RAM


Random access memory (RAM) adalah bentuk penyimpanan data komputer. Hari ini, dibutuhkan bentuk sirkuit terpadu yang memungkinkan data yang disimpan untuk diakses dalam urutan apapun dengan kinerja terburuk dari waktu yang konstan.Sebenarnya, jenis DRAM modern tidak akses acak, sebagai data dibaca dalam semburan, meskipun nama DRAM / RAM telah terjebak. Namun, banyak jenis SRAM, ROM, OTP, dan NOR flash masih random access bahkan dalam arti yang ketat. RAMsering dikaitkan dengan jenis memori volatile (seperti modul memori DRAM), dimanainformasinya tersimpan hilang jika daya dihilangkan. Banyak jenis non-volatile memoriRAM juga, termasuk sebagian besar jenis ROM dan jenis memori flash NOR disebut-Flash. Modul RAM pertama yang datang ke pasar diciptakan pada tahun 1951 dan dijual hingga akhir 1960-an dan awal 1970-an.
Perangkat memori lain (kaset magnetik, disket floppy, CD dan DVD) dapat mengaksespenyimpanan data hanya dalam urutan yang telah ditentukan, karena keterbatasandesain mekanik.

History

1 megabit chip - salah satu model terakhir yang dikembangkan oleh VEB Carl Zeiss Jena pada tahun 1989

Komputer awal digunakan relay, atau garis penundaan untuk “main” fungsi memori.Garis menunda Ultrasonik hanya bisa mereproduksi data dalam urutan itu ditulis. Drum memori dapat diperluas dengan biaya rendah tapi pengambilan non-sekuensial item memori yang diperlukan pengetahuan tentang tata letak fisik dari drum untuk mengoptimalkan kecepatan. Latches dibangun dari triodes tabung vakum, dan kemudian, dari transistor diskrit, digunakan untuk kenangan yang lebih kecil dan lebih cepat seperti random-access bank register dan register. Register tersebut relatif besar, haus kekuasaan dan terlalu mahal untuk digunakan untuk sejumlah besar data, bit ribu umumnya hanya beberapa ratus atau beberapa memori tersebut dapat diberikan.

Bentuk praktis pertama dari random-access memory adalah tabung Williams mulai tahun 1947. Ini disimpan data sebagai bermuatan listrik bintik di muka tabung sinar katoda. Sejak berkas elektron dari CRT bisa membaca dan menulis tempat di tabung dalam urutan apapun, memori adalah random-access. Kapasitas tabung Williams beberapa ratus hingga sekitar seribu bit, tapi jauh lebih kecil, lebih cepat, dan lebih hemat listrik daripada menggunakan tabung vakum individu kait.

Memori inti magnetik diciptakan pada tahun 1947 dan dikembangkan sampai pertengahan tahun 1970 menjadi sebuah bentuk meluasnya memori akses acak. Ini bergantung pada array cincin magnet; dengan mengubah rasa magnetisasi, data dapat disimpan, dengan setiap bit represented fisik per satu cincin. Karena cincin setiap memiliki kombinasi kabel alamat untuk memilih dan membaca atau menulis, akses ke lokasi memori secara berurutan setiap itu mungkin.

Memori inti magnetik adalah bentuk standar dari sistem memori sampai terlantar akibat memori solid-state dalam sirkuit terpadu, mulai pada awal tahun 1970. Robert H. Dennard menciptakan memori akses acak dinamis pada tahun 1968, ini diperbolehkan replacement dari rangkaian latch 4 atau 6-transistor dengan transistor tunggal untuk setiap bit memori, sangat meningkatkan kepadatan memori pada biaya voltatility. Data disimpan dalam kapasitansi kecil setiap transistor, dan harus secara berkala disegarkan dalam beberapa milidetik sebelum tuduhan itu bisa bocor pergi.

Sebelum pengembangan terpadu Read-only sirkuit memori (ROM), permanen (atau read-only) random-access memory sering dibangun menggunakan matriks dioda didorong oleh dekoder alamat, atau khusus luka pesawat tali inti memori.

Types of RAM

Dua bentuk utama dari RAM modern static RAM (SRAM) dan dynamic RAM (DRAM).Dalam RAM statis, sedikit data disimpan menggunakan keadaan flip-flop. Bentuk RAM lebih mahal untuk diproduksi, tetapi pada umumnya lebih cepat dan membutuhkan daya kurang dari DRAM dan, di komputer modern, sering digunakan sebagai memori cache untuk CPU. DRAM menyimpan bit data menggunakan sepasang transistor dan kapasitor, yang bersama-sama terdiri sel memori. Kapasitor memegang biaya tinggi atau rendah (1 atau 0, masing-masing), dan transistor bertindak sebagai switch yang memungkinkan kontrol circuitry pada chip membaca negara kapasitor biaya atau mengubahnya. Karena ini bentuk memori lebih murah untuk menghasilkan daripada RAM statis, itu adalah bentuk dominan dari memori komputer yang digunakan dalam komputer modern.
RAM baik statis dan dinamis yang dianggap mudah menguap, karena negara mereka hilang atau mengatur ulang ketika kekuasaan akan dihapus dari sistem. Sebaliknya, Read-only memory (ROM) menyimpan data dengan secara permanen mengaktifkan atau menonaktifkan transistor yang dipilih, seperti bahwa memori tidak dapat diubah.Ditulisi varian ROM (seperti EEPROM dan flash memory) saham properti kedua ROM dan RAM, memungkinkan data untuk bertahan tanpa daya dan diperbarui tanpa memerlukan peralatan khusus. Bentuk-bentuk terus-menerus dari ROM semikonduktor termasuk USB flash drive, kartu memori untuk kamera dan perangkat portable, dll Pada 2007, NAND flash telah mulai mengganti bentuk-bentuk lama penyimpanan persisten, seperti disk dan kaset magnetik, sedangkan NOR flash yang digunakan di tempat ROM di netbook dan komputer kasar, karena ia mampu akses acak benar, yang memungkinkan eksekusi kode langsung.
Memori ECC (yang dapat berupa SRAM atau DRAM) meliputi sirkuit khusus untuk mendeteksi dan / atau kesalahan acak yang benar (kesalahan memori) dalam data disimpan, menggunakan bit paritas atau kode koreksi kesalahan.
Secara umum, RAM merujuk semata-mata untuk solid-state perangkat memori (baik DRAM atau SRAM), dan lebih khusus memori utama di kebanyakan komputer. Dalam penyimpanan optik, istilah DVD-RAM adalah sedikit dari keliru karena, seperti CD-RW, DVD rewriteable harus dihapus sebelum dapat ditulis ulang.

instal gomez di komputer anda dapatkan $45 setiap bulannya

Type umum RAM
  • SRAM atau Static RAM
  • NV-RAM atau Non-Volatile RAM
  • DRAM atau Dynamic RAM
    • Fast Page Mode DRAM: Halaman DRAM mode cepat juga disebut FPM DRAM, FPRAM, Halaman modusDRAM, memori halaman Fast mode, atau memori Halaman mode.Dalam mode halaman, deretan DRAM dapat disimpan “terbuka” dengan memegang /RAS rendah saat melakukan beberapa membaca atau menulis dengan pulsa terpisah /CAS sehingga berturut-turut membaca atau menulis dalam baris tidak menderitaketerlambatan precharge dan mengakses baris. Hal ini meningkatkan kinerja sistemketika membaca atau menulis semburan data.Kolom statis adalah varian dari modus halaman di mana alamat kolom tidak perlustrobed dalam, melainkan, masukan alamat dapat berubah dengan / CAS diadakanrendah, dan output data yang akan diperbarui sesuai beberapa nanodetik kemudian.Modus Nibble adalah varian lain di mana empat lokasi berurutan dalam baris dapat diakses dengan empat pulsa berurutan / CAS. Perbedaan dari modus halaman normaladalah bahwa masukan alamat tidak digunakan untuk yang kedua melalui keempat /CAS pinggiran, mereka dihasilkan secara internal dimulai dengan alamat yang disediakan untuk ujung pertama /CAS.
    • EDO RAM atau Extended Data Out DRAM: kadang-kadang disebut sebagai Page Mode DRAM Hyper diaktifkan, mirip denganPage Mode DRAM Cepat dengan fitur tambahan yang siklus akses baru bisa dimulaisekaligus mempertahankan data output dari siklus sebelumnya aktif. Hal ini memungkinkan sejumlah tumpang tindih dalam operasi (pipelining), yang memungkinkan kinerja agak ditingkatkan. Itu adalah 5% lebih cepat dari FPM DRAM, yang mulai menggantikan pada tahun 1995, ketika Intel memperkenalkan chipset430FX yang mendukung EDO DRAM.Harus tepat, EDO DRAM mulai keluaran data pada tepi jatuh / CAS, tetapi tidakmenghentikan output ketika / CAS naik lagi. Ini memegang output valid (sehingga memperpanjang waktu output data) sampai baik / RAS deasserted, atau keunggulanbaru / CAS jatuh memilih alamat kolom yang berbeda.Single-siklus EDO memiliki kemampuan untuk melakukan transaksi memori lengkap dalam satu siklus clock. Jika tidak, setiap akses RAM berurutan dalam halaman yang sama membutuhkan waktu dua siklus clock bukan tiga, setelah halaman telah dipilih.Kinerja EDO dan kemampuan memungkinkannya untuk agak menggantikankemudian-lambat cache L2 PC. Ini menciptakan kesempatan untuk mengurangi hilangnya kinerja besar terkait dengan kurangnya L2 cache, sementara membuatsistem yang lebih murah untuk membangun. Ini juga baik untuk notebook karena kesulitan dengan faktor bentuk yang terbatas, dan keterbatasan masa pakai baterai.Sebuah sistem EDO dengan L2 cache adalah kongkrit lebih cepat dari kombinasiFPM/L2 tua.Single-siklus EDO DRAM menjadi sangat populer di kartu video menjelang akhir 1990-an. Itu adalah biaya yang sangat rendah, namun hampir sama efisien untuk kinerja sebagai VRAM jauh lebih mahal.Banyak peralatan mengambil 72-pin SIMM dapat menggunakan salah FPM atau EDO.Masalah itu mungkin, terutama ketika pencampuran FPM dan EDO. Awal Hewlett-Packard printer telah FPM RAM dibangun, beberapa, tapi tidak semua, model bekerjajika tambahan SIMM EDO ditambahkan.
    • XDR DRAM
    • SDRAM atau Synchronous DRAM
      • DDR SDRAM atau Double Data Rate Synchronous DRAM sekarang (2005) mulai digantikan dengan DDR2
      • RDRAM atau Rambus DRAM
Type Tidak Umum RAM
  • Dual-ported RAM  adalah jenis Random Access Memory yang memungkinkanbeberapa membaca atau menulis terjadi pada saat yang sama, atau hampir saat yang sama, tidak seperti single-porting RAM yang hanya memungkinkan satu akses pada suatu waktu.
    Video RAM atau VRAM adalah bentuk umum dual-porting RAM dinamis banyak digunakan untuk memori video, memungkinkan CPU untuk menarik gambar pada saat yang sama perangkat keras video membacanya keluar ke layar.
    Selain VRAM, sebagian jenis lain dari RAM dual-porting didasarkan pada teknologiRAM statis.
    Kebanyakan CPU mengimplementasikan prosesor register sebagai RAM dual-portingatau multi-porting kecil
  • Video RAM, memori port-ganda dengan satu port akses acak dan satu port akses urut. Dia menjadi populer karena semakin banyak orang membutuhkan memori video. Lihat penjelasan dalam Dynamic RAM.
  • WRAM
  • MRAM
  • FeRAM

Memory hierarchy

Kita dapat membaca dan over-menulis data dalam RAM. Banyak komputer memiliki hirarki memori yang terdiri dari register CPU, on-die cache SRAM, cache eksternal,DRAM, sistem paging, dan memori virtual atau ruang swap pada hard drive. Ini kolamseluruh memori dapat disebut sebagai “RAM” oleh banyak pengembang, meskipunberbagai subsistem dapat memiliki waktu akses yang sangat berbeda, melanggarkonsep asli di balik istilah random access dalam RAM. Bahkan dalam tingkat hirarkiseperti DRAM, baris spesifik, kolom, bank, peringkat, saluran, atau interleaveorganisasi dari komponen membuat variabel waktu akses, meskipun tidak sampai-sampai media penyimpanan berputar atau tape adalah variabel. Tujuan keseluruhanmenggunakan hierarki memori adalah untuk memperoleh kinerja rata-rata akses yang lebih tinggi mungkin sambil meminimalkan total biaya sistem seluruh memori(umumnya, hirarki memori mengikuti waktu akses dengan cepat CPU register di bagian atas dan hard drive lambat di bagian bawah).
Pada banyak komputer pribadi modern, RAM datang dalam bentuk yang mudahupgrade dari modul yang disebut modul memori DRAM atau modul tentang ukuranbeberapa batang permen karet. Ini dapat dengan cepat diganti harus mereka menjadi rusak atau ketika permintaan perubahan kebutuhan kapasitas penyimpanan yang lebih.Seperti yang disarankan di atas, jumlah yang lebih kecil dari RAM (sebagian besarSRAM) juga terintegrasi dalam CPU dan IC lainnya di motherboard, serta hard-drive, CD-ROM, dan bagian lain beberapa sistem komputer.

Virtual memory

Sebagian besar sistem operasi modern yang menggunakan metode yang memperluas kapasitas RAM, yang dikenal sebagai “virtual memory”. Sebagian dari hard drivekomputer disediakan untuk paging file atau partisi awal, dan kombinasi RAM fisik danpaging file membentuk total memori sistem. (Sebagai contoh, jika sebuah komputermemiliki 2 GB RAM dan 1 file halaman GB, sistem operasi memiliki 3 GB memori total yang tersedia untuk itu.) Ketika sistem berjalan rendah pada memori fisik, dapat”menukar” porsi RAM untuk paging file untuk memberikan ruang bagi data baru, sertauntuk membaca informasi yang sebelumnya swap kembali ke dalam RAM. Penggunaanberlebihan dari mekanisme mengakibatkan meronta-ronta dan umumnya menghambatkinerja sistem secara keseluruhan, terutama karena hard drive jauh lebih lambat dari RAM.

RAM disk

Artikel utama: RAM disk
Software dapat “partisi” sebagian dari RAM komputer, yang memungkinkan untukbertindak sebagai hard drive yang lebih cepat disebut RAM disk. Sebuah RAM diskkehilangan data yang tersimpan ketika komputer dimatikan, kecuali memori diatur untuk memiliki sumber siaga baterai.

Shadow RAM

Terkadang, isi sebuah chip ROM yang relatif lambat akan disalin untuk membaca /menulis memori untuk memungkinkan waktu akses lebih singkat. Chip ROM kemudiandinonaktifkan sementara diinisialisasi lokasi memori yang diaktifkan di di blok yang sama dari alamat (sering menulis yang dilindungi). Proses ini, kadang-kadang disebutbayangan, cukup umum di kedua komputer dan embedded system.
Sebagai contoh umum, BIOS di komputer pribadi khas sering memiliki opsi yang disebut “penggunaan bayangan BIOS” atau mirip. Bila diaktifkan, fungsi mengandalkan data dari ROM BIOS, bukan akan menggunakan lokasi DRAM (paling juga dapat beralih membayangi ROM kartu video atau bagian ROM lainnya). Tergantung pada sistem, hal ini tidak mengakibatkan performa yang meningkat, dan dapat menyebabkan tidak kompatibel. Sebagai contoh, beberapa perangkat keras mungkin tidak dapat diakses oleh sistem operasi jika bayangan RAM digunakan. Pada beberapa sistem manfaat hipotesis mungkin karena BIOS tidak digunakan setelah boot yang mendukung akses hardware langsung. Memori bebas dikurangi dengan ukuran ROM gelap.

Recent developments

Beberapa jenis baru non-volatile RAM, yang akan menjaga data sementara dimatikan,sedang dalam pengembangan. Teknologi yang digunakan meliputi nanotube karbondan pendekatan memanfaatkan efek terowongan magnet. Di antara tanggal 1 generasiMRAM, sebuah KiB 128 (128 × 210 bytes) magnetis RAM (MRAM) chip yangdiproduksi dengan teknologi 0,18 pM pada musim panas 2003. Pada Juni 2004,Infineon Technologies meluncurkan 16 MiB (16 × 220 bytes) prototipe lagi berdasarkanteknologi 0,18 pM. Ada dua teknik generasi ke-2 saat ini dalam pembangunan.Switching Assisted Thermal (TAS) [2] yang sedang dikembangkan oleh CrocusTeknologi, dan Spin Torque Transfer (STT) yang Crocus, Hynix, IBM, dan beberapa perusahaan lain yang bekerja [3] Nantero membangun sebuah karbon nanotube fungsimemori prototipe 10 GiB (10 × 230 byte) array pada tahun 2004. Apakah beberapa teknologi tersebut akan dapat akhirnya mengambil pangsa pasar yang signifikan baik dari DRAM, SRAM, atau flash memory teknologi, namun, masih harus dilihat.
Sejak tahun 2006, “Solid-state drive” (berdasarkan memori flash) dengan kapasitasmelebihi 256 gigabyte dan kinerja yang jauh melebihi tradisional disk telah tersedia.Perkembangan ini telah mulai mengaburkan definisi antara memori akses acak dantradisional “disk”, secara dramatis mengurangi perbedaan dalam kinerja.
Beberapa jenis random-akses memori, seperti “EcoRAM”, secara khusus dirancang untuk server peternakan, di mana konsumsi daya rendah adalah lebih penting daripada kecepatan.

Memory wall

“Memori dinding” adalah disparitas pertumbuhan kecepatan antara CPU dan memori di luar chip CPU. Alasan penting untuk perbedaan ini adalah bandwidth komunikasi terbatas melampaui batas-batas chip. Dari tahun 1986 sampai 2000, kecepatan CPU meningkat pada tingkat tahunan sebesar 55% sementara kecepatan memori hanya meningkat sebesar 10%. Mengingat tren ini, diharapkan bahwa latency memori akan menjadi hambatan besar dalam kinerja komputer.
Saat ini, peningkatan kecepatan CPU telah melambat secara signifikan sebagian karena hambatan fisik yang besar dan sebagian lagi karena desain CPU saat ini telah menabrak dinding memori dalam arti tertentu. Intel diringkas penyebab ini pada tahun 2015.”Pertama-tama, seperti geometri Chip menyusut dan jam kenaikan frekuensi, meningkat kebocoran transistor saat ini, yang menyebabkan kelebihan konsumsi daya dan panas … Kedua, keuntungan dari kecepatan clock yang lebih tinggi berada di bagian dinegasikan oleh latency memori, karena memori waktu akses belum mampu untuk mengikuti dengan frekuensi clock meningkat. Ketiga, untuk aplikasi tertentu, arsitektur serial tradisional menjadi kurang efisien karena prosesor bisa lebih cepat (karena hambatan yang disebut Von Neumann), lebih undercutting keuntungan apapun bahwa peningkatan frekuensi dinyatakan mungkin membeli. Selain itu, sebagian karena keterbatasan sarana produksi inductance dalam perangkat solid state, resistensi-kapasitansi (RC) keterlambatan dalam transmisi sinyal tumbuh sebagai ukuran fitur menyusut, penetapan hambatan tambahan yang frekuensi meningkat tidak alamat. “
Penundaan RC dalam transmisi sinyal juga dicatat di Tingkat Jam dibandingkan IPC: Akhir Jalan untuk microarchitectures konvensional yang proyek maksimal perbaikan CPU rata-rata 12,5% kinerja tahunan antara tahun 2000 dan 2014. Data pada Intel Prosesor jelas menunjukkan perlambatan dalam peningkatan kinerja dalam prosesor terakhir. Namun, Intel Core Duo prosesor 2 (Conroe CODEC) menunjukkan peningkatan yang signifikan atas sebelumnya 4 prosesor Pentium, karena arsitektur yang lebih efisien, kinerja meningkat sementara laju jam malah menurun.

ARTIKEL TERKAIT

10 Responses to RAM

  1. Ping-balik: SRAM « repsolhondahrc

  2. Ping-balik: Register prosesor « repsolhondahrc

  3. Ping-balik: Memori komputer « repsolhondahrc

  4. Ping-balik: NV-RAM « repsolhondahrc

  5. Ping-balik: DRAM « repsolhondahrc

  6. Ping-balik: Synchronous DRAM « repsolhondahrc

  7. Ping-balik: VRAM « repsolhondahrc

  8. Ping-balik: MRAM « repsolhondahrc

  9. Ping-balik: FRAM « repsolhondahrc

  10. Ping-balik: Cache Memory « repsolhondahrc

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: