שונות

מהו זיכרון SDRAM

מהו זיכרון SDRAM


SDRAM, או זיכרון גישה אקראית דינמית סינכרונית הוא סוג של זיכרון מוליכים למחצה DRAM שיכול לרוץ במהירויות גבוהות יותר מאשר DRAM רגיל.

זיכרון SDRAM נמצא בשימוש נרחב במחשבים ובטכנולוגיה אחרת הקשורה למחשוב. לאחר הצגת SDRAM נכנסו לשוק ההמונים דורות נוספים של זיכרון RAM כפול נתונים כפול - DDR המכונה גם DDR1, DDR2, DDR3 ו- DDR4.

השימוש ב- SDRAM היה כל כך יעיל שלקח ארבע שנים בלבד לאחר שהוצג בשנת 1996/7 לפני שהשימוש בו חרג מהשימוש ב- DRAM במחשבים אישיים בגלל מהירות הפעולה הרבה יותר שלו.

כיום זיכרון מבוסס SDRAM הוא הסוג העיקרי של זיכרון RAM דינמי המשמש בכל ספקטרום המחשוב.

פיתוח SDRAM

הרעיון הבסיסי מאחורי SDRAM קיים כבר שנים רבות. הרעיונות הראשונים הופיעו כבר בשנות השבעים. רעיון ה- SDRAM שימש גם בכמה מעבדי אינטל מוקדמים.

אחת ההצעות המסחריות הראשונות של SDRAM הייתה ה- KM48SL2000 שהוצגה על ידי סמסונג בשנת 1993. למרות שהדבר לא זכה לקבלת הסכמה אוניברסלית באופן מיידי, הקליטה הייתה מהירה יחסית. המהירות המשופרת של SDRAM גרמה לכך שבסוף תחילת המאה, כלומר 2000 SDRAM החליף כמעט את טכנולוגיית ה- DRAM הרגילה ברוב יישומי המחשב.

על מנת להבטיח שטכנולוגיית SDRAM ניתנת להחלפה, אימצה JEDEC, גוף התעשייה לתקני מוליכים למחצה, את תקן ה- SDRAM הראשון שלה בשנת 1993. הדבר הקל על תקן משותף פתוח לפיתוח SDRAM. זה גם מאפשר למפתחים להיות מסוגלים להשתמש במוצר של יותר מיצרן אחד ויש להם אפשרות מקור קיימא שני.

עם הקמת ה- SDRAM הבסיסי, התרחשו התפתחויות נוספות. סוג של SDRAM המכונה קצב נתונים כפול, DDR SDRAM הופיע בשנת 2000 עם JEDEC שחרור 1 של תקן 79C שלהם שעודכן לשחרור 2 במאי 2002 ואז שחרור C במרץ 2003.

אחרי DDR SDRM הגירסה הבאה בשם DDR2 SDRAM. הוא הוצג לראשונה באמצע שנת 2003 כאשר היו שני שיעורי שעון זמינים: 200 מגהרץ (המכונה PC2-3200) ו- 266 מגהרץ (PC2-4200). ההיצע הראשון של DDR2 SDRAM היה נחות מה- DDR SDRA הקודם, אך בסוף שנת 2004 שופרו ביצועיו והביאו לביצועיו לעלות על פורמטי DDR.

מאוחר יותר הושקה הגרסה הבאה של SDRAM. המכונה DDR3 SDRAM, אבות הטיפוס הראשונים הוכרזו בתחילת 2005. עם זאת נדרשו עד אמצע 2007 עד שלוחות האם הראשונים של המחשב המשתמשים ב- DDR3 זמינים.

התפתחויות נוספות כוללות את השלב הבא של SDRAM אשר יהיה DDR4 SDRAM.

מה זה SDRAM: יסודות

צורות זיכרון מסורתיות כולל DRAM פועלות בצורה אסינכרונית. הם מגיבים לשינויים כאשר תשומות הבקרה משתנות, וגם הם מסוגלים לפעול רק כאשר הבקשות מוצגות בפניהם, ומתמודדות עם אחת בכל פעם.

SDRAM מסוגל לפעול בצורה יעילה יותר. הוא מסונכרן לשעון המעבד ומכאן לאוטובוס

כאשר ל- SDRAM יש ממשק סינכרוני, יש לו מכונת מצב פנימית סופית שמצנרת הוראות נכנסות. זה מאפשר ל- SDRAM לפעול בצורה מורכבת יותר מאשר DRAM אסינכרוני. זה מאפשר לו לפעול במהירות גבוהה בהרבה.

כתוצאה מ- SDRAM זה הוא מסוגל לשמור על שתי קבוצות של כתובות זיכרון פתוחות בו זמנית. על ידי העברת נתונים לסירוגין ממערכת כתובות אחת ואז השנייה, SDRAM מצמצם את העיכובים הקשורים ל- RAM אסינכרוני, שעליו לסגור בנק כתובות אחד לפני פתיחתו הבא.

המונח צינור משמש לתיאור התהליך לפיו ה- SDRAM יכול לקבל הוראה חדשה לפני שהוא סיים את העיבוד שהוא הקודם. במילים אחרות, הוא יכול לעבד ביעילות שתי הוראות בבת אחת.

לכתיבה, פקודת כתיבה אחת יכולה להיות מיד אחריה אחרת מבלי להמתין לאחסון הנתונים המקוריים בזיכרון SDRAM עצמו.

לקריאת הנתונים המבוקשים מופיע מספר קבוע של פעימות שעון לאחר הצגת הוראות הקריאה. ניתן לשלוח הוראות נוספות במהלך תקופת העיכוב המכונה זמן ההשהיה של ה- SDRAM.

סוגי SDRAM: גרסאות DDR וכו '

טכנולוגיית SDRAM עברה כמות עצומה של פיתוח. כתוצאה מכך הוצגו כמה משפחות זיכרון עוקבות, כל אחת עם ביצועים משופרים ביחס לדור הקודם.

  • SDR SDRAM: זהו הסוג הבסיסי של SDRAM שהוצג לראשונה. כעת הוא הוחלף על ידי הסוגים האחרים שלהלן. זה מכונה SDRAM בקצב נתונים יחיד, או סתם SDRAM.
  • DDR SDRAM: DDR SDRAM, הידוע גם בשם DDR1 SDRAM זוכה בשמו מכך שהוא SDRAM כפול נתונים. סוג זה של SDRAM מספק העברת נתונים במהירות כפולה מהסוג המסורתי של זיכרון SDRAM. זה מושג על ידי העברת נתונים פעמיים במחזור.
  • DDR2 SDRAM: DDR2 SDRAM יכול להפעיל את האוטובוס החיצוני במהירות כפולה מקודמו והוא הוצג לראשונה בשנת 2003.
  • DDR3 SDRAM: DDR3 SDRAM הוא פיתוח נוסף של סוג קצב הנתונים הכפול של SDRAM. הוא מספק שיפורים נוספים בביצועים ובמהירות הכוללים.
  • DDR4 SDRAM: DDR4 SDRAM היה הדור הבא של DDR SDRAM הוא סיפק ביצועים משופרים כדי לענות על הדרישות של היום. הוא הוצג במחצית השנייה של 2014.
  • DDR5 SDRAM: פיתוח טכנולוגיית SDRAM מתקדם והדור הבא של SDRAM, שכותרתו DDR5 נמצא כעת בפיתוח. המפרט הושק בשנת 2016 עם ייצור ראשון צפוי בשנת 2020. DDR5 תפחית את צריכת החשמל תוך הכפלת רוחב הפס והקיבולת.

פרטים נוספים על כל סוג של DDR SDRAM ניתנים בדפים עוקבים.

לאור השימוש הנפחי הגדול ב- SDRAM, הפיתוח מתמשך תמיד כדי להבטיח שהביצועים עומדים בדרישות. SDRAM DDR4 היה האחרון שהושק, והפיתוח נמשך מכיוון שיש צורך עצום בצורות יעילות יותר ויותר של זיכרון מוליכים למחצה.


צפו בסרטון: Different Types of DRAM: SDRAMDDR1DDR2DDR3DDR4LPDDRGDDR (יָנוּאָר 2022).