RAM belleği - bilmeniz gereken her şey [teknik bilgi]

RAM, CPU ve anakart ile birlikte PC'nizin ana bileşenlerinden biridir ve her ikisi de bizim tarafımızdan ilgili makalelerinde çok iyi açıklanmıştır. Bu kez RAM bellek modülleriyle aynı şeyi yapacağız, sadece istediğimiz GB ile ilgili değil, aynı zamanda kartın hangi hızı desteklediğini, daha uyumlu olan veya bilmemiz gereken temel özellikler olan hızı da bulacağız. Tüm bunları aşağıdaki makalede göreceğiz, bu yüzden başlayalım!

Sonunda, makaleyi çok uzun hale getirmemek için size mevcut senaryoda en çok önerilen RAM belleklerini içeren bir rehber bırakacağız.

İçindekiler dizini

PC'deki RAM'in işlevi nedir?

RAM (Rasgele Erişim Belleği), programları oluşturan ve işlemci tarafından kullanılacak tüm talimatların ve görevlerin yüklendiği bellektir. Bu, rasgele erişimli bir depolama alanıdır, çünkü kullanılabilir herhangi bir bellek konumundaki, sistemin ön ekine göre bir veri okumak veya yazmak mümkündür. RAM, bilgileri doğrudan ana depolamadan, ondan çok daha yavaş olan sabit sürücülerden alır, böylece CPU'ya veri aktarımında darboğazları önler.

Mevcut RAM belleği DRAM veya Dinamik RAM türündedir, çünkü içinde depolanan verilerin kaybolmaması için bir voltaj sinyaline ihtiyaç duyar. Bilgisayarı kapattığımızda ve güç olmadığında, içinde saklanan her şey silinecek. Bu anılar, her bir transistör ve kapasitör (hücre) için bir bit bilgi depolayarak yapmak en ucuzudur.

Yenileme gerektirmeyen başka bir bellek, SRAM veya Statik RAM türü vardır, çünkü bilgi biti güç olmadan da saklanır. Üretimi daha pahalıdır ve daha fazla alan gerektirir, bu nedenle örneğin CPU önbelleği daha küçüktür. Diğer bir statik varyant SSD bellekleridir, ancak önbellek SRAM'lerinden daha ucuz ama çok daha yavaş olan NAND kapılarını kullanırlar.

Tarihe kısa bir bakış

Mevcut nesil DDR veya Çift Veri Hızı'na ulaşıncaya kadar RAM belleğin evrimi hakkında kısa bir genel bakış sunacağız.

Manyetik Çekirdek RAM Bellek

Her şey 1949 civarında başlar ve her biti depolamak için manyetik bir çekirdek kullanan anılarla. Bu çekirdek birkaç milimetreden fazla toroid değildi, ancak entegre devrelere kıyasla çok büyüktü, bu yüzden çok az kapasiteye sahiplerdi. 1969 yılında, silikon bazlı yarıiletkenler (transistörler) kullanılmaya başlandığında, Intel ilk pazarlanan 1024 baytlık bir RAM yarattı. 1973'ten başlayarak, teknoloji gelişti ve böylece anıların kapasitesi, SIPP'nin modüler kurulumu ve daha sonraki SIMM anıları için genişletme yuvalarının kullanılmasını gerekli kıldı .

Bir sonraki anılar 1990'da FPM-RAM (Hızlı Sayfa Modu RAM) ve yaklaşık 60 ns'de 66 MHz hıza sahip ilk Intel 486 içindi. Tasarımı, tek bir adres gönderebilmek ve karşılığında bu ardışık adreslerden birkaçını almaktı.

BEDO RAM

Onlardan sonra EDO-RAM (Genişletilmiş Veri Çıkış RAM'i) ve BEDO-RAM (Burst Extended…) ortaya çıktı. İlk veri veri alma ve gönderme yeteneğine sahipti, bu nedenle Pentium MMX ve AMD K6 tarafından kullanılan 320 MB / sn'ye ulaştı. İkincisi, hiçbir zaman ticarileştirilmemelerine rağmen, her saat döngüsünde veri patlamaları (Burt) göndermek için çeşitli bellek konumlarına erişebildi.

Böylece SDRAM (Senkron Dinamik RAM) belleklerin veri okumak ve yazmak için dahili bir saatle senkronize edilmiş bellekler çağına ulaştık. Ünlü Rambus (RD-RAM) ile 1200 MHz'e ulaştılar. Onlardan sonra, SDR-SDRAM (Tek Veri Hızı-SDRAM) mevcut DDR'nin öncülleri olarak ortaya çıktı. Bu anılar doğrudan sistem saatine bağlandı, böylece her saat döngüsünde bir seferde bir veri okuyabiliyor ve yazabiliyorlardı.

DDR'ye evrim

DDR veya Çift Veri Hızı, hızına ve kapsüllemeye bağlı olarak 4 kuşakta gerçekleşen mevcut RAM belleği teknolojisidir. Onlarla birlikte , aynı saat döngüsünde bir değil, iki eşzamanlı veri işlemine sahip olan DIMM kapsülleme kullanılmaya başlandı , böylece performans iki katına çıktı.

DDR

İlk DDR versiyonları 200 MHz'den 400 MHz'e aktarım hızları vermeye başladılar ve 2.5 V'de 182 kontaklı DIMM kapsülleme kullandılar. aynı anda iki veri ile çalışırken, aktarım frekansı veri yolu frekansının iki katıdır. Örneğin: DDR-400'ün 200 MHz veri yolu ve 400 MHz aktarımı vardır.

DDR2, DDR3 ve DDR4

DDR2 ile, her işlemde aktarılan bitler aynı anda 2'den 4'e çıkarıldı, bu nedenle aktarım frekansı da iki katına çıktı. DIMM kapsüllemesinde 1.8V'de 240 kontak vardı . DDR-1200'ler, 300 MHz saat frekansı, 600 MHz veri yolu frekansı ve 1200 MHz aktarım hızı ile en hızlıydı.

3. ve 4. nesil, transistörlerin boyutu azaldıkça daha az voltaj ve daha yüksek frekans ile öncekine göre iyileştirmeler olmuştur. Frekansı arttırarak gecikme süresi de artar, ancak daha hızlı anılardır. DDR3'ler, DDR2 ile uyumlu olmasa da 1.5 V'de 240 pim DIMM tutarken DDR4, 1.35V'de 288 pime yükseldi ve şu anda 4800 veya 5000 MHz aktarıma ulaştı.

Aşağıdaki bölümlerde, şu anda ev tüketici ekipmanı ve sunucuları kullanan DDR4'e daha iyi odaklanacağız.

Yaygın olarak kullanılan arabirim türleri ve nerede bulunacağı

Tarih boyunca bilgisayarlarda dolaşan RAM anıları hakkında zaten iyi bir fikrimiz var, bu yüzden mevcut anılara odaklanalım ve farklı ekipmanlarda ne tür bir kapsülleme bulabileceğimizi görelim.

DIMM (Çift Yerleşik Bellek Modülü) tipi kapsülleme, bellek PCB'nin çift taraflı kenarına doğrudan yapıştırılmış çift hatlı bakır temas pimlerinden oluşan şu anda kullanılmaktadır.

RAM DIMM (masaüstü bilgisayarlar)

Bu tür bir kapsülleme her zaman masaüstü odaklı anakartlarda kullanılır. Pakette DDR4 için 288, DDR3 için 240 kişi bulunur. Bir tarafta toplanan orta alanda, belleğin tahtada bulunan dikey yuvaya doğru yerleştirilmesini sağlamak için bir kalıp var. Çalışma gerilimleri maksimum frekanslarda 1, 2 V ila 1, 45 V arasındadır.

SO-DIMM RAM (taşınabilir ekipman)

Bu , önceki ikili kontağın kompakt versiyonudur. DDR4'ün mevcut versiyonlarında, yuvalarda dikey yerine yatay olarak yerleştirilmiş 260 kontak buluyoruz. Bu nedenle, bu tür yuvalar her şeyden önce DDR4L ve DDR4U bellekleriyle dizüstü bilgisayarlarda ve sunucularda kullanılır. Bu anılar, masaüstü bilgisayarlara kıyasla tüketimi artırmak için genellikle 1.2V'da çalışır.

Kart lehimli RAM bellek

DirectIndustry

Öte yandan, dizüstü bilgisayar işlemcilerinin BGA soketlerine benzer bir yöntem olan doğrudan gemide lehimlenen bellek yongalarına sahibiz. Bu yöntem özellikle HTPC veya LPDDR4 tipi belleklere sahip yalnızca 1.1 V tüketimli ve 2133 MHz frekanslı Akıllı Telefonlar gibi küçük cihazlarda kullanılır

Bu, şu anda GDDR5 ve GDDR6 yongalarını kullanan, DDR4'e göre daha hızlı olan ve doğrudan PCB'ye lehimlenen RAM durumunda da ortaya çıkar.

Şu anda var olan RAM belleği ve kapsülleme türleri

RAM bellek hakkında bilmemiz gereken teknik özellikler

Nasıl ve nerede bağlandığını gördükten sonra, RAM'i dikkate almak için ana özellikleri görelim. Tüm bu faktörler satın aldığımız modülün teknik sayfasına gelecek ve performansını etkileyecektir.

mimari

Anlatabileceğimiz mimari , anıların bağlı oldukları farklı unsurlarla, tabii ki CPU ile iletişim kurma şeklidir. Şu anda sürüm 4'te, her saat döngüsünde iki eşzamanlı işlemde dört bilgi hücresi yazıp okuyabilen DDR mimarisine sahibiz.

Daha küçük transistörlere ve kapasitörlere sahip olmak, DDR3'e kıyasla% 40'a varan enerji tasarrufu ile daha düşük voltajlarda ve daha yüksek hızlarda çalışmayı kolaylaştırır. Bant genişliği de% 50 artırılarak 5000 MHz'e kadar hızlara ulaşıldı. Bu anlamda şüphelerimiz olmayacak, satın alınacak bellek her zaman DDR4 olacak.

kapasite

Bu 1 TB RAM'e sahip olan bira bardağı

Bu DDR4 bellekler bellek yuvalarının içinde daha küçük transistörlere ve dolayısıyla daha yüksek hücre yoğunluğuna sahiptir. Aynı modülde şu anda 32 GB'a kadar kapasitemiz olacak. Kapasite arttıkça, sabit diske daha az erişimle belleğe daha fazla program yüklenebilir.

Hem mevcut AMD hem de Intel işlemciler, anakart ve yuvalarının kapasitesi ile sınırlı olarak maksimum 128 GB'ı destekliyor. Aslında G-Skill gibi üreticiler, yeni nesil sunucu kartları ve hevesli ürün yelpazesi için 8 genişletme yuvasına bağlı 256GB kitleri pazarlamaya başlıyor. Her durumda, 16 veya 32 GB bugün ev bilgisayarları ve oyun oynama trendi.

hız

Mevcut anılardaki hızdan bahsederken, üç farklı önlemi birbirinden ayırmalıyız.

• Saat frekansı: bellek bankalarının yenileme hızında olacak. Veri yolu frekansı: Şu anda saat frekansının dört katıdır, çünkü DDR4'ler her saat döngüsünde 4 bit ile çalışır. Bu hız "DRAM Frekansı" ndaki CPU-Z gibi programlara yansır. Aktarım hızı: DDR'de çift veriyoluna sahip olmak için iki katına çıkacak olan veri ve işlemlerin ulaştığı etkin hızdır. Bu ölçüm modüllere isim verir, örneğin PC4-2400 veya PC4600.

Ve bir örnek: PC4-3600 belleğin saat hızı 450 MHz iken, veriyolu 1800 MHz'de çalışıyor ve 3600 MHz hıza ulaşıyor.

Bir anakart veya RAM'in avantajlarındaki hızdan bahsederken, her zaman aktarım hızına atıfta bulunuruz.

gecikme

Gecikme, RAM'in CPU tarafından yapılan bir talebi sunması için geçen süredir. Daha yüksek gecikme süresine rağmen, hız her zaman modülleri daha hızlı hale getirmesine rağmen, daha fazla frekans, daha fazla gecikme olacaktır. Değerler saat döngüleri veya saatler cinsinden ölçülür.

Gecikmeler XXX-XX biçiminde temsil edilir . Her bir sayının tipik bir örnekle, CL 17-17-17-36 ile 3600 MHz DDR4 ile ne anlama geldiğini görelim:

tarla	tanım
CAS Gecikme Süresi (CL)	Bir sütun adresi belleğe gönderildiğinden ve içinde saklanan verilerin başlangıcından beri saat döngüleridir. Doğru sıra zaten açık olan bir RAM'in ilk bellek bitini okumak için geçen süre.
RAS - CAS Gecikmesi (tRCD)	Bir bellek satırı açıldığından ve içindeki sütunlara erişildiğinden, gereken saat döngüsü sayısı. Etkin satır içermeyen bir belleğin ilk bitini okuma süresi CL + TRCD'dir.
RAS Ön Şarj Süresi (tRP)	Bir önyükleme komutu gönderilip bir sonraki satırı açtıktan sonra gereken saat döngüsü sayısı. Farklı bir satır açıksa belleğin ilk bitini okuma süresi CL + TRCD + TRP'dir
Satır Etkin Saati (tRAS)	Bir satır tetikleme komutu ile önyükleme komutunun gönderilmesi arasında gereken saat döngüsü sayısı. Bu, TRCD ile örtüşen bir satırı dahili olarak yenilemek için geçen zamandır. SDRAM modüllerinde (Syncronous Dynamic RAM, normal) bu değer basitçe CL + TRCD'dir. Aksi takdirde, yaklaşık olarak (2 * CL) + TRCD'ye eşittir.

Modül ve yongaların bütünlüğü etkileneceği için fabrika ayarlarının değiştirilmesi tavsiye edilmese de bu kayıtlara BIOS'tan dokunabilirsiniz. Ryzen durumunda, sahip olduğumuz modüle bağlı olarak bize en iyi yapılandırmayı anlatan RAM Calculator adlı oldukça kullanışlı bir program var.

gerilim

Voltaj, RAM modülünün çalıştığı voltaj değeridir. Diğer elektronik bileşenlerde olduğu gibi, hız ne kadar yüksek olursa, frekansa ulaşmak için daha fazla voltaj gerekecektir.

Bir temel frekans DDR4 modülü (2133 MHz) 1.2V'de çalışır, ancak JEDEC profilleri ile overclock yaparsak, bu voltajı yaklaşık 1.35-1.36 V'ye yükseltmemiz gerekecektir.

ECC ve ECC Olmayan

Bu terimler sık ​​sık bellek RAM'in özelliklerinde ve anakartta görülür. ECC (Hata Düzeltme Kodu) veya İspanyolca Hata Düzeltme Kodu, RAM'den bellekten ve işlemciden aktarılan veriler arasındaki hataları algılamak için aktarma işlemlerinde fazladan bilgi içeren bir sistemdir.

Hız ne kadar yüksek olursa, sistem hatalara o kadar duyarlı olur ve bunun için ECC ve ECC olmayan bellekler vardır. Ancak, ev bilgisayarlarımızda ECC olmayan tipleri her zaman kullanacağız, yani hata düzeltmesi yapmadan. Diğerleri, değiştirilen bitlerin çalışma sırasında veri kaybetmeden düzeltilebildiği sunucular ve profesyonel ortamlar gibi bilgisayarlar için tasarlanmıştır. Yalnızca Intel ve AMD Pro serisi işlemciler ve sunucu işlemciler ECC belleği destekler.

Veri yolu: Çift ve Dört Kanallı

Bu özellik için, bağımsız bir bölüm daha iyi yaparız, çünkü mevcut anılarda çok önemli bir işlevdir ve bu , bir belleğin performansını büyük ölçüde etkiler. Her şeyden önce, bir RAM'in CPU ile iletişim kurması gereken farklı otobüslerin neler olduğunu görelim.

• Veri yolu: CPU'da işlenecek talimatların içeriğinin dolaştığı satır. Bugün 64 bit. Adres veriyolu: veri talebi bir bellek adresi aracılığıyla yapılır. Bu istekleri yapmak ve verilerin nerede depolandığını belirlemek için özel bir veri yolu vardır. Kontrol veriyolu: RAM okuma, yazma, saat ve sıfırlama sinyalleri tarafından kullanılan özel veri yolu.

Çift Kanal veya Çift Kanal teknolojisi, iki farklı bellek modülüne eşzamanlı erişim sağlar . 64 bitlik bir veri yoluna sahip olmak yerine, 128 bite çoğaltılır, böylece CPU'ya daha fazla talimat gelir. CPU'ya (kuzey köprüsü) entegre edilmiş bellek kontrolörleri , modüller kartta aynı renkteki DIMM'ye bağlı olduğu sürece bu kapasiteye sahiptir. Aksi takdirde bağımsız çalışırlar.

AMD'nin X399 yonga setine ve Intel'in X299 yonga setine sahip kartlarda, paralel olarak dört modüle, yani 256-bit veriyoluna sahip Quad Channel'a çalışmak mümkündür. Bunun için, bu anılar özelliklerinde bu kapasiteye sahip olmalıdır.

Performans o kadar üstündür ki, bilgisayarımızda 16 GB RAM'i seçersek, 8 GB'lık iki modülle yapmak, tek bir 16 GB'lik modüle sahip olmaktan daha iyidir.

Hızaşırtma ve JEDEC profilleri

RAM, diğer tüm elektronik bileşenler gibi hızaşırtmaktan sorumludur. Bu, frekansını üreticinin kendisi tarafından belirlenen a priori sınırlarının üzerine çıkarmak anlamına gelir. Bu uygulamanın kullanıcı için örneğin grafik kartları veya işlemcilerden çok daha kontrollü ve sınırlı olduğu doğru olsa da.

Aslında, RAM belleğinin hız aşırtması, bilgisayarımızın BIOS'undan seçebileceğimiz frekans profilleri aracılığıyla doğrudan üretici tarafından yaratıldığından beri kontrollü bir şekilde gerçekleştirilir. Buna özel JEDEC profilleri denir. JEDEC, RAM bellek üreticilerinin hem frekanslar hem de gecikmeler açısından karşılaması gereken temel özellikleri belirleyen bir kuruluştur.

Kullanıcı düzeyinde, anakartın BIOS'unda uygulanan , kartın ve anıların desteklediği maksimum çalışma profilini seçmemize izin veren bir işlevsellik. Profilin frekansı ne kadar büyük olursa, gecikmeler o kadar yüksek olur ve tüm bunlar profilde saklanır, böylece onu seçtiğimizde, frekansa veya zamanlara manuel olarak dokunmaya gerek kalmadan bize mükemmel bir çalışma sağlar. Bir kartın bu profilleri desteklememesi durumunda, RAM'in temel frekansını, yani DDR4'te 2133 MHz veya DDR3'te 1600 MHz'i yapılandıracaktır.

Intel'in tarafında, her zaman kurduğumuz RAM'in en yüksek performans profilini almak için bahsettiğimiz sistem olan XMP (Extreme Memory Profiles) adlı teknolojimiz var. AMD'ye DOCP denir ve işlevi tamamen aynıdır.

Hangi, ne kadar ve ne tür RAM'e ihtiyacım olduğunu biliyorum

RAM'in en ilgili özelliklerini ve kavramlarını gördükten sonra, desteklediğimiz RAM miktarını ve hangi hıza ulaşabileceğini nasıl tanımlayacağımızı bilmek çok yararlı olabilir. Buna ek olarak, şu anda bilgisayarımıza hangi RAM'i kurduğumuzu öğrenmek için yararlı olacaktır.

Bir HTPC'miz varsa, görev çok fazla meyve vermez, çünkü bunlar genellikle modüllerin çok az güncellenmesine izin veren bilgisayarlardır, çünkü bunlar tahtada lehimlenir. Bu, söz konusu ekipmanın özelliklerine bakmamız veya doğrudan açmamız ve garantiyi kaybetmeyeceğimiz için önermediğimiz bir göz muayenesi yapmamız gerekir.

Dizüstü bilgisayarlarda, neredeyse tüm bilgisayarlarda bir sabit vardır: 2666 MHz'de maksimum 32 veya 64 GB RAM'i destekleyen iki SO-DIMM yuvamız var. Soru, içinde bir veya iki modülün yüklü olup olmadığını bilmek olacaktır. Masaüstü bilgisayarlar açısından, biraz daha değişken olacak, ancak hemen hemen her zaman panoya bağlı olarak daha fazla veya daha az hızı destekleyecek 4 DIMM'ye sahip olacağız. Bilgisayarımızın neleri desteklediğini bilmenin anahtarı , kartın özelliklerini görmek iken, taktığımız RAM'in özelliklerini bilmek, ücretsiz CPU-Z yazılımını yüklemeye indirgenir.

İşte sizi her ayrıntıyla ilgilendiren makaleler:

Uyumluluk: RAM belleğinde her zaman önemli bir faktör

Bazen bilgisayarımız için en iyi uyumluluğa sahip RAM'i bulmak gerçek bir baş ağrısı haline gelir. Bu, önceki nesil işlemcilerde ve daha spesifik olarak birkaç uyumsuzluğa sahip olan 1. nesil AMD Ryzen'de oldu.

Şu anda, bazı CPU'lar için diğerlerinden daha uygun bellekler var ve bu da kullanılan çip türünden kaynaklanıyor. Örneğin, Ryzen için Dörtlü Kanal, Pro aralıklı işlemciler için ECC bellekleri vb. Hakkında konuşursak. Intel işlemcilerde, üzerine koyduğumuz belleği pratik olarak yiyecekler, bu çok iyi bir şey çünkü Corsair, HyperX, T-Force veya G.Skill gibi markalar en uygun uyumluluğu sağlayacaktır.

2. ve 3. nesil AMD Ryzen söz konusu olduğunda, Corsair veya G.Skill modüllerinin, özellikle Samsung yongaları için genellikle en büyük bahis olduğu doğru olsa da, büyük problemler yaşamayacağız. Özellikle, birincinin Dominator Serisi ve ikincisinin Trident aralığı. Bu bilgileri önceden bilmek için resmi web sitesindeki özelliklere bakmak her zaman iyidir.

Bir bilgisayarın tüm bileşenleri arasındaki uyumluluğu nasıl belirleyeceğimizi adım adım öğrettiğimiz eksiksiz bir makalemiz var .

Sonuç ve piyasadaki en iyi RAM belleği kılavuzu

Son olarak, RAM ve Intel ve AMD için piyasadaki en ilginç modelleri teknik özellikleri ve daha fazlasını topladığımız RAM anıları kılavuzumuzla bırakıyoruz. Eğer bir anı satın almak istiyorsanız, hayatımızın çok fazla karmaşıklaşmaması için sahip olduğumuz en iyisi budur.

Hangi RAM'i ve hangi hızda kullanıyorsunuz? RAM ile ilgili önemli bilgileri kaçırırsanız, makaleyi güncellemek için bize bir yorum bırakın.