. 200 MHz bus với 3200 MB/s bandwidth.
- DDR2 SDRAM được phân loại theo bus speed và bandwidth như sau:
- DDR2-400: Còn được gọi là PC2-3200. 100 MHz clock, 200 MHz bus với 3200 MB/s bandwidth.
- DDR2-533: Còn được gọi là PC2-4200. 133 MHz clock, 266 MHz bus với 4267 MB/s bandwidth.
- DDR2-667: Còn được gọi là PC2-5300. 166 MHz clock, 333 MHz bus với 5333 MB/s bandwidth.
- DDR2-800: Còn được gọi là PC2-6400. 200 MHz clock, 400 MHz bus với 6400 MB/s bandwidth
- DDR3 SDRAM được phân loại theo bus speed và bandwidth như sau:
- DDR3-1066: Còn được gọi là PC3-8500. 533 MHz clock, 1066 MHz bus với 8528 MB/s bandwidth
- DDR3-1333: Còn được gọi là PC3-10600. 667 MHz clock, 1333 MHz bus với 10664 MB/s bandwidth
- DDR3-1600: Còn được gọi là PC3-12800. 800 MHz clock, 1600 MHz bus với 12800 MB/s bandwidth
- DDR3-2133: Còn được gọi là PC3-17000. 1066 MHz clock, 2133 MHz bus với 17064 MB/s bandwidth
- DDR4 SDRAM được phân loại theo bus speed và bandwidth như sau:
- DDR4-2133: Tên module PC4-17000. 1067 MHz clock, 2133 MHz bus với 17064 MB/s bandwidth.
- DDR4-2400: Tên module PC4-19200. 1200 MHz clock, 2400 MHz bus với 19200 MB/s bandwidth.
- DDR4-2666: Tên module PC4-21300. 1333 MHz clock, 2666 MHz bus với 21328 MB/s bandwidth.
- DDR4-3200: Tên module PC4-25600. 1600 MHz clock, 3200 MHz bus với 25600 MB/s bandwidth.
Các loại module của RAM[sửa|sửa mã nguồn]
Trước đây, các loại RAM được các hãng sản xuất thiết kế cắm các chip nhớ trên bo mạch chủ thông qua các đế cắm (có dạng DIP theo hình minh hoạ trên), điều này thường không thuận tiện cho sự nâng cấp hệ thống. Cùng với sự phát triển chung của công nghệ máy tính, các RAM được thiết kế thành các module như SIMM, DIMM (như hình minh hoạ trên) để thuận tiện cho thiết kế và nâng cấp hệ thống máy tính.
- SIMM (Single In-line Memory Module)
- DIMM (Dual In-line Memory Module)
- SO-DIMM: (Small Outline Dual In-line Memory Module): Thường sử dụng trong các máy tính xách tay.
Không phải các RAM khác nhau đều sử dụng được trên tất cả các bo mạch chủ. Mỗi loại bo mạch chủ lại sử dụng với một loại RAM khác nhau tuỳ thuộc vào chipset của bo mạch chủ.Đó là các bo mạch chủ sử dụng CPU Intel (trước đời Core i) bởi vì trong chipset đó có tích hợp điều khiển bộ nhớ(memory controller). Còn đối hệ thống sử dụng CPU AMD thì việc quản lý bộ nhớ Ram phụ thuộc vào chính CPU. Bởi trong CPU AMD tích hợp điều khiển bộ nhớ (trình điều khiển bộ nhớ) trong chính CPU.
Đặc biệt sau này trình điều khiển bộ nhớ đã được tích hợp trong hệ thống Core i của Intel.[cần dẫn nguồn]
Liên kết ngoài[sửa|sửa mã nguồn]
Một số loại RAM.
