Jenis-jenis RAM yang Menjalankan Komputer Saat Ini

by Stanley Goodner

Hampir setiap perangkat berkemampuan komputasi membutuhkan RAM. Lihatlah perangkat favorit Anda (misalnya smartphone, tablet, desktop, laptop, kalkulator grafik, HDTV, sistem game genggam, dll.), Dan Anda harus menemukan beberapa informasi tentang RAM. Meskipun semua RAM pada dasarnya melayani tujuan yang sama, ada beberapa jenis yang berbeda yang biasa digunakan saat ini:

RAM statis (SRAM)
RAM Dinamis (DRAM)
Synchronous Dynamic RAM (SDRAM)
Single Data Rate Synchronous Dynamic RAM (SDR SDRAM)
Tingkat Data Ganda Sinkronisasi RAM Dinamis (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
Graphics Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
Memori Flash

Apa itu RAM?

RAM adalah singkatan dari Random Access Memory , dan itu memberi komputer ruang virtual yang diperlukan untuk mengelola informasi dan memecahkan masalah pada saat itu. Anda dapat menganggapnya seperti kertas gores yang dapat digunakan kembali yang akan Anda tuliskan catatan, angka, atau gambar dengan pensil. Jika Anda kehabisan ruang di atas kertas, Anda membuat lebih banyak dengan menghapus apa yang tidak lagi Anda perlukan; RAM berperilaku sama ketika membutuhkan lebih banyak ruang untuk menangani informasi sementara (yaitu menjalankan perangkat lunak / program). Potongan kertas yang lebih besar memungkinkan Anda mencoret lebih banyak gagasan (dan lebih besar) sebelum menghapus; lebih banyak RAM di dalam komputer memiliki efek yang sama.

RAM datang dalam berbagai bentuk (yaitu cara fisik terhubung ke atau antarmuka dengan sistem komputasi), kapasitas (diukur dalam MB atau GB ), kecepatan (diukur dalam MHz atau GHz ), dan arsitektur. Hal-hal ini dan aspek lainnya penting untuk dipertimbangkan ketika meningkatkan sistem dengan RAM, karena sistem komputer (misalnya perangkat keras, motherboard) harus mematuhi panduan kompatibilitas yang ketat. Sebagai contoh:

Komputer generasi lama tidak mungkin untuk mengakomodasi jenis teknologi RAM yang lebih baru
Memori laptop tidak muat di desktop (dan sebaliknya)
RAM tidak selalu kompatibel ke belakang
Suatu sistem umumnya tidak dapat mencampur dan mencocokkan berbagai jenis / generasi RAM bersama-sama

RAM statis (SRAM)

Waktu di Pasar: 1990-an sampai sekarang
Produk Populer Menggunakan SRAM: Kamera digital, router, printer, layar LCD

Salah satu dari dua jenis memori dasar (yang lain adalah DRAM), SRAM membutuhkan aliran daya yang konstan agar berfungsi. Karena kekuatan yang berkelanjutan, SRAM tidak perlu 'disegarkan' untuk mengingat data yang disimpan. Inilah sebabnya mengapa SRAM disebut 'statis' - tidak ada perubahan atau tindakan (misalnya menyegarkan) yang diperlukan untuk menjaga data tetap utuh. Namun, SRAM adalah memori yang mudah menguap, yang berarti bahwa semua data yang telah disimpan menjadi hilang setelah daya terputus.

Keuntungan menggunakan SRAM (vs DRAM) adalah konsumsi daya yang lebih rendah dan kecepatan akses yang lebih cepat. Kerugian menggunakan SRAM (vs DRAM) adalah kapasitas memori yang lebih rendah dan biaya produksi yang lebih tinggi. Karena karakteristik ini, SRAM biasanya digunakan dalam:

Cache CPU (misalnya L1, L2, L3)
Hard drive buffer / cache
Konverter digital-ke-analog (DAC) pada kartu video

RAM Dinamis (DRAM)

Waktu di Pasar: 1970-an hingga pertengahan 1990-an
Produk Populer Menggunakan DRAM: konsol permainan video, perangkat keras jaringan

Salah satu dari dua tipe memori dasar (yang lainnya adalah SRAM), DRAM membutuhkan 'penyegaran' daya secara periodik agar berfungsi. Kapasitor yang menyimpan data dalam DRAM secara bertahap melepaskan energi; tidak ada energi berarti data menjadi hilang. Inilah sebabnya mengapa DRAM disebut 'dinamis' - perubahan atau tindakan konstan (misalnya menyegarkan) diperlukan untuk menjaga data tetap utuh. DRAM juga merupakan memori volatile, yang berarti bahwa semua data yang disimpan menjadi hilang setelah daya terputus.

Keuntungan menggunakan DRAM (vs. SRAM) adalah biaya produksi yang lebih rendah dan kapasitas memori yang lebih besar. Kerugian menggunakan DRAM (vs. SRAM) adalah kecepatan akses yang lebih lambat dan konsumsi daya yang lebih tinggi. Karena karakteristik ini, DRAM biasanya digunakan dalam:

Sistem memori
Memori grafis video

Pada 1990-an, Extended Data Out Dynamic RAM (EDO DRAM) dikembangkan, diikuti oleh evolusinya, Burst EDO RAM (BEDO DRAM). Jenis memori ini memiliki daya tarik karena peningkatan kinerja / efisiensi dengan biaya lebih rendah. Namun, teknologi ini menjadi usang oleh pengembangan SDRAM.

Synchronous Dynamic RAM (SDRAM)

Waktu di Pasar: 1993 hingga saat ini
Produk Populer Menggunakan SDRAM: Memori komputer, konsol permainan video

SDRAM adalah klasifikasi DRAM yang beroperasi selaras dengan jam CPU , yang berarti menunggu sinyal jam sebelum menanggapi input data (misalnya antarmuka pengguna). Sebaliknya, DRAM tidak sinkron, yang artinya akan segera merespons input data. Tetapi manfaat dari operasi sinkron adalah bahwa CPU dapat memproses instruksi tumpang tindih secara paralel, juga dikenal sebagai 'pipelining' - kemampuan untuk menerima (membaca) instruksi baru sebelum instruksi sebelumnya telah sepenuhnya diselesaikan (menulis).

Meskipun pipelining tidak mempengaruhi waktu yang dibutuhkan untuk memproses instruksi, tetapi memungkinkan lebih banyak instruksi untuk diselesaikan secara bersamaan. Memproses satu baca dan satu instruksi tulis per siklus clock menghasilkan tingkat transfer / kinerja CPU yang lebih tinggi secara keseluruhan. SDRAM mendukung pipelining karena cara memorinya dibagi menjadi bank yang terpisah, yang menyebabkan preferensi luasnya atas DRAM dasar.

Single Data Rate Synchronous Dynamic RAM (SDR SDRAM)

Waktu di Pasar: 1993 hingga saat ini
Produk Populer Menggunakan SDR SDRAM: Memori komputer, konsol permainan video

SDR SDRAM adalah istilah diperluas untuk SDRAM - dua jenis adalah satu dan sama, tetapi paling sering disebut sebagai hanya SDRAM. 'Tingkat data tunggal' menunjukkan bagaimana proses memori yang dibaca dan satu instruksi tulis per siklus jam. Pelabelan ini membantu untuk memperjelas perbandingan antara SDR SDRAM dan DDR SDRAM:

DDR SDRAM pada dasarnya adalah pengembangan generasi kedua SDR SDRAM

Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (DDR SDRAM)

Waktu di Pasar: 2000 hingga sekarang
Produk Populer Menggunakan SDRAM DDR: Memori komputer

DDR SDRAM beroperasi seperti SDR SDRAM, hanya dua kali lebih cepat. DDR SDRAM mampu memproses dua instruksi baca dan tulis dua per siklus jam (karenanya 'ganda'). Meskipun serupa dalam fungsi, DDR SDRAM memiliki perbedaan fisik (184 pin dan satu takik pada konektor) versus SDR SDRAM (168 pin dan dua takik pada konektor). DDR SDRAM juga bekerja pada tegangan standar yang lebih rendah (2,5 V dari 3,3 V), mencegah kompatibilitas mundur dengan SDR SDRAM.

DDR2 SDRAM adalah upgrade evolusioner ke DDR SDRAM. Sementara masih menggandakan laju data (memproses dua membaca dan dua instruksi tulis per siklus jam), DDR2 SDRAM lebih cepat karena dapat berjalan pada kecepatan clock yang lebih tinggi. Standar (tidak ter - overclock ) Modul memori DDR di atas 200 MHz, sedangkan modul memori DDR2 standar di atas 533 MHz. DDR2 SDRAM berjalan pada tegangan yang lebih rendah (1,8 V) dengan lebih banyak pin (240), yang mencegah kompatibilitas mundur.
DDR3 SDRAM meningkatkan kinerja di atas DDR2 SDRAM melalui pemrosesan sinyal lanjutan (keandalan), kapasitas memori yang lebih besar, konsumsi daya yang lebih rendah (1,5 V), dan kecepatan jam standar yang lebih tinggi (hingga 800 Mhz). Meskipun DDR3 SDRAM berbagi jumlah pin yang sama dengan DDR2 SDRAM (240), semua aspek lainnya mencegah kompatibilitas mundur.
DDR4 SDRAM meningkatkan kinerja melalui DDR3 SDRAM melalui pemrosesan sinyal yang lebih canggih (keandalan), kapasitas memori yang lebih besar, bahkan konsumsi daya yang lebih rendah (1,2 V), dan kecepatan jam standar yang lebih tinggi (hingga 1600 Mhz). DDR4 SDRAM menggunakan konfigurasi 288-pin, yang juga mencegah kompatibilitas mundur.

Graphics Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (GDDR SDRAM)

Waktu di Pasar: 2003 hingga saat ini
Produk Populer Menggunakan GDDR SDRAM: Kartu grafis video, beberapa tablet

GDDR SDRAM adalah jenis DDR SDRAM yang dirancang khusus untuk perenderan grafis video, biasanya dalam hubungannya dengan GPU khusus (unit pengolah grafis) pada kartu video . Permainan PC modern dikenal untuk mendorong amplop dengan lingkungan definisi tinggi yang sangat realistis, sering membutuhkan spesifikasi sistem yang besar dan kuat serta perangkat keras kartu video terbaik untuk bermain (terutama ketika menggunakan layar beresolusi tinggi 720p atau 1080p ).

Mirip dengan DDR SDRAM, GDDR SDRAM memiliki jalur evolusinya sendiri (meningkatkan kinerja dan menurunkan konsumsi daya): GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM, dan GDDR5 SDRAM.

Meskipun berbagi karakteristik yang sangat mirip dengan DDR SDRAM, GDDR SDRAM tidak persis sama. Ada perbedaan penting dengan cara kerja GDDR SDRAM, khususnya mengenai bagaimana bandwidth lebih disukai daripada latensi. GDDR SDRAM diharapkan untuk memproses sejumlah besar data (bandwidth), tetapi tidak harus pada kecepatan tercepat (latency) - memikirkan jalan raya 16 jalur ditetapkan pada 55 MPH. Relatif, DDR SDRAM diharapkan memiliki latensi rendah untuk segera merespon CPU - pikirkan jalan raya 2-jalur yang ditetapkan pada 85 MPH.

Memori Flash

Waktu di Pasar: 1984 untuk hadir
Produk Populer Menggunakan Memori Flash: Kamera digital, smartphone / tablet, sistem game genggam / mainan

Memori flash adalah jenis media penyimpanan non-volatil yang menyimpan semua data setelah daya terputus. Meskipun namanya, memori flash lebih dekat dalam bentuk dan operasi (yaitu penyimpanan dan transfer data) ke solid state drive daripada jenis RAM yang disebutkan sebelumnya. Memori flash paling sering digunakan dalam: