RAM
Pamięć o dostępie swobodnym, pamięć główna, RAM (ang. random-access memory, main memory) – podstawowy rodzaj pamięci komputerowej. Termin ten odnosi się zazwyczaj do pamięci głównej w większości komputerów, a w szczególności do pamięci półprzewodnikowych SRAM i DRAM.
Choć nazwa sugeruje każdą pamięć o bezpośrednim dostępie (w przeciwieństwie do pamięci o dostępie sekwencyjnym, na przykład rejestrów przesuwnych), ze względów historycznych termin ten określa wyłącznie pamięci o bezpośrednim dostępie umożliwiające wielokrotny zapis. Wyklucza on pamięci ROM (tylko do odczytu) i EEPROM, w których zapis trwa znacznie dłużej niż odczyt, mimo że w ich przypadku również występuje swobodny dostęp do zawartości[1].
W pamięci RAM przechowywane są aktualnie wykonywane programy, przeznaczone dla nich dane oraz wyniki ich pracy. W temperaturze pokojowej zawartość większości układów RAM jest tracona w czasie krótszym niż sekunda po zaniku napięcia zasilania. Niektóre typy wymagają również odświeżania, dlatego wyniki pracy programów wymagające trwałego przechowania muszą być zapisywane na osobnym nośniku danych.
Pamięć RAM dzieli się na pamięci statyczne (ang. static random-access memory, w skrócie SRAM) oraz pamięci dynamiczne (ang. dynamic random-access memory, w skrócie DRAM). Pamięci statyczne są szybsze od pamięci dynamicznych, które wymagają częstego odświeżania w celu podtrzymania zawartości. Układy SRAM charakteryzują się wyższym kosztem produkcji, dlatego stosowane są w miejscach wymagających dużej szybkości (np. pamięć podręczna procesora) lub w urządzeniach o niewielkim zapotrzebowaniu na pamięć, w których implementacja układu odświeżania jest nieuzasadniona (np. proste mikrokontrolery). W komputerach wymagających dużej pojemności pamięci jako pamięć operacyjną stosuje się układy DRAM.
Pamięć RAM jest stosowana głównie jako pamięć operacyjna komputera[2], a także jako pamięć komponentów wyposażonych w procesory specjalizowane (np. kart graficznych, kart dźwiękowych) oraz jako pamięć danych w sterownikach mikroprocesorowych.
Zastosowanie technologii pamięci DDR w konfiguracji Dual Channel pozwala na zwiększenie liczby generowanych klatek na sekundę w grach komputerowych o 8–21%[3]. W 2025 roku konfigurację dwóch modułów po 16 GB (2 × 16 GB) w standardzie DDR5, zapewniających łączną pojemność 32 GB, opisywano jako optymalną w komputerach przeznaczonych do gier.
Moduły o pojemności 16 GB charakteryzują się wyższą wydajnością w porównaniu z modułami 8 GB (opartymi na kościach w organizacji × 16) oraz modułami 24 GB (wymagającymi wyższych wartości opóźnienia tRFC z uwagi na gęstość kości wynoszącą 24 Gb). Najwyższą wydajność spośród wymienionych wariantów zapewnia konfiguracja 2 × 32 GB w trybie Dual Rank, która znajduje zastosowanie u użytkowników o wyższych wymaganiach sprzętowych, wynikających z wykorzystywania komputera do celów innych niż gry wideo[4].
Technologie pamięci RAM
[edytuj | edytuj kod]Współczesna pamięć RAM realizowana jest sprzętowo w postaci układów scalonych opartych na różnych technologiach. Występuje jako fragmenty złożonych scalonych układów cyfrowych (np. pamięć cache poziomu L1, L2 oraz L3 procesora) lub w postaci modułów wykorzystywanych głównie w komputerach. Wyróżnia się pamięci trwałe oraz ulotne.
Pamięci trwałe
[edytuj | edytuj kod]- FRAM – nośnikiem danych jest kryształ
- MRAM – nośnikiem danych są magnetyczne złącza tunelowe (konstrukcja prototypowa)
- NRAM (ang. nanotube random-access memory) – pamięć zbudowana z nanorurek węglowych (konstrukcja eksperymentalna)
- PRAM – elementem pamięciowym jest kryształ (konstrukcja prototypowa)
- RRAM (ang. resistive RAM)[5] – pamięć rezystywna, wykorzystująca zmianę rezystancji materiału w celu zapisywania danych. Jest badana jako potencjalny zamiennik pamięci Flash ze względu na szybsze działanie i niższe zużycie energii.
Rozwój modułów pamięci używanych w komputerach osobistych
[edytuj | edytuj kod]| Wygląd | Obudowa Pamięć |
Użycie | Rok |
|---|---|---|---|
|
DIP – |
PC, XT, AT | 1981 |
| SIPP – |
286, AT, 386 | 1983 | |
| SIMM (30-pinowe) – |
Niektóre 286, 386, 486 | 1984 | |
| SIMM (72-pinowe) – |
PS/2, 486, Pentium, AMD K6, AMD K5 | 1990 | |
| DIMM SDR SDRAM |
Niektóre Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Celeron, AMD K6 | 1997 | |
|
RIMM Rambus |
Pentium IV – po niecałym roku produkcji wycofane z powodu opłat licencyjnych oraz mniejszej niż zamierzono wydajności | 1999 |
|
DIMM DDR |
Pentium IV, AMD Athlon, Duron, Sempron | 1999 |
|
DIMM DDR2 |
Pentium IV, Pentium D, Intel Core 2, Athlon 64 AM2, Sempron AM2, Intel Atom | 2003 |
|
DIMM DDR3 |
Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Core 2 Quad, Intel Core 2 Duo, AMD Phenom II, AMD Athlon II | 2007 |
|
DIMM DDR4 |
Intel Core i3 (6. gen. i nowsze), Intel Core i5 (6. gen. i nowsze), Intel Core i7 (6. gen. i nowsze), Intel Core i9, Ryzen, Ryzen Threadripper, Athlon, Epyc | 2014[6] |
_IMGP6298_smial_wp.jpg)
|
DIMM | Intel Alder Lake, AMD Zen 4 | 2020 |
Jeśli chodzi o komputery zgodne z IBM PC, to w 2018 r. oferują ponad cztery miliony razy większą pojemność pamięci niż pierwszy IBM PC 5150, który był oferowany z 16 KB RAMu[7], a zgodne z IBM PC mają instalowane nawet 64GB RAMu[8].
Poprzedniki współczesnych pamięci RAM
[edytuj | edytuj kod]- liczniki maszyn do księgowania i fakturowania, np. komputer PARK
- pamięć mechaniczna, np. komputer Z1
- pamięć na przekaźnikach, np. komputer Z3
- pamięci na akustycznych liniach opóźniających
- pamięć na rurach rtęciowych, np. komputer XYZ
- pamięć magnetostrykcyjna, np. komputer ZAM-2
- pamięć bębnowa, np. komputer UMC-1
- pamięć ferrytowa, np. komputer Odra 1305
- pamięć drutowa, np. niektóre minikomputery Mera
- pamięć półprzewodnikowa, np. komputer osobisty
Zobacz też
[edytuj | edytuj kod]
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ Jan Pieńkos, Janusz Turczyński: Układy scalone TTL w systemach cyfrowych. Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 1980, s. 168. (pol.).
- ↑ Ernest Bańkowski: Składamy komputer. Co o pamięci RAM wiedzieć powinniśmy. Mamkomputer, 2016-01-04. [dostęp 2018-11-13]. (pol.).
- ↑ Single channel vs. dual channel na AMD AM5. Test wydajności w grach i programach [online], ITHardware, 25 listopada 2025 [dostęp 2026-03-26].
- ↑ Ile pamięci RAM do gier w 2025 roku? 16 GB, 32 GB, a może jeszcze więcej? [online], ITHardware, 6 marca 2025 [dostęp 2026-03-26].
- ↑ Haitong Li, RRAM-CMOS INTEGRATED HARDWARE FOR EFFICIENT LEARNING AND INFERENCE AT THE EDGE, Stanford University, czerwiec 2022 (ang.).
- ↑ Anton Shilov: DDR4 Memory Now Projected to Debut in 2014, But Ramp Up Rapidly. 2011-06-27. [dostęp 2018-11-13]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-03-03)]. (ang.).
- ↑ The complete history of the IBM PC [online], arstechnica.com [dostęp 2018-12-23] (ang.).
- ↑ G1 Gaming 8G – Optimus [online], www.optimus.pl [dostęp 2018-12-23] [zarchiwizowane z adresu 2018-12-21] (pol.).
