סוגי ה-RAM המריצים את המחשבים של היום

כמעט כל מכשיר בעל יכולת מחשוב זקוק ל-RAM. תסתכל על המכשיר המועדף עליך (למשל, סמארטפונים, טאבלטים, מחשבים נייחים, מחשבים ניידים, מחשבוני גרפים, טלוויזיות HD, מערכות משחק כף יד וכו'), וכדאי למצוא מידע על זיכרון ה-RAM. למרות שכל זיכרון RAM בעצם משרת את אותה מטרה, ישנם כמה סוגים שונים הנפוצים בשימוש כיום:

זיכרון RAM סטטי (SRAM)
זיכרון RAM דינמי (DRAM)
זיכרון RAM דינמי סינכרוני (SDRAM)
זיכרון RAM דינמי סינכרוני בקצב נתונים יחיד (SDR SDRAM)
זיכרון RAM דינמי סינכרוני בקצב נתונים כפול (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
זיכרון RAM דינמי סינכרוני בקצב נתונים כפול (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
זיכרון פלאש

תקריב של שני מקלות זיכרון RAM של מחשב תחת אור כחול רך

זיכרון RAM נותן למחשבים את המרחב הווירטואלי הדרוש לניהול מידע ופתרון בעיות ברגע. נצרתמן / Getty Images

כיצד להקצות יותר איל למיינקראפט

מה זה זיכרון RAM?

RAM ראשי תיבות של Random Access Memory, והוא נותן למחשבים את המרחב הווירטואלי הדרוש לניהול מידע ופתרון בעיות ברגע. אתה יכול לחשוב על זה כמו נייר גירוד לשימוש חוזר שאתה כותב עליו הערות, מספרים או ציורים בעיפרון. אם נגמר לך המקום על הנייר, אתה מרוויח יותר על ידי מחיקת מה שאתה כבר לא צריך; זיכרון RAM מתנהג באופן דומה כאשר הוא זקוק ליותר מקום כדי להתמודד עם מידע זמני (כלומר הפעלת תוכנות/תוכניות). פיסות נייר גדולות יותר מאפשרות לך לשרבט רעיונות נוספים (וגם גדולים יותר) בכל פעם לפני שתצטרך למחוק; יותר זיכרון RAM בתוך מחשבים חולק אפקט דומה.

זיכרון RAM מגיע במגוון צורות (כלומר האופן שבו הוא מתחבר פיזית למערכות מחשוב או מתממשקות עם), יכולות (נמדדות ב- MB או GB ), מהירויות (נמדדות ב-MHz או GHz ), וארכיטקטורות. חשוב לקחת בחשבון היבטים אלו ואחרים בעת שדרוג מערכות עם זיכרון RAM, שכן מערכות מחשב (למשל חומרה, לוחות אם) צריכות לעמוד בהנחיות קפדניות של תאימות. לדוגמה:

מחשבים מהדור הישן לא צפויים להכיל את הסוגים העדכניים יותר של טכנולוגיית RAM
זיכרון מחשב נייד לא יתאים במחשבים שולחניים (ולהיפך)
זיכרון RAM לא תמיד תואם לאחור
מערכת בדרך כלל לא יכולה לערבב ולהתאים סוגים/דורות שונים של זיכרון RAM יחד

זיכרון RAM סטטי (SRAM)

זמן בשוק:שנות ה-90 עד היוםמוצרים פופולריים המשתמשים ב-SRAM:מצלמות דיגיטליות, נתבים, מדפסות, מסכי LCD

אחד משני סוגי הזיכרון הבסיסיים (השני הוא DRAM), דורש SRAMזרימת כוח קבועהעל מנת לתפקד. בגלל הכוח המתמשך, אין צורך 'לרענן' SRAM כדי לזכור את הנתונים המאוחסנים. זו הסיבה ש-SRAM נקרא 'סטטי' - אין צורך בשינוי או פעולה (למשל רענון) כדי לשמור על נתונים שלמים. עם זאת, SRAM הוא זיכרון נדיף, מה שאומר שכל הנתונים שנשמרו הולכים לאיבוד ברגע שהחשמל מנותק.

היתרונות של שימוש ב-SRAM (לעומת DRAM) הם צריכת חשמל נמוכה יותר ומהירויות גישה מהירות יותר. החסרונות של שימוש ב-SRAM (לעומת DRAM) הם קיבולות זיכרון קטנות יותר ועלויות ייצור גבוהות יותר. בגלל מאפיינים אלה, SRAM משמש בדרך כלל ב:

מטמון מעבד (לדוגמה L1, L2, L3)
מאגר/מטמון של כונן קשיח
ממירים דיגיטליים לאנלוגיים (DAC) מופעלים כרטיסי מסך

זיכרון RAM דינמי (DRAM)

זמן בשוק:שנות ה-70 עד אמצע שנות ה-90מוצרים פופולריים המשתמשים ב-DRAM:קונסולות משחקי וידאו, חומרת רשת

אחד משני סוגי הזיכרון הבסיסיים (השני הוא SRAM), דורש DRAM'רענון' תקופתי של כוחעל מנת לתפקד. הקבלים המאחסנים נתונים ב-DRAM פורקים אנרגיה בהדרגה; אין אנרגיה פירושה שהנתונים הולכים לאיבוד. זו הסיבה ש-DRAM נקרא 'דינמי' - יש צורך בשינוי או פעולה מתמידים (למשל רענון) כדי לשמור על נתונים שלמים. DRAM הוא גם זיכרון נדיף, מה שאומר שכל הנתונים המאוחסנים הולכים לאיבוד ברגע שהחשמל מנותק.

היתרונות של שימוש ב-DRAM (לעומת SRAM) הם עלויות נמוכות יותר של ייצור ויכולות זיכרון גדולות יותר. החסרונות בשימוש ב-DRAM (לעומת SRAM) הם מהירויות גישה איטיות יותר וצריכת חשמל גבוהה יותר. בגלל מאפיינים אלה, DRAM משמש בדרך כלל ב:

זיכרון מערכת
זיכרון גרפי וידאו

בשנות התשעים,זיכרון RAM דינמי מורחב(EDO DRAM) פותח, ואחריו האבולוציה שלו,פרץ זיכרון RAM EDO(BEDO DRAM). לסוגי זיכרון אלה היה משיכה בשל ביצועים/יעילות מוגברים בעלויות נמוכות יותר. עם זאת, הטכנולוגיה הפכה למיושנת על ידי הפיתוח של SDRAM.

זיכרון RAM דינמי סינכרוני (SDRAM)

זמן בשוק:1993 עד היוםמוצרים פופולריים המשתמשים ב-SDRAM:זיכרון מחשב, קונסולות משחקי וידאו

SDRAM הוא סיווג של DRAM שפועל בסנכרון עם שעון המעבד, כלומר הוא ממתין לאות השעון לפני שהוא מגיב לקלט נתונים (למשל ממשק משתמש). לעומת זאת, DRAM הוא אסינכרוני, מה שאומר שהוא מגיב מיד לקלט נתונים. אבל היתרון של פעולה סינכרונית הוא ש-CPU יכול לעבד הוראות חופפות במקביל, הידוע גם בשם 'pipelining' - היכולת לקבל (לקרוא) הוראה חדשה לפני שההוראה הקודמת נפתרה במלואה (כתיבה).

למרות שהצנרת אינה משפיעה על הזמן שלוקח לעיבוד הוראות, היא מאפשרת להשלים יותר הוראות בו-זמנית. מעבד קריאה אחתוהוראת כתיבה אחת לכל מחזור שעון מביאה לקצבי העברה/ביצועים כלליים גבוהים יותר של ה-CPU. SDRAM תומך בצנרת בשל האופן שבו הזיכרון שלו מחולק לבנקים נפרדים, וזה מה שהוביל להעדפה הרווחת שלו על פני DRAM בסיסי.

זיכרון RAM דינמי סינכרוני בקצב נתונים יחיד (SDR SDRAM)

זמן בשוק:1993 עד היוםמוצרים פופולריים המשתמשים ב-SDR SDRAM:זיכרון מחשב, קונסולות משחקי וידאו

SDR SDRAM הוא המונח המורחב ל-SDRAM - שני הסוגים הם זהים, אך לרוב מכונים רק SDRAM. 'קצב הנתונים הבודד' מציין כיצד הזיכרון מעבד הוראת קריאה וכתיבה אחת לכל מחזור שעון. תיוג זה עוזר להבהיר השוואות בין SDR SDRAM ל-DDR SDRAM:

DDR SDRAM הוא בעצם פיתוח הדור השני של SDR SDRAM

זיכרון RAM דינמי סינכרוני בקצב נתונים כפול (DDR SDRAM)

זמן בשוק:2000 עד היוםמוצרים פופולריים המשתמשים ב-DDR SDRAM:זיכרון מחשב

DDR SDRAM פועל כמו SDR SDRAM, רק פי שניים מהר יותר. DDR SDRAM מסוגל לעבדשתי הוראות קריאה ושתיים כתיבהלכל מחזור שעון (ומכאן ה'כפול'). למרות דומה בתפקוד, ל-DDR SDRAM הבדלים פיזיים (184 פינים וחריץ בודד במחבר) לעומת SDR SDRAM (168 פינים ושני חריצים במחבר). DDR SDRAM פועל גם במתח סטנדרטי נמוך יותר (2.5 V מ-3.3 V), ומונע תאימות לאחור עם SDR SDRAM.

DDR2 SDRAM הוא השדרוג האבולוציוני ל-DDR SDRAM. למרות שקצב הנתונים עדיין כפול (מעבד שתי הוראות קריאה ושתי הוראות כתיבה בכל מחזור שעון), DDR2 SDRAM מהיר יותר מכיוון שהוא יכול לפעול במהירויות שעון גבוהות יותר. מודולי זיכרון DDR סטנדרטיים (לא מאוברקלוק) מגיעים ל-200 מגה-הרץ, בעוד שמודולי זיכרון DDR2 סטנדרטיים מגיעים ל-533 מגה-הרץ. DDR2 SDRAM פועל במתח נמוך יותר (1.8 V) עם יותר פינים (240), מה שמונע תאימות לאחור.
DDR3 SDRAM משפר את הביצועים על פני DDR2 SDRAM באמצעות עיבוד אותות מתקדם (אמינות), קיבולת זיכרון גדולה יותר, צריכת חשמל נמוכה יותר (1.5 V) ומהירויות שעון סטנדרטיות גבוהות יותר (עד 800 מגה-הרץ). למרות ש-DDR3 SDRAM חולק את אותו מספר פינים כמו DDR2 SDRAM (240), כל ההיבטים האחרים מונעים תאימות לאחור.
DDR4 SDRAM משפר את הביצועים על פני DDR3 SDRAM באמצעות עיבוד אותות מתקדם יותר (אמינות), קיבולת זיכרון גדולה עוד יותר, צריכת חשמל נמוכה עוד יותר (1.2 V) ומהירויות שעון סטנדרטיות גבוהות יותר (עד 1600 מגה-הרץ). DDR4 SDRAM משתמש בתצורה של 288 פינים, המונעת גם תאימות לאחור.

גרפיקה זיכרון דינמי סינכרוני בקצב נתונים כפול (GDDR SDRAM)

זמן בשוק:2003 עד היוםמוצרים פופולריים המשתמשים ב-GDDR SDRAM:כרטיסי מסך, כמה טאבלטים

GDDR SDRAM הוא סוג של DDR SDRAM שתוכנן במיוחד עבור עיבוד גרפי וידאו, בדרך כלל בשילוב עם GPU ייעודי (יחידת עיבוד גרפית) בכרטיס מסך. ידוע שמשחקי מחשב מודרניים דוחפים את המעטפת עם סביבות בחדות גבוהה מציאותיות להפליא, לעתים קרובות דורשים מפרט מערכת כבד וחומרת כרטיס המסך הטובה ביותר כדי לשחק (במיוחד בעת שימוש בצגים ברזולוציה גבוהה של 720p או 1080p).

בדומה ל-DDR SDRAM, ל-GDDR SDRAM יש קו אבולוציוני משלו (שיפור הביצועים והורדת צריכת החשמל): GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM ו-GDDR5 SDRAM.

למרות שיתוף מאפיינים דומים מאוד עם DDR SDRAM, GDDR SDRAM אינו זהה לחלוטין. ישנם הבדלים בולטים באופן שבו פועל GDDR SDRAM, במיוחד לגבי האופן שבו רוחב פס מועדף על פני זמן אחזור. GDDR SDRAM צפוי לעבד כמויות אדירות של נתונים (רוחב פס), אך לא בהכרח במהירויות המהירות ביותר (שהייה); תחשוב על כביש מהיר בן 16 נתיבים שנקבע במהירות של 55 קמ'ש. באופן השוואתי, DDR SDRAM צפוי להיות בעל חביון נמוך כדי להגיב מיד למעבד; תחשוב על כביש מהיר דו-נתיבי שנקבע במהירות של 85 קמ'ש.

זיכרון פלאש

זמן בשוק:1984 עד היוםמוצרים פופולריים המשתמשים בזיכרון פלאש:מצלמות דיגיטליות, סמארטפונים/טאבלטים, מערכות משחקים/צעצועים כף יד

זיכרון פלאש הוא סוג שללא נדיףאמצעי אחסון ששומר על כל הנתונים לאחר ניתוק החשמל. למרות השם, זיכרון הפלאש קרוב יותר בצורתו ובפעולה (כלומר אחסון והעברת נתונים) לכונני מצב מוצק מאשר סוגי ה-RAM שהוזכרו לעיל. זיכרון פלאש נמצא בשימוש הנפוץ ביותר ב:

כונני הבזק מסוג USB
מדפסות
נגני מדיה ניידים
כרטיסי זיכרון
מוצרי אלקטרוניקה/צעצועים קטנים

שאלות נפוצות

האם יש סוג זיכרון RAM הטוב ביותר?אין, כי לסוגים שונים של זיכרון RAM יש לרוב יישומים שונים מאוד. אבל עבור משתמש מחשוב ביתי, כיום האפשרות הטובה ביותר היא DDR4.מה הכי מהיר: DDR2. DDR3. או DDR4?כל דור של זיכרון RAM משתפר מהקודם, ומביא לשולחן מהירויות מהירות יותר ורוחב פס רב יותר. זיכרון ה-RAM המהיר ביותר בהקשר של מחשוב ביתי הוא בקלות DDR4.