RAM có tác dụng gì? Hoạt động thế nào? Các loại RAM hiện nay

VPS MMO Chính Hãng, Giá Uy Tín, Chất Lượng - VPSMMO.XYZ
VPS MMO Chính Hãng, Giá Uy Tín, Chất Lượng
VPS MMO Chính Hãng, Giá Uy Tín, Chất Lượng
RAM có tác dụng gì? Hoạt động thế nào? Các loại RAM hiện nay
/

RAM là gì? Bộ nhớ RAM dùng để làm gì? RAM có tác dụng gì? Bộ nhớ RAM hoạt động thế nào? Hiện nay có những loại RAM nào? Trong bài viết này chúng ta sẽ nói về một trong những thành phần quan trọng nhất của máy tính đó chính là bộ nhớ lưu trữ tạm thời, cái mà mọi người thường gọi là RAM.

RAM được viết tắt từ Random Access Memory, RAM được kết nối với bo mạch chủ thông các mô-đun được gọi là DIMM.

DIMM là gì?

DIMM là viết tắt từ Dual Inline Memory Module, DIMM là một mô-đun nội tuyến kép vì nó có hai hàng chân độc lập, mỗi hàng chân ở mỗi bên. Một mô-đun, bộ nhớ DIMM có thể có 168, 184, 240 hoặc 288 chân. Sau khi đã được gắn RAM vào, DIMM sẽ được gắn lên trên bo mạch chủ trong các khe cắm bộ nhớ. Một bo mạch chủ có thể có nhiều khe cắm bộ nhớ, trung bình một bo mạch chủ thường sẽ có từ 2 đến 4 khe cắm bộ nhớ.

RAM xử lý dữ liệu thế nào trong máy tính?

Nếu dữ liệu hoặc các chương trình máy tính muốn chạy trên máy tính trước tiên, nó cần phải được tải vào RAM, ban đầu dữ liệu hoặc các chương trình máy tính đã được lưu trữ ở trong ổ cứng sau đó, từ ổ cứng, chúng sẽ được tải vào RAM.

Ngay khi đã được tải vào RAM, CPU có thể truy cập dữ liệu này hoặc chạy các chương trình máy tính này trong quá trình hoạt động này, nếu dung lượng bộ nhớ của RAM quá thấp, thì nó có thể không chứa được tất cả dữ liệu mà CPU cần.

Cách thức dữ liệu được xử lý trong máy tính thông qua RAM
Cách thức dữ liệu được xử lý trong máy tính thông qua RAM

Khi điều này xảy ra một phần dữ liệu sẽ phải được lưu trên ổ cứng để bù cho bộ nhớ thấp của RAM. Vì vậy, thay vì tất cả dữ liệu chỉ cần đi từ RAM đến CPU thì giờ đây, RAM phải thực hiện thêm công việc. Nó phải quay ngược lại ổ cứng để lấy thêm dữ liệu từ ổ cứng để tiếp tục gửi cho CPU. Và khi điều này xảy ra, nó sẽ làm chậm máy tính của bạn.

Tại sao cần nâng RAM cho máy tính?

Vì RAM phải thực hiện nhiều công việc hơn và ổ cứng thường có tốc độ xử lý chậm chạp hơn so với RAM, để giải quyết vấn đề này tất cả những gì bạn cần làm là tăng dung lượng RAM trên máy tính. Bằng cách tăng RAM nhiều dữ liệu có thể sẽ được tải vào RAM hơn, mà không cần phải liên tục truy cập vào ổ cứng chậm chạp, kết quả là máy tính của bạn sẽ hoạt động nhanh hơn.

Đây cũng là lý do tại sao một máy tính có nhiều RAM thường có xu hướng hoạt động nhanh hơn một máy tính có ít RAM. Không giống như ổ cứng của máy tính trong quá trình hoạt động, RAM cần được cung cấp nguồn điện liên tục để có thể lưu trữ dữ liệu. Nếu ngừng cung cấp nguồn thì dữ liệu trong RAM sẽ bị mất.

Có những loại RAM nào?

RAM cũng có nhiều loại khác nhau như Dynamic RAM; SD RAM; RD RAM và gần đây nhất là DDR RAM. Dưới đây là phân tích kỹ thuật về các loại RAM theo chuỗi thời gian tiến hóa:

Dynamic RAM là gì?

Về mặt vật lý RAM động lưu trữ mỗi bit dữ liệu trong một tụ điện riêng bên trong mạch tích hợp. Tụ điện có thể được nạp hoặc xả hai trạng thái này, đại diện cho hai trạng thái của một bit (có giá trị là 0 hoặc 1). RAM động được gọi là động, vì nó cần được làm tươi sau mỗi khoảng thời gian vài mili giây để bù đắp cho sự rò rỉ điện của tụ điện. Vì tụ điện bị rò điện, nên nếu không được làm tươi lại đều đặn thì các bit dữ liệu lưu trên RAM động sẽ mất dần.

SD RAM là gì?

Một loại bộ nhớ khác được gọi là SD RAM, viết tắt của Synchronous Dynamic RAM. Loại bộ nhớ này là cái mà đang được sử dụng ngày nay trong RAM DIMM. SD RAM cũng có các tụ điện như D RAM.

So sánh D RAM và SD RAM

Sự khác biệt giữa SD RAM và D RAM về cơ bản chỉ là tốc độ.

Sự khác nhau giữa DRAM và SDRAM
Sự khác nhau giữa DRAM và SDRAM

Công nghệ DRAM cũ hoạt động không đồng bộ với tốc độ xung nhịp của CPU, về cơ bản là nó chạy chậm hơn CPU. Nhưng với SD RAM có thể chạy đồng bộ với tốc độ xung nhịp của CPU. Đó là lý do tại sao nó chạy nhanh hơn DRAM. Tất cả các tín hiệu của SD RAM được đồng bộ với tốc độ xung nhịp của CPU để kiểm soát thời gian tốt hơn.

Như đã trình bày lúc đầu, RAM gắn trên bo mạch chủ thông qua mô-đun được gọi là DIMM. Các DIMM sẽ có dung lượng bộ nhớ khác nhau. Hiện tại, chúng thường dao động từ 128 megabyte đến 32 gigabyte mỗi DIMM. SD RAM cũng có nhiều tốc độ hoạt động khác nhau, trước khi nói về tốc độ của RAM, chúng ta cần hiểu một số khái niệm sau đây. Thuật ngữ đường dẫn dữ liệu 64 bit hoặc 32 bit được dùng để chỉ số lượng bit dữ liệu, được truyền tại một thời điểm hoặc trong một chu kỳ xung nhịp.

Càng có nhiều bit dữ liệu được truyền đi trong một chu kỳ xung nhịp, thì máy tính sẽ càng chạy nhanh. Ví dụ, khi bạn thấy một DIMM có đường dẫn dữ liệu 64 bit, điều đó có nghĩa là chúng có thể truyền được 64 bit dữ liệu cùng một lúc tại 1 thời điểm. Trước khi DIMM ra đời, thế hệ cũ của mô-đun RAM được gọi là SIMM. Và SIMM có đường dẫn dữ liệu 32 bit, nghĩa là nó chỉ có thể truyền được 32 bit dữ liệu cùng một lúc tại 1 thời điểm.

Đó là lý do tại sao DIMM nhanh hơn SIMM. Vì chúng có thể truyền gấp đôi lượng dữ liệu trên mỗi chu kỳ xung nhịp. Khái niệm một bit, hoặc một bit dữ liệu là dạng dữ liệu nhỏ nhất mà máy tính đọc được. Bởi vì trong thế giới điện toán, máy tính chỉ hiểu được những giá trị là không hoặc một. Đó là hai giá trị mà có thể biểu thị bằng một bit dữ liệu.

Đơn vị kế tiếp của bit là byte. Tám bit bằng một byte, vì vậy nếu một DIMM bộ nhớ có đường dẫn dữ liệu 64 bit, thì điều đó có nghĩa là nó có đường dẫn dữ liệu rộng 8 byte. Vì 64 chia cho 8 bằng 8. Quay trở lại với SD RAM. Nó có nhiều mức tốc độ khác nhau. Ví dụ, một thanh SD RAM cũ vào cuối những năm 1990, có thể được gắn nhãn là PC-100. Số 100 có nghĩa là tốc độ tối đa mà nó hoạt động là 100 megahertz.

Vì SD RAM chỉ có các mô-đun 64 bit như chúng ta đã đề cập ở trên nên nó có một đường dẫn dữ liệu rộng 8 byte. Bây giờ, để tính ra giá trị băng thông tối đa của PC-100, bạn chỉ cần nhân 100 megahertz với 8 byte thì kết quả sẽ là 800 megabyte trên giây. Điều đó có nghĩa là một thanh SD RAM cũ với nhãn là PC-100, nó có thể truyền dữ liệu với tốc độ tối đa là 800 megabyte mỗi giây.

Tương tự, đối với một mô-đun SD RAM có nhãn là PC-133. Bạn nhân 133 với 8 sẽ bằng 1066, vì vậy tổng băng thông cho PC-133 bằng 1066 megabyte mỗi giây. Về mặt kỹ thuật, thì 133 nhân 8 thực sự chỉ bằng 1064 thôi, nhưng 1066 mới là chính xác, vì tốc độ xung nhịp thực tế là 133,3333. Nên nếu lấy 133,3333 nhân 8 thì sẽ được làm tròn thành 1066.

RD RAM là gì?

Có một loại bộ nhớ khác được gọi là RD RAM, được phát triển bởi Rambus Inc và họ đã phát triển RIMM viết tắt của Rambus Inline Memory Module. RIMM có 184 chân và trông tương tự như DIMM, chỉ khác vị trí các rãnh dưới cùng, nằm ở trung tâm của mô-đun. Vào năm 1999, RIMM là bước đột phá về tốc độ của bộ nhớ, nó chạy ở tốc độ 800 megahertz, nhanh hơn đáng kể so với SDRAM, chỉ chạy ở mức 133 megahertz tại thời điểm đó.

DDR RAM là gì?

Khi công nghệ ngày càng phát triển, tốc độ của vi xử lý và đường dẫn dữ liệu cũng đã nhanh hơn. Một công nghệ RAM mới đã được phát triển để theo kịp tốc độ nhanh hơn của máy tính, công nghệ mới hơn này được gọi là DDR, viết tắt của Double Data Rate.

Nó sẽ gửi gấp đôi lượng dữ liệu trong mỗi chu kỳ xung nhịp, so với thế hệ không phải DDR. Trong khi ở những thế hệ RAM cũ, chỉ sử dụng cạnh lên của tín hiệu xung nhịp để truyền dữ liệu, nhưng đối với DDR, nó sẽ sử dụng cả cạnh lên và cạnh xuống của tín hiệu xung nhịp để gửi dữ liệu. Điều này đã cho phép DDR, có khả năng gửi gấp đôi lượng dữ liệu.

Đây là minh họa sự khác biệt giữa DDR và thế hệ RAM cũ, mặc dù tín hiệu xung nhịp của hệ thống, đang giao động ở cùng một tốc độ cho cả hai mô-đun RAM. Nhưng DDR có thể gửi gấp đôi lượng dữ liệu, vì nó tận dụng cả hai cạnh lên và cạnh xuống của tính hiệu xung nhịp.

Sự khác nhau giữa DDR và thế hệ RAM cũ
Sự khác nhau giữa DDR và thế hệ RAM cũ

DDR được dán nhãn theo nguyên tắc khác so với RAM không phải là DDR.Trên nhãn của DDR RAM có thể bao gồm cả tốc độ xung nhịp và tổng băng thông trong tên của nó. Ví dụ như một DIMM DDR có nhãn DDR-333, PC-2700. Trong đó, số 333 có nghĩa là tốc độ xung nhịp và số 2700 là tổng băng thông thực tế. Bạn có thể kiểm tra bằng cách lấy 333 megahertz nhân với 8 byte thì sẽ bằng 2700 megabyte mỗi giây, đó là lý do nó có tên là PC-2700.

RAM DDR2

Công nghệ mới ra sau DDR là DDR2. DDR2 nhanh hơn DDR, vì nó cho phép tốc độ bus cao hơn và gửi gấp đôi lượng dữ liệu so với DDR. Và nó cũng sử dụng ít năng lượng hơn DDR, một DIMM DDR2 có 240 chân so với DDR chỉ có 184 chân. DDR2 được dán nhãn giống DDR, nhưng với sự khác biệt nhỏ là có số 2 phía sau chữ DDR và phía sau chữ PC. Ví dụ, DIMM DDR2 có thể được dán nhãn DDR2-800, PC2-6400. Vì vậy, đó là cách bạn có thể xác định bộ nhớ DDR2 thông qua nhãn của nó.

RAM DDR3

Ngay sau DDR2 là DDR3, DDR3 nhanh gấp đôi so với DDR2 và nó cũng sử dụng ít năng lượng hơn DDR2. Cũng giống như DDR2, DDR3 cũng có 240 chân nhưng các rãnh sẽ ở các vị trí khác nhau. Vì vậy bạn không thể đặt mua DIMM DDR3 để cắm vào khe RAM được tạo cho DDR2.

Trong thực tế bo mạch chủ được tạo ra để hỗ trợ một loại bộ nhớ nhất định vì vậy bạn không thể trộn lẫn giữa DDR 1, 2, 3 hoặc 4 trên cùng một bo mạch chủ. Một ví dụ về DDR3 sẽ là DDR3-1600 PC3-12800 và thế hệ thứ tư của DDR, SD RAM là DDR4.

RAM DDR 4

DDR4 có 288 chân và nó cũng sử dụng ít năng lượng hơn so với thế hệ DDR trước đó, DDR4 cũng cung cấp tốc độ cao hơn DDR3, chẳng hạn như DDR4-4266 PC4-34100, có băng thông tối đa đáng kinh ngạc là 34100 megabyte mỗi giây.

Ưu điểm RAM DDR4
Ưu điểm RAM DDR4

Trong các hệ thống có yêu cầu cao, nơi mà các sai sót về dữ liệu trong bộ nhớ là không thể chấp nhận được. Chẳng hạn như máy chủ kiểm soát dữ liệu tài chính, dữ liệu y tế khẩn cấp hoặc dữ liệu chính phủ,… Những máy chủ này không thể ngừng hoạt động vì bất kỳ lý do gì và đó là lý do tại sao những máy chủ đó phải sử dụng mô-đun RAM ECC.

RAM ECC

ECC là viết tắt từ Error Correcting Code, RAM ECC là loại RAM có khả năng điều khiển được dòng dữ liệu truy xuất trong nó giúp tự động sửa lỗi. Khi xảy ra xung đột, RAM ECC chỉ cần yêu cầu gửi lại đúng gói tin bị hỏng. RAM ECC có độ ổn định rất cao, giúp bạn giảm rủi ro và chi phí vận hành toàn bộ hệ thống.

Bạn có thể nhận biết liệu một mô-đun RAM nào đó có ECC hay không, bằng cách đếm số lượng chip bộ nhớ trên mô-đun. Một mô-đun RAM thông thường, nó sẽ có tám chip nhớ nhưng trong mô-đun RAM ECC, nó sẽ có 9 chip nhớ.

Tôi yêu thích công nghệ và rất muốn được chia sẻ về nhiều kiến thức khác trong lĩnh vực công nghệ, bạn có thể đánh dấu lại trang web này để theo dõi những bài chia sẻ tiếp theo của tôi. Xin cảm ơn vì bạn đã dành thời gian đọc bài viết này và nếu thấy thông tin hữu ích thì vui lòng chia sẻ nó với người bạn quan tâm.

Nguồn: Trithucnhanloai.

Nguồn: https://vpschinhhang.com/ram-co-tac-dung-gi-hoat-dong-the-nao-cac-loai-ram-hien-nay/

VPS MMO Chính Hãng, Giá Uy Tín, Chất Lượng - VPSMMO.XYZ

Bình luận