Bilgisayarınızın kullandığı bellek, bilgisayarın nasıl çalıştığının ve ne kadar hızlı çalışabileceğinin büyük bir parçası olabilir. Bununla birlikte, bir bilgisayar inşa ediyorsanız, neyi seçeceğinizi veya nedenini bilmek zor olabilir. Bu yüzden bu kılavuzu bir araya getirdik.
Belleğe gelince birkaç farklı teknoloji var. İşte bu teknolojilere bir genel bakış ve bilgisayarınız için ne anlama geldiklerini.
Editörler notu: Aslen 2007'de basılan bu makale, en son bellek teknolojileri hakkında daha güncel bilgilerle Kasım 2016'da güncellenmiştir.
ROM
ROM, temel olarak salt okunur bir hafızadır veya okunabilen ancak yazılamayan bir hafızadır. ROM, saklanan verilerin kalıcı olarak tutulması gereken durumlarda kullanılır. Bunun nedeni uçucu olmayan bir bellek - başka bir deyişle, veri çipin içine “sıkı bağlanmıştır”. Bu yongayı sonsuza kadar saklayabilirsiniz; veriler her zaman orada olur ve bu veriler çok güvenli hale gelir. BIOS, ROM'da saklanır, çünkü kullanıcı bilgileri bozamaz.
Ayrıca çeşitli ROM türleri de vardır:
EEPROM
Programlanabilir ROM (PROM):
Bu, temel olarak, ancak bir kez yazılabilecek boş bir ROM yongasıdır. Verileri CD'ye kaydeden bir CD-R sürücüsü gibidir. Bazı şirketler PROM'ları özel amaçlar için yazmak için özel makineler kullanır. PROM ilk 1956 yılında geri icat edildi.
Silinebilir Programlanabilir ROM (EPROM):
Bu aynen PROM'a benzer, ancak ROM çipinin üstündeki bir sensöre özel bir ultra-mor ışık parlatarak belirli bir süre boyunca silerek ROM'u silebilirsiniz. Bunun yapılması verileri siler ve yeniden yazılmasına izin verir. EPROM ilk olarak 1971'de icat edildi.
Elektriksel Olarak Silinebilir Programlanabilir ROM (EEPROM):
Ayrıca flaş BIOS olarak da adlandırılır. Bu ROM, özel bir yazılım programı kullanılarak yeniden yazılabilir. Flash BIOS bu şekilde çalışır ve kullanıcıların BIOS'larını yükseltmelerini sağlar. EEPROM ilk olarak 1977'de icat edildi.
ROM RAM'den daha yavaştır, bu yüzden bazıları hızı artırmak için gölgelemeye çalışır.
Veri deposu
Rasgele Erişim Belleği (RAM), çoğumuzun bilgisayarlarla ilgili “bellek” kelimesini duyduğumuzda düşündüğümüz şeydir. Bu geçici bir hafızadır, yani güç kapatıldığında tüm veriler kaybedilir. RAM, program verilerinin geçici olarak depolanması için kullanılır ve performansın optimize edilmesini sağlar.
ROM gibi, farklı RAM tipleri de vardır. İşte en yaygın farklı türler.
Statik RAM (SRAM)
Bu RAM, bellek yongalarına güç sağlandığı sürece verilerini koruyacaktır. Düzenli olarak yeniden yazılmasına gerek yoktur. Aslında, bellekteki verilerin yenilendiği veya değiştirildiği tek zaman, gerçek bir yazma komutu yürütüldüğü zamandır. SRAM çok hızlıdır, ancak DRAM'den çok daha pahalıdır. SRAM, hızı nedeniyle sık sık önbellek olarak kullanılır.
Birkaç tür SRAM vardır:
Statik RAM Çipi
Asenkron SRAM:
L2 önbellek için birçok bilgisayarda kullanılan eski bir SRAM türü. Asenkrondir, yani sistem saatinden bağımsız olarak çalışır. Bu, CPU'nun kendisini L2 önbellekten gelen bilgileri beklerken bulduğu anlamına gelir. Async SRAM, 1990'larda çokça kullanılmaya başlandı.
SRAM'ı senkronize et:
Bu SRAM tipi senkronizedir, yani sistem saati ile senkronize edilir. Bu hızlandırırken, aynı zamanda oldukça pahalı hale getiriyor. Sync SRAM, 1990'ların sonunda daha popüler hale geldi.
Boru Hattı Patlaması SRAM:
Genel olarak kullanılan. SRAM istekleri, daha büyük veri paketlerinin bir kerede belleğe gönderildiği ve çok hızlı bir şekilde gerçekleştiği anlamına gelir. Bu SRAM ırkı 66MHz'den daha yüksek veriyolu hızlarında çalışabilir, bu nedenle sıklıkla kullanılır. Pipeline Burst SRAM, ilk olarak 1996 yılında Intel tarafından uygulandı.
Dinamik RAM (DRAM)
DRAM, SRAM'ın aksine, verilerini sürdürmesi için sürekli olarak yeniden yazılmalıdır. Bu, belleği saniyede yüzlerce kez yeniden yazan bir yenileme devresine yerleştirerek yapılır. DRAM çoğu sistem belleği için kullanılır, çünkü ucuz ve küçüktür.
Bellek sahnesini daha da karmaşık hale getiren birkaç DRAM türü vardır:
Hızlı Sayfa Modu DRAM (FPM DRAM):
FPM DRAM sadece normal DRAM'den biraz daha hızlıdır. EDO RAM olmadan önce, PC'lerde kullanılan ana tip FPM RAM idi. 120 ns erişim süresi oldukça yavaş bir şey. Sonunda 60 ns'ye ayarlandı, ancak FPM hala 66MHz sistem veriyolunda çalışmak için çok yavaştı. Bu nedenle FPM RAM, EDO RAM ile değiştirildi. FPM RAM, yavaş hızı nedeniyle günümüzde pek kullanılmamaktadır, ancak neredeyse evrensel olarak desteklenmektedir.
Genişletilmiş Veri Çıkışı DRAM (EDO DRAM):
EDO hafızası erişim yönteminde bir başka ince ayar içeriyor. Biri tamamlanırken bir erişimin başlamasını sağlar. Bu ustaca gelse de, FPM DRAM'deki performans artışı sadece% 30 civarında. EDO DRAM, yonga seti tarafından uygun şekilde desteklenmelidir. EDO RAM bir SIMM ile geliyor. EDO RAM, 66MHz'den daha hızlı bir veri yolu hızında çalışamaz, bu nedenle, daha yüksek veri yolu hızlarının artmasıyla, EDO RAM, FPM RAM'in yolunu tutmuştur.
Burst EDO DRAM (BEDO DRAM):
Orijinal EDO RAM, o sırada çıkan yeni sistemler için çok yavaştı. Bu nedenle, belleği hızlandırmak için yeni bir bellek erişim yöntemi geliştirilmesi gerekiyordu. Patlama, tasarlanan yöntemdi. Bu, bir seferde daha büyük veri bloklarının belleğe gönderildiği ve her bir “blok” un sadece anlık sayfanın bellek adresini değil, sonraki birkaç sayfadaki bilgiyi de taşıdığı anlamına gelir. Bu nedenle, sonraki birkaç erişim, önceki bellek istekleri nedeniyle herhangi bir gecikmeyle karşılaşmaz. Bu teknoloji EDO RAM hızını yaklaşık 10 ns'e kadar arttırıyor, ancak 66MHz'in üzerindeki veri yolu hızında sabit çalışma kabiliyeti sağlamıyordu. BEDO RAM, EDO RAM'in SDRAM ile rekabet etmesini sağlama çabasıydı.
Senkron DRAM (SDRAM):
Royan tarafından - Bu dosya türetilmiştir: SDR SDRAM.jpg, CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12309701
SDRAM, EDO'nun tozu ısırmasından sonra yeni standart haline geldi. Hızı senkronizedir, yani doğrudan tüm sistemin saat hızına bağlıdır. Standart SDRAM, daha yüksek veri yolu hızlarını kaldırabilir. Teorik olarak, 100MHz'e kadar çalışabilir, ancak birçok başka değişken faktörün kararlı bir şekilde yapıp yapamayacağı da tespit edildi. Modülün gerçek hız kapasitesi, gerçek bellek yongalarına ve bellek PCB'sindeki tasarım faktörlerine dayanıyordu.
Değişkenliği aşmak için Intel PC100 standardını yarattı. PC100 standardı, SDRAM alt sistemlerinin Intel'in 100MHz FSB işlemcileriyle uyumluluğunu sağlar. Yeni tasarım, üretim ve test gereksinimleri yarı iletken şirketler ve bellek modülü tedarikçileri için zorluklar yarattı. Her PC100 SDRAM modülü, 125 MHz'de çalışabilen 8ns DRAM bileşenlerinin (yongaları) kullanımı gibi tam uyumu garanti etmek için anahtar nitelikler gerektiriyordu. Bu, bellek modülünün PC100 hızında çalışabilmesi için bir güvenlik marjı sağlamıştır. Ek olarak, SDRAM yongaları, uygun şekilde tasarlanmış bir baskılı devre kartı üzerinde doğru programlanmış bir EEPROM ile birlikte kullanılmalıdır. Sinyalin kat etmesi gereken mesafe ne kadar kısa olursa, o kadar hızlı çalışır. Bu nedenle PC100 modüllerinde ilave iç devre katmanları vardı.
PC hızları arttıkça, 133 MHz veri yolu için aynı sorunla karşılaşıldı, bu yüzden PC133 standardı geliştirildi. SDRAM ilk olarak 1970'lerin başında ortaya çıktı ve 1990'ların ortasına kadar kullanıldı.
RAMBUS DRAM (RDRAM):
Rambus, Inc. tarafından geliştirilen ve Intel tarafından SDRAM'a seçilen halefi olarak onaylanmıştır. RDRAM, bellek yolunu 16 bit olarak daraltır ve 800 MHz'de çalışır. Bu dar veri yolu kart üzerinde daha az yer kapladığından, sistemler paralel olarak birden fazla kanal çalıştırarak daha fazla hız alabilir. Hıza rağmen, RDRAM uyumluluk ve zamanlama sorunları nedeniyle pazarda kalkış yapmakta zorlanıyordu. Isı da bir meseledir, ancak RDRAM bunu dağıtmak için ısı alıcılarına sahip. Maliyet, RDRAM'da büyük bir sorundur, üreticilerin bunu yapmak için büyük tesis değişiklikleri yapması gerekir ve ürün maliyeti tüketicilerin yutması için çok yüksek olur. RDRAM destekli ilk anakartlar 1999'da çıktı.
DDR-SDRAM (DDR):
Bu tip bir bellek SDRAM'ın doğal evrimidir ve çoğu üretici bunu Rambus'a tercih eder çünkü bunu yapmak için fazla bir şey yapılması gerekmez. Ayrıca, bellek üreticileri açık bir standart olduğu için üretmekte özgürler, bununla birlikte RDRAM yapmak için Rambus, Inc. şirketine lisans ücreti ödemek zorunda kalacaklar. DDR, Çift Veri Hızı anlamına gelir. DDR veriyolu üzerinde saat döngüsünün yükselmesi ve düşmesi ile ilgili verileri değiştirir ve standart SDRAM hızını iki katına çıkarır.
RDRAM'a göre avantajları nedeniyle, DDR-SDRAM desteği hemen hemen tüm yonga seti üreticileri tarafından uygulandı ve PC'lerin çoğu için hızlı bir şekilde yeni bellek standardı haline geldi. Hızlar 100 mhz DDR (200MHz çalışma hızında) veya pc1600 DDR-SDRAM, mevcut 200 mhz DDR (400MHz çalışma hızında) veya pc3200 DDR-SDRAM hızlarına kadar uzanıyordu. Bazı bellek üreticileri, overclock topluluğuna kolayca hitap eden daha hızlı DDR-SDRAM bellek modülleri üretiyor. DDR 1996 ve 2000 yılları arasında geliştirildi.
DDR-SDRAM 2 (DDR2):
Victorrocha tarafından English Wikipedia'da, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=29911920
DDR2, geleneksel DDR-SDRAM (DDR) 'ye kıyasla birkaç avantaja sahiptir; bunlardan en önemlisi, her bir bellek döngüsünde DDR2, şimdi mantıksal (dahili) bellekten I / O tamponlarına 4 bit bilgi iletir. Standart DDR-SDRAM, her bir hafıza döngüsü için sadece 2 bit bilgi iletir. Bu nedenle, normal DDR-SDRAM toplam 400MHz harici çalışma hızına ulaşmak için hem dahili hem de G / Ç tamponlarının 200MHz'de çalışmasını gerektirir.
DDR2'nin mantıksal (dahili) bellekten G / Ç arabelleklerine (bu teknoloji resmen 4 bit ön ekleme olarak bilinir) döngü başına iki katı bit iletme kabiliyeti nedeniyle, dahili bellek hızı aslında 200MHz yerine 100MHz'de çalışabilir ve toplam harici işletim hızı hala 400MHz olacaktır. Temel olarak tüm bunlar, DDR-SDRAM 2'nin 4 bit prefetch teknolojisi (örneğin 200mhz dahili bellek hızı ile toplam 800mhz!) Harici harici çalışma hızı elde edeceği için DDR-SDRAM 2'nin daha yüksek toplam çalışma frekanslarında çalışabileceğidir. -SDRAM.
DDR2 ilk olarak 2003 yılında uygulandı.
DDR-SDRAM 3 (DDR3):
DDR3'ün DDR2 ve DDR'nin beğenisine göre başlıca avantajlarından biri, düşük güç tüketimine odaklanması. Başka bir deyişle, aynı miktarda RAM daha az güç tüketir, böylece aynı miktarda güç için kullandığınız RAM miktarını artırabilirsiniz. Güç tüketimini ne kadar azaltır? Yüzde 40 oranında, DDR2'nin 1.8V ile karşılaştırıldığında 1.5V'da oturuyor. Sadece bu değil, RAM'in aktarım hızı da 800mHz - 1600mHz arasında olacak şekilde biraz daha hızlı.
Tampon oranı da önemli ölçüde daha yüksektir - DDR3'ün tercih edilen tampon oranı 8 bit, DDR2'ler 4 bit'dir. Bu, temel olarak, RAM’in DDR2’ye göre çevrim başına iki kat daha fazla bit iletebildiği ve bellekten G / Ç tamponlarına 8 bit veri iletebildiği anlamına gelir. DDR3 en son RAM şekli değildir, ancak birçok bilgisayarda kullanılır. DDR3 2007 yılında başlatıldı.
DDR-SDRAM 4 (DDR4):
Dsimic tarafından - Kendi çalışması, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=36779600
Sıradaki güç tasarrufu bir sonraki seviyeye alan DDR4 - DDR4 RAM'in çalışma voltajı 1, 2V. Sadece bu da değil, DDR4 RAM de 3200mHz'e kadar çıkabilen daha yüksek bir aktarım hızı sunuyor. Bunun da ötesinde, DDR4, her biri tek bir işlemle tek başına işlem yapabilecek dört Banka Grubu ekler, bu da RAM'in döngü başına dört veri setini idare edebileceği anlamına gelir. Bu DDR3'ten çok daha verimli hale getirir.
DDR4, DBI veya Data Bus Inversion'ı da getirerek işleri bir adım öteye taşıyor. Bu ne anlama geliyor? DBI etkinleştirilirse, temel olarak tek bir şeritte “0” bit sayısını sayar. 4 ya da daha fazla varsa, veri ters çevrilirse ve dokuzuncu bir bit eklendiğinde bayt, beş ya da daha fazla bitin “1” olmasını sağlayarak, bunun ne kadar az güç sağladığını garanti eder. Mümkün kullanılır. DDR5 RAM şu anda çoğu bilgisayarda standarttır, ancak DDR5 2016 yılı sonuna kadar standart olarak sonuçlandırılmaya ayarlanmıştır. DDR4 2014 yılında başlatılmıştır.
Uçucu olmayan RAM (NVRAM):
Uçucu olmayan RAM, diğer bellek türlerinden farklı olarak, gücünü kaybettiğinde verilerini kaybetmeyen bir bellek türüdür. NVRAM'ın en iyi bilinen şekli, katı hal sürücülerinde ve USB sürücülerinde kullanılan flaş depolamadır. Ancak, dezavantajları olmadan gelmiyor - örneğin, sınırlı sayıda yazma döngüsüne sahiptir ve bu sayıdan sonra bellek bozulmaya başlayacaktır. Sadece bu değil, aynı zamanda diğer RAM türlerinde olduğu kadar hızlı bir şekilde verilere erişmesini engelleyen bazı performans sınırlamaları vardır.
Kapanış
Söylemek yeterli, birçok farklı bellek tipi var. Bu kılavuzla, farklı RAM türlerini, ne yaptıklarını ve bilgisayarınızı nasıl etkilediklerini açıkça belirttiğimizi umuyoruz.
Sorunuz var mı? Bize aşağıdaki yorum bıraktığınızdan veya PCMech Forumlarında bize katıldığınızdan emin olun!
