ประเภทของ RAM ที่ใช้งานกับคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน
เกือบทุกความต้องการอุปกรณ์ที่มีความสามารถในการคำนวณ แกะ. ดูอุปกรณ์โปรดของคุณ (เช่น สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต เดสก์ท็อป แล็ปท็อป เครื่องคำนวณกราฟ HDTV ระบบเล่นเกมแบบพกพา ฯลฯ) และคุณควรหาข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับ RAM แม้ว่าโดยทั่วไปแล้ว RAM ทั้งหมดจะมีจุดประสงค์เดียวกัน แต่ก็มีหลายประเภทที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบัน:
- แรมแบบคงที่ (SRAM)
- แรมแบบไดนามิก (DRAM)
- แรมไดนามิกแบบซิงโครนัส (SDRAM)
- อัตราข้อมูลเดียว Synchronous Dynamic RAM (SDR SDRAM)
- Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (DDR SDRAM, DDR2, DDR3, DDR4)
- กราฟิก Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (GDDR SDRAM, GDDR2, GDDR3, GDDR4, GDDR5)
- หน่วยความจำแฟลช
แรมคืออะไร?
RAM ย่อมาจาก Random Access Memory ซึ่งช่วยให้คอมพิวเตอร์มีพื้นที่เสมือนที่จำเป็นในการจัดการข้อมูลและแก้ปัญหาในขณะนั้น คุณสามารถคิดได้ว่าเป็นกระดาษขูดแบบใช้ซ้ำได้ที่คุณจะเขียนโน้ต ตัวเลข หรือภาพวาดด้วยดินสอ หากคุณไม่มีที่ว่างบนกระดาษ คุณสามารถทำสิ่งต่างๆ ได้มากขึ้นโดยลบสิ่งที่คุณไม่ต้องการอีกต่อไป RAM ทำงานในลักษณะเดียวกันเมื่อต้องการพื้นที่เพิ่มเติมเพื่อจัดการกับข้อมูลชั่วคราว (เช่น การเรียกใช้ซอฟต์แวร์/โปรแกรม) กระดาษแผ่นใหญ่ขึ้นทำให้คุณสามารถขีดเขียนไอเดีย (และใหญ่ขึ้น) ได้มากขึ้นในแต่ละครั้งก่อนที่จะต้องลบออก RAM ที่มากขึ้นในคอมพิวเตอร์มีผลเหมือนกัน
RAM มีหลายรูปแบบ (เช่น วิธีการเชื่อมต่อทางกายภาพหรือเชื่อมต่อกับระบบคอมพิวเตอร์) ความจุ (วัดใน MB หรือ GB) ความเร็ว (วัดใน MHz หรือ GHz) และสถาปัตยกรรม ประเด็นเหล่านี้และอื่นๆ เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่ออัปเกรดระบบด้วย RAM เนื่องจากระบบคอมพิวเตอร์ (เช่น ฮาร์ดแวร์ เมนบอร์ด) ต้องปฏิบัติตามแนวทางความเข้ากันได้ที่เข้มงวด ตัวอย่างเช่น:
- คอมพิวเตอร์รุ่นเก่าไม่น่าจะรองรับเทคโนโลยี RAM รุ่นใหม่กว่า
- หน่วยความจำแล็ปท็อปไม่พอดีกับเดสก์ท็อป (และในทางกลับกัน)
- RAM ไม่สามารถใช้งานร่วมกันได้แบบย้อนหลังเสมอไป
- โดยทั่วไป ระบบจะไม่สามารถผสมและจับคู่ RAM ประเภทต่างๆ/รุ่นต่างๆ เข้าด้วยกันได้
แรมแบบคงที่ (SRAM)
- เวลาในตลาด: ทศวรรษ 1990 ถึงปัจจุบัน
- ผลิตภัณฑ์ยอดนิยมที่ใช้ SRAM: กล้องดิจิตอล เราเตอร์ เครื่องพิมพ์ จอ LCD
หนึ่งในสองประเภทหน่วยความจำพื้นฐาน (อีกประเภทหนึ่งคือ DRAM) SRAM ต้องการ กระแสไฟคงที่ เพื่อให้ทำงานได้ เนื่องจากพลังงานที่ต่อเนื่อง ทำให้ SRAM ไม่จำเป็นต้อง 'รีเฟรช' เพื่อจดจำข้อมูลที่จัดเก็บ นี่คือสาเหตุที่ SRAM เรียกว่า 'คงที่' - ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงหรือดำเนินการใดๆ (เช่น การรีเฟรช) เพื่อให้ข้อมูลไม่เสียหาย อย่างไรก็ตาม SRAM เป็นหน่วยความจำที่ระเหยง่าย ซึ่งหมายความว่าข้อมูลทั้งหมดที่จัดเก็บไว้จะสูญหายไปเมื่อไฟฟ้าดับ
ข้อดีของการใช้ SRAM (เทียบกับ DRAM) คือการใช้พลังงานที่ต่ำกว่าและความเร็วในการเข้าถึงที่เร็วขึ้น ข้อเสียของการใช้ SRAM (เทียบกับ DRAM) คือความจุของหน่วยความจำที่น้อยกว่าและต้นทุนการผลิตที่สูงขึ้น เนื่องจากลักษณะเหล่านี้ จึงมักใช้ SRAM ใน:
- แคช CPU (เช่น L1, L2, L3)
- บัฟเฟอร์/แคชฮาร์ดไดรฟ์
- ตัวแปลงดิจิทัลเป็นแอนะล็อก (DAC) บน การ์ดจอ
แรมแบบไดนามิก (DRAM)
- เวลาในตลาด: ทศวรรษ 1970 ถึงกลางปี 1990
- สินค้ายอดนิยมที่ใช้ DRAM: วิดีโอเกมคอนโซล ฮาร์ดแวร์เครือข่าย
หนึ่งในสองประเภทหน่วยความจำพื้นฐาน (อีกประเภทหนึ่งคือ SRAM) DRAM ต้องการ 'รีเฟรช' เป็นระยะ เพื่อให้ทำงานได้ ตัวเก็บประจุที่เก็บข้อมูลใน DRAM จะค่อยๆ คายพลังงานออกมา ไม่มีพลังงานหมายความว่าข้อมูลจะสูญหาย นี่คือสาเหตุที่เรียก DRAM ว่า "ไดนามิก" ซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงหรือดำเนินการอย่างต่อเนื่อง (เช่น การรีเฟรช) เพื่อให้ข้อมูลไม่เสียหาย DRAM ยังเป็นหน่วยความจำที่ระเหยได้ ซึ่งหมายความว่าข้อมูลที่เก็บไว้ทั้งหมดจะสูญหายไปเมื่อไฟฟ้าดับ
ข้อดีของการใช้ DRAM (เทียบกับ SRAM) คือต้นทุนการผลิตที่ต่ำกว่าและความจุหน่วยความจำที่มากขึ้น ข้อเสียของการใช้ DRAM (เทียบกับ SRAM) มีความเร็วในการเข้าถึงที่ช้ากว่าและสิ้นเปลืองพลังงานที่สูงขึ้น เนื่องจากคุณลักษณะเหล่านี้ จึงมักใช้ DRAM ใน:
- หน่วยความจำระบบ
- หน่วยความจำกราฟิกวิดีโอ
ในปี 1990, Extended Data Out Dynamic RAM (EDO DRAM) ได้รับการพัฒนา ตามมาด้วยวิวัฒนาการ ระเบิด EDO RAM (เบโด แดม). หน่วยความจำประเภทนี้มีความน่าสนใจเนื่องจากประสิทธิภาพ/ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นด้วยต้นทุนที่ต่ำลง อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีดังกล่าวล้าสมัยโดยการพัฒนา SDRAM
แรมไดนามิกแบบซิงโครนัส (SDRAM)
- เวลาในตลาด: 2536 ถึงปัจจุบัน
- ผลิตภัณฑ์ยอดนิยมที่ใช้ SDRAM: หน่วยความจำคอมพิวเตอร์ เครื่องเล่นวิดีโอเกม
SDRAM เป็นการจำแนกประเภทของ DRAM ที่ทำงานประสานกับนาฬิกา CPU ซึ่งหมายความว่าจะรอสัญญาณนาฬิกาก่อนที่จะตอบสนองต่อการป้อนข้อมูล (เช่น ส่วนต่อประสานกับผู้ใช้) ในทางตรงกันข้าม DRAM เป็นแบบอะซิงโครนัส ซึ่งหมายความว่าจะตอบสนองต่อการป้อนข้อมูลทันที แต่ประโยชน์ของการทำงานแบบซิงโครนัสคือ CPU สามารถประมวลผลคำสั่งที่ทับซ้อนกันแบบขนานหรือที่เรียกว่า 'pipelining'—ความสามารถในการรับ (อ่าน) คำสั่งใหม่ก่อนที่คำสั่งก่อนหน้าจะได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์ (เขียน).
แม้ว่าการวางท่อจะไม่ส่งผลต่อเวลาที่ใช้ในการประมวลผลคำแนะนำ แต่ก็ช่วยให้สามารถดำเนินการตามคำแนะนำเพิ่มเติมได้พร้อมๆ กัน กำลังประมวลผลหนึ่งอ่าน และ คำสั่งเขียนหนึ่งคำสั่งต่อรอบสัญญาณนาฬิกาส่งผลให้อัตราการถ่ายโอน/ประสิทธิภาพ CPU โดยรวมสูงขึ้น SDRAM รองรับการทำไปป์ไลน์เนื่องจากหน่วยความจำถูกแบ่งออกเป็นแบ๊งค์แยก ซึ่งนำไปสู่ความต้องการที่แพร่หลายมากกว่า DRAM พื้นฐาน
อัตราข้อมูลเดียว Synchronous Dynamic RAM (SDR SDRAM)
- เวลาในตลาด: 2536 ถึงปัจจุบัน
- ผลิตภัณฑ์ยอดนิยมที่ใช้ SDR SDRAM: หน่วยความจำคอมพิวเตอร์ เครื่องเล่นวิดีโอเกม
SDR SDRAM เป็นคำขยายสำหรับ SDRAM — ทั้งสองประเภทเป็นแบบเดียวกัน แต่ส่วนใหญ่มักเรียกว่า SDRAM 'อัตราข้อมูลเดียว' ระบุว่าหน่วยความจำประมวลผลคำสั่งอ่านและเขียนหนึ่งคำสั่งต่อรอบนาฬิกาอย่างไร การติดฉลากนี้ช่วยชี้แจงการเปรียบเทียบระหว่าง SDR SDRAM และ DDR SDRAM:
- DDR SDRAM คือการพัฒนารุ่นที่สองของ SDR SDRAM
Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (DDR SDRAM)
- เวลาในตลาด: 2000 ถึงปัจจุบัน
- ผลิตภัณฑ์ยอดนิยมที่ใช้ DDR SDRAM: หน่วยความจำคอมพิวเตอร์
DDR SDRAM ทำงานเหมือน SDR SDRAM ซึ่งเร็วกว่าเพียงสองเท่า DDR SDRAM สามารถประมวลผลได้ สองอ่านและสองเขียนคำแนะนำ ต่อรอบนาฬิกา (ด้วยเหตุนี้ 'สองเท่า') แม้ว่าจะมีฟังก์ชันคล้ายกัน แต่ DDR SDRAM มีความแตกต่างทางกายภาพ (184 พินและรอยบากเดียวบนตัวเชื่อมต่อ) กับ SDR SDRAM (168 พินและรอยบากสองรอยบนตัวเชื่อมต่อ) DDR SDRAM ยังทำงานที่แรงดันไฟฟ้ามาตรฐานที่ต่ำกว่า (2.5 V จาก 3.3 V) ทำให้ไม่สามารถใช้งานร่วมกับ SDR SDRAM รุ่นเก่าได้
- DDR2 SDRAM เป็นการอัปเกรดวิวัฒนาการเป็น DDR SDRAM ในขณะที่ยังคงอัตราการส่งข้อมูลเป็นสองเท่า (กำลังประมวลผลสองคำสั่งอ่านและเขียนสองคำสั่งต่อรอบสัญญาณนาฬิกา) DDR2 SDRAM นั้นเร็วกว่าเพราะสามารถทำงานได้ที่ความเร็วสัญญาณนาฬิกาที่สูงขึ้น มาตรฐาน (ไม่ โอเวอร์คล็อก) โมดูลหน่วยความจำ DDR สูงสุดที่ 200 MHz ในขณะที่โมดูลหน่วยความจำ DDR2 มาตรฐานสูงสุดที่ 533 MHz DDR2 SDRAM ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า (1.8 V) พร้อมพินมากขึ้น (240) ซึ่งป้องกันการย้อนกลับ ความเข้ากันได้
- DDR3 SDRAM ปรับปรุงประสิทธิภาพเหนือ DDR2 SDRAM ผ่านการประมวลผลสัญญาณขั้นสูง (ความน่าเชื่อถือ) ความจุหน่วยความจำที่มากขึ้น การใช้พลังงานที่ลดลง (1.5 V) และความเร็วสัญญาณนาฬิกามาตรฐานที่สูงขึ้น (สูงสุด 800 เมกะเฮิรตซ์) แม้ว่า DDR3 SDRAM จะมีจำนวนพินเท่ากันกับ DDR2 SDRAM (240) แต่ส่วนอื่นๆ ทั้งหมดก็ป้องกันความเข้ากันได้แบบย้อนหลัง
- DDR4 SDRAM ปรับปรุงประสิทธิภาพเหนือ DDR3 SDRAM ผ่านการประมวลผลสัญญาณขั้นสูง (ความน่าเชื่อถือ) แม้กระทั่ง ความจุหน่วยความจำที่มากขึ้น การใช้พลังงานที่ลดลง (1.2 V) และความเร็วสัญญาณนาฬิกามาตรฐานที่สูงขึ้น (สูงสุด 1600 เมกะเฮิรตซ์) DDR4 SDRAM ใช้การกำหนดค่า 288 พิน ซึ่งยังป้องกันความเข้ากันได้แบบย้อนหลังอีกด้วย
กราฟิก Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM (GDDR SDRAM)
- เวลาในตลาด: 2546 ถึงปัจจุบัน
- สินค้ายอดนิยมที่ใช้ GDDR SDRAM: การ์ดแสดงผลวิดีโอ, แท็บเล็ตบางรุ่น
GDDR SDRAM เป็น DDR SDRAM ประเภทหนึ่งที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการเรนเดอร์กราฟิกวิดีโอ โดยทั่วไปจะใช้ร่วมกับ GPU เฉพาะ (หน่วยประมวลผลกราฟิก) บนการ์ดวิดีโอ เกมพีซีสมัยใหม่เป็นที่รู้กันว่าผลักดันซองจดหมายด้วยสภาพแวดล้อมที่มีความละเอียดสูงที่สมจริงอย่างไม่น่าเชื่อ มักจะต้องการสเปกระบบที่แข็งแกร่งและฮาร์ดแวร์การ์ดวิดีโอที่ดีที่สุดเพื่อที่จะเล่น (โดยเฉพาะเมื่อ โดยใช้ จอแสดงผลความละเอียดสูง 720p หรือ 1080p).
- เช่นเดียวกับ DDR SDRAM GDDR SDRAM มีสายวิวัฒนาการของตัวเอง (ปรับปรุงประสิทธิภาพและลดการใช้พลังงาน): GDDR2 SDRAM, GDDR3 SDRAM, GDDR4 SDRAM และ GDDR5 SDRAM
แม้จะแชร์คุณลักษณะที่คล้ายคลึงกันมากกับ DDR SDRAM แต่ GDDR SDRAM ก็ไม่เหมือนกันทุกประการ มีวิธีการทำงานของ GDDR SDRAM ที่แตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับวิธีที่แบนด์วิดท์ได้รับการสนับสนุนมากกว่าเวลาแฝง GDDR SDRAM คาดว่าจะประมวลผลข้อมูลจำนวนมหาศาล (แบนด์วิดท์) แต่ไม่จำเป็นต้องเร็วสุด (แฝง) นึกถึงทางหลวง 16 เลนที่ตั้ง 55 ไมล์ต่อชั่วโมง ในการเปรียบเทียบ DDR SDRAM คาดว่าจะมีเวลาแฝงต่ำเพื่อตอบสนองต่อ CPU ในทันที นึกถึงทางหลวง 2 เลนที่ 85 ไมล์ต่อชั่วโมง
หน่วยความจำแฟลช
- เวลาในตลาด: พ.ศ. 2527 ถึงปัจจุบัน
- สินค้ายอดนิยมที่ใช้หน่วยความจำแฟลช: กล้องดิจิตอล สมาร์ทโฟน/แท็บเล็ต ระบบเกม/ของเล่นแบบใช้มือถือ
หน่วยความจำแฟลชเป็นประเภท ไม่ระเหย สื่อบันทึกข้อมูลที่เก็บข้อมูลทั้งหมดหลังจากไฟฟ้าดับ แม้จะมีชื่อ แต่หน่วยความจำแฟลชก็อยู่ในรูปแบบและการทำงานที่ใกล้เคียงกว่า (เช่น การจัดเก็บและการถ่ายโอนข้อมูล) ถึง โซลิดสเตตไดรฟ์ กว่าแรมชนิดดังกล่าว หน่วยความจำแฟลชมักใช้ใน:
- แฟลชไดรฟ์ USB
- เครื่องพิมพ์
- เครื่องเล่นมีเดียแบบพกพา
- การ์ดหน่วยความจำ
- อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์/ของเล่นขนาดเล็ก
คำถามที่พบบ่อย
- มี RAM ประเภทที่ดีที่สุดหรือไม่? ไม่มี เพราะ RAM ประเภทต่างๆ มักมีแอปพลิเคชันที่แตกต่างกันมาก แต่สำหรับผู้ใช้คอมพิวเตอร์ที่บ้าน ตัวเลือกที่ดีที่สุดในปัจจุบันคือ DDR4
- อะไรเร็วที่สุด: DDR2 DDR3. หรือ DDR4? RAM แต่ละรุ่นมีการปรับปรุงจากรุ่นก่อน นำความเร็วที่เร็วขึ้นและแบนด์วิดธ์ที่มากขึ้นมาสู่ตาราง RAM ที่เร็วที่สุดในบริบทของการใช้คอมพิวเตอร์ที่บ้านคือ DDR4 อย่างง่ายดาย