RAM چيست؟

حافظه يکی از مهم ترين عناصر سخت افزاری استفاده شده در کامپيوتر است . بدين منظور از حافظه های مختلف و با فنآوری های متفاوتی استفاده می گردد . حافظه های "ايستا " ( Static ) و  "پويا" ( Daynamic ) ، دو نمونه متدوال در اين زمينه می باشند . کامپيوتر شما ممکن است هم دارای حافظه static و هم dynamic باشد . از حافظه های فوق با توجه به تفاوت مشهود قيمت آنان با اهداف متفاوتی اسفاده می گردد . با بررسی نحوه عملکرد هر يک از تراشه های حافظه static و dynamic ، می توان به تفاوت های موجود و علت اختلاف قيمت آنان ، بيشتر واقف گرديد .

·         Dynamic RAM ، متداولترين نوع حافظه در حال حاضر محسوب می گردد . درون يک تراشه dynamic RAM ، هر سلول حافظه صرفاً يک بيت اطلاعات را در خود ذخيره نموده و از دو بخش اساسی تشکيل می گردد : يک ترانزيستور و يک خازن . به منظور ذخيره ميليون ها سلول حافظه بر روی يک تراشه از تعداد انبوهی ترانزيستور کوچک و خازن استفاده می گردد . خازن مسئوليت نگهداری صفر و يا يک را برعهده داشته و  ترانزيستور به منزله يک سوئيچ است که مدار کنترلی بر روی تراشه  را به منظور خواندن خازن و يا تفيير وضعيت آن ، مديريت می نمايد . خازن را می توان به منزله يک سطل کوچک در نظر گرفت که قادر به ذخيره الکترون ها می باشد . به منظور ذخيره سازی مقدار يک در حافظه ، می بايست سطل فرضی از الکترون ها پر گردد و برای ذخيره مقدار صفر ، اين سطل می بايست خالی گردد . مهم ترين مشکل سطل فرضی ، وجود نشتی و يا سوراخی در آن است که باعث می گردد پس از گذشت مدت زمانی مشخص ، خالی گردد . در مدت زمانی کمتر از چند ميلی ثانيه ، يک سطل پر از الکترون ، خالی می گردد . به منظور نگهداری وضعيت خازن و ذخيره سازی مقدار يک قبل از تخليه خازن ، می بايست پردازنده و يا کنترل کننده حافظه ، خازن را شارژ نمايند . بدين منظور کنترل کننده حافظه ، حافظه را خوانده و آن را مجدداً بازنويسی می نمايد . فرآيند فوق که به Refresh معروف است به صورت اتوماتيک در هر ثانيه ، هزاران مرتبه تکرار می گردد . علت نام گذاری اين نوع از حافظه ها به dynamic به مفهوم فرآيند Refresh برمی گردد .حافظه های dynamic ، می بايست به صورت پويا بازخوانی و بازنويسی گردند و گرنه تمامی اطلاعات موجود در آنان از بين خواهد رفت . علاوه بر موارد فوق ، عمليات Refresh زمان خاص خود را داشته و باعث می گردد سرعت آنان ، کاهش يابد  .

·          Static RAM از يک تکنولوژی کاملاً متفاوت با dynamic RAM ، استفاده می نمايد.  در حافظه های static از يک نوع فليپ فلاپ خاص که هر يک از بيت های حافظه را در خود نگه داری می نمايد، استفاده می گردد . يک فليپ فلاپ برای هر سلول حافظه از چهار تا شش ترانزيستور استفاده می نمايد . در اين نوع حافظه ، ضرورتی به عمليات Refreshing ، نبوده و بديهی است که سرعت آنان در مقايسه با حافظه های dynamic به مراتب بيشتر می باشد . با توجه به اين که اين نوع از حافظه ها دارای بخش ها و عناصر بيشتری می باشند ، يک سلول حافظه Static فضای به مراتب بيشتری را نسبت به يک سلول حافظه dynamic  بر روی تراشه ، اشغال خواهد کرد.  بنابراين شما حافظه کمتری را در هر تراشه خواهيد داشت و بديهی است که قيمت آنان نيز افزايش خواهد يافت ( ميزان حافظه قابل استفاده بر روی هر تراشه ) .

با توجه به موارد اشاره شده ، حافظه های Static سريع و گران قيمت و حافظه های  dynamic ارزان و کند می باشند . از حافظه های Static به منظور ايجاد حافظه های Cache ريزپردازنده ( حساس به سرعت ) و از حافظه های dynamic به منظور فضای ذخيره سازی اصلی در سيستم ها ، استفاده می گردد .

حافظه  DDR3

حافظه ی DDR3 جایگزین تکنولوژی اشباع شده ی DDR2 است. درحالی که انجمن مهندسی يكپارچه سازي قطعات الکترونیکی (JEDEC) سرعت حافظه های DDR3-800 تا DDR3-1600 را تعیین کرده است، توليد كنندگان حافظه های الکترونیکی تا 20% از بیشترین سرعت تعيين شده تجاوز نموده اند. با وجود اینکه حافظه های DDR3 با سرعت های 1066 و  1333 به دلیل گرانتر بودنشان نسبت به DDR3-800 هنوز ماهها طول می کشد تا عملاً وارد کار شوند، سازندگان بسیاری در این زمینه قطعات DDR3-1600 را پیشنهاد می کنند و بعضاً از تولید محصولات DDR3-2000 خبر می دهند. اخیراً با نگاهی به چند قطعه ی DDR3-1333، متوجه می شویم که زمان ظهور محصولات پیشرفته تر فرا رسیده است.

از زمانی که Overclocking (افزایش میزان پردازش  CPUبيش از مقدار نامي آن)  تبدیل به یک امر رایج شد، طرفداران و پیگیر کنندگان حافظه های کامپیوتر شاهد طی شدن جریانات جالبی بوده اند. بعد از آنکه Intel و AMD به منظور جلوگیری از عملکرد سریعتر از حد مجاز CPU سرعت پردازشگرها را محدود کردند، تولید کنندگان مادربورد گزینه هایی را برای دور زدن این تنظیمات معرفی نمودند. افزایش سرعت Bus (گذرگاه داده ها) معادل است با افزایش دیگر متغیر های لازم برای تعیین سرعت clock پردازنده، از اینرو سد و مانع افزایش clock برای FSB (گذرگاه رابط CPU و RAM)  بطور قابل ملاحظه ای کنار گذاشته می شود ولی در عوض برای BUS، پهنای باند بزرگتری را به همراه می آورد. علاوه بر این حافظه ی اصلی نیز به همان نسبت افزایش سرعت می یابد. که بستگی به سرعت عمل آن داشته و این سرعت عمل بطور مستقیم به BUS سیستم (یا در مورد پردازنده­های AMD به سرعت پردازنده) وابسته است. در حالی که حافظه ها پس از جریان oveclocking – که در ابتدا نسبتاً کند بود -  مطرح  شدند، محصولات امروزی با در نظر گرفتن برتری از لحاظ سرعت clock طراحی می شوند، که نه تنها حداکثر overclocking سیستم را ممکن می سازند، بلکه پهنای باند حافظه را نیز افزایش می دهند و در نتیجه به عملکرد کلی کمک می نماید.

به دلیل مکانیزم های کم مصرفی مانند تکنولوژی Cool`n`Quiet شرکت AMD و Speedstep ارتقا یافته ی شرکت Intel، همه ی پردازشگرهای جدید می توانند هم با multiplier پیش فرض خودشان و هم با مقادیر کمتر از آن کار کنند؛ ویژگی کم مصرف  بودن، کاهش سرعت پردازشگر را می طلبد. این امر باعث افزایش multiplier برای FSB و همچنین کاهش آن برای پردازنده می گردد تا سرعت clock هسته را تا حد ایده آل محدود کند. از اینرو می بایست ترکیبی از یک گذرگاه سیستمی (system bus) پرسرعت را انتخاب نمود.