RAM 또는 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory ) 는 모든 최신 컴퓨터에서 매우 중요한 부분입니다. 컴퓨터 의 CPU (중앙 처리 장치)는 작업을 수행하기 위해 데이터와 명령이 필요합니다. 그 정보는 어딘가에 저장되어야 합니다. "어딘가"를 컴퓨터 메모리라고 합니다.
다양한 유형의 RAM 메모리가 있으며 각각 장단점이 있습니다. CPU 에는 (CPUs)CPU " 캐시" 로 알려진 매우 적은 양의 메모리가 내장되어 있습니다 . 이 메모리는 엄청나게 빠르며 본질적으로 CPU 자체의 일부입니다. 그러나 가격이 매우 비싸 컴퓨터의 기본 메모리로 사용할 수 없습니다.
RAM 이 작동 하는 곳 입니다. RAM 은 메모리 버스에 연결된 실리콘 컴퓨터 칩의 형태로 제공됩니다. CPU 자체 의 캐시 메모리 는 실제로 RAM 의 한 형태이기도 하지만 일반적으로 사용되는 용어는 CPU 외부에 있는 이러한 메모리 칩을 의미합니다 .
메모리 버스는 단순히 CPU 와 RAM 자체 사이에서 정보를 이동하는 전용 회로 세트입니다. 운영 체제 는 CPU 요구 사항에 대비하여 시스템 의 훨씬 느린 기계 또는 솔리드 스테이트 하드 드라이브 에서 정보를 이동합니다. (solid-state hard drive)예를 들어, 비디오 게임이 "로딩" 중일 때 데이터는 하드 드라이브에서 RAM 으로 이동됩니다 .
비유하자면 RAM 은 책상 위, 서랍은 하드 드라이브로 생각하고 자신이 CPU 역할을 한다고 생각하십시오 . 책상 위에 있는 항목을 빠르고 쉽게 작업할 수 있지만 공간이 너무 부족합니다. 즉, 필요할 때 책상 표면과 서랍 사이에서 물건을 옮겨야 합니다.
오늘날 사용되는 컴퓨터, 스마트폰, 게임 콘솔 및 기타 모든 유형의 컴퓨팅 장치에는 일종의 RAM(some type of RAM) 이 있습니다. 우리는 각각에 대해 살펴보고 그것이 어떻게 작동하고 무엇에 사용되는지 설명할 것입니다. 특히(Specifically) 다음 유형의 RAM을 다룹니다.
- 스램
- 적은 양
- SDRAM
- SDR 램
- DDR SDRAM
- 동독
- HMB
그것이 위협적인 횡설수설처럼 들리더라도 걱정하지 마십시오. 곧 모든 것이 매우 명확해질 것입니다.
SRAM – 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM – Static Random Access Memory)
RAM 의 두 가지 기본 유형 중 하나인 SRAM 은(SRAM) 현재 저장 중인 정보를 유지하기 위해 "새로 고침"할 필요가 없기 때문에 특별합니다. 회로를 통해 전력이 흐르는 한 정보는 제자리에 유지됩니다.
SRAM은 다수의 트랜지스터(4-6)로 구성되며 그 특성 덕분에 매우 빠릅니다. 그러나 상대적으로 복잡하고 비용이 많이 들기 때문에 초고속 캐시 메모리로 사용 되는 CPU(CPUs) 에서 찾을 수 있습니다 .
데이터가 빠르게 이동해야 하지만 병목 현상이 발생할 수 있는 곳에 소량의 SRAM 캐시도 있습니다. (SRAM)하드(Hard) 드라이브 버퍼는 이 사용 사례의 좋은 예입니다. 장치가 더 많은 데이터를 필요로 하는 곳이면 어디든지 원활하게 전송하는 데 도움 이 되는 일부 SRAM 이 있을 수 있습니다 .
DRAM – 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM – Dynamic Random Access Memory)
DRAM은 다른(other ) 일반적인 유형의 RAM 설계입니다. DRAM 메모리는 트랜지스터와 커패시터를 사용하여 구축됩니다. 각 메모리 셀을 새로 고치지 않으면 내용이 손실됩니다. 이것이 "정적"이 아니라 "동적"이라고 불리는 이유입니다.
DRAM 은 (DRAM)SRAM 보다 훨씬 느리지 만 여전히 하드 드라이브와 같은 보조 저장 장치보다 훨씬 빠릅니다. 또한 SRAM 보다 훨씬 저렴하고 컴퓨터에 기본 (SRAM)RAM 솔루션 으로 온보드 수 기가바이트의 DRAM 이 있는 것이 일반적입니다.(DRAM)
SDRAM – 동기식 동적 랜덤 액세스 메모리(SDRAM – Synchronous Dynamic Random Access Memory)
어떤 사람들은 SDRAM 이 (SDRAM)SRAM 과 DRAM 의 혼합 이라고 생각하는 것 같지만 그렇지 않습니다! CPU 클럭 에 동기화된 DRAM 입니다 .(DRAM)
DRAM 모듈 은 데이터 입력 요청에 응답하기 전에 CPU 를 기다립니다 . 동기적 특성과 SDRAM(SDRAM) 메모리가 뱅크로 구성되는 방식 덕분에 CPU 는 여러 명령을 동시에 완료할 수 있어 전반적인 성능이 크게 향상됩니다.
SDRAM 은 오늘날 대부분의 컴퓨터에서 사용되는 기본 RAM 유형 의 기본 형태입니다 . SDR SDRAM 또는 단일 데이터 속도 동기 동적 랜덤 액세스 메모리(Single Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) 라고도 합니다. 기본적으로 오늘날 컴퓨터에서 사용되는 메모리 유형과 동일하지만 기본 SDR 형식은 거의 사용되지 않으며 목록에 있는 다음 유형의 RAM 으로 대체되었습니다.
Double Data Rate 동기식 동적 랜덤 액세스 메모리(Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)
가장 먼저 알아야 할 것은 여러 세대의 DDR 메모리가 있다는 것입니다. 뒤에서 DDR 1(DDR 1) 이라고 하는 1세대는 읽기 및 쓰기 작업이 클록 주기의 최고점과 최저점 모두에서 발생하도록 하여 SDRAM 의 속도를 두 배로 늘렸습니다 .
DDR2 , DDR3 및 오늘날 DDR4 는 1세대 DDR 에서 기하급수적으로 향상되었습니다 . 이러한 메모리 모듈의 성능은 초당 메가 전송(Mega Transfers per Second ) 또는 "MT/S"로 측정됩니다. 1 메가 전송은 본질적으로 백만 클록 사이클과 같습니다. 가장 빠른 1세대 DDR 칩은 MT/s 를 수행할 수 있습니다. DDR4 는 3200MT (DDR4)MT/s 만큼 빠를 수 있습니다 !
GDDR SDRAM – 그래픽 더블 데이터 레이트 랜덤 액세스 메모리 (GDDR SDRAM – Graphics Double Data Rate Random Access Memory )
GDDR 은 현재 6세대에 있으며 거의 독점적 으로 비디오 카드 또는 게임 콘솔 의 GPU (그래픽 처리 장치)에 연결되어 있습니다. GDDR 은 일반 DDR 과 관련이 있지만 그래픽 사용 사례를 위해 설계되었습니다. 짧은 대기 시간에 대해 덜 걱정하면서 방대한 양의 대역폭을 강조합니다.
즉, 이 메모리는 일반 SDRAM 만큼 빠르게 응답하지 않지만 응답 할 때 한 번에 더 많은 정보를 이동할 수 있습니다. 이는 장면을 렌더링하기 위해 많은 기가바이트의 텍스처 데이터를 스트리밍해야 하고 소량의 대기 시간이 실질적인 결과를 가져오지 않는 그래픽 애플리케이션에 적합합니다.
이름에도 불구하고 GDDR 은 일반 시스템 RAM 으로 사용할 수 있습니다 . 예를 들어 PlayStation 4 에는 개발자가 원하는 대로 분할할 수 있는 단일 GDDR 메모리 풀이 있으며 필요에 따라 (GDDR)CPU 와 GPU 에 일부를 할당할 수 있습니다.
HBM – 고대역폭 메모리(HBM – High Bandwidth Memory)
GDDR 에는 (GDDR)AMD 가 만든 제한된 수의 그래픽 카드에 탑재된 HBM 메모리(HBM memory) 형태의 경쟁자가 있습니다. 현재(Currently) 최신 버전은 HBM 2 이지만 GDDR 을 대체할지 아니면 없어질지 불확실합니다.
메모리 성능의 가장 중요한 부분은 주어진 시간 내에 이동할 수 있는 총 데이터 양입니다. 이를 수행하는 한 가지 방법은 매우 빠른 메모리를 만드는 것입니다. 총 대역폭을 향상시키는 다른 방법은 "파이프" 데이터가 더 넓게 전달되도록 하는 것입니다.
HBM 메모리는 (HBM)GDDR 보다 낮은 원시 클록 주파수에서 실행 되지만 데이터를 위한 매우 넓은 물리적 경로와 신호가 이동하는 데 훨씬 짧은 거리를 제공하는 고유한 3D 스택 칩 설계를 사용합니다. 최종 결과는 GDDR(GDDR) 과 유사한 총 대역폭을 갖지만 대기 시간이 짧은 메모리 솔루션입니다.
HBM 의 문제 는 만들기가 복잡하고 물리적 설계 덕분에 GDDR 에서 사소한 종류의 용량을 달성하는 것이 아직 불가능하다는 것입니다 . 이러한 문제가 결국 극복되면 GDDR 을 대체할 수 있지만 이것이 발생한다는 보장은 없습니다.
Thanks For The Memories!
RAM 은 모든 컴퓨터의 필수 구성 요소이며 오류가 발생하면 실제로 문제가 무엇인지 파악하기 어려울 수 있습니다.
결국, 여기저기서 불량 비트가 시스템을 미묘하게 불안정하게 만들거나 겉보기에 무작위 충돌 뒤에 나타날 수 있습니다. 이것이 설명할 수 없는 안정성 문제가 있을 때마다 항상 불량 RAM 메모리를 테스트 해야 하는 이유입니다.(test for bad RAM memory)
언젠가 우리는 RAM 너머로 이동할 수 있지만 가까운 미래에는 컴퓨팅 성능 퍼즐의 필수적인 부분이 될 것이므로 우리는 그것을 알게 될 것입니다.
Understanding Types Of RAM Memory & How It’s Used
RAM or Random Access Memory is an incredibly important part of any modern computer. The CPU (central processing unit) of a computer needs data and instructions in order to perform work. That information has to be stored somewhere. The “somewhere” is referred to as computer memory.
There are various types of RAM memory, each with their own pros and cons. CPUs have a very small amount of memory built into them, known as the CPU “cache”. This memory is incredibly fast and essentially part of the CPU itself. However, it is very expensive and so can’t be used as the primary memory of the computer.
That’s where RAM comes into play. RAM comes in the form of silicon computer chips, attached to a memory bus. The cache memory on the CPU itself is actually also a form of RAM, but when the term is generally used, it refers to these memory chips that sit outside of the CPU.
A memory bus is simply a dedicated set of circuits that move information between the CPU and the RAM itself. The operating system moves information from the much slower mechanical or solid-state hard drive of the system, in preparation for the CPU’s needs. For example, when a video game is “loading”, data is being moved from the hard drive to RAM.
As an analogy, think of RAM as the top of a desk and the drawers as the hard drive, with you yourself acting as the CPU. It’s fast and easy to work with items that are on the desk, but there’s only so much room. Which means you need to move things between the desk surface and the drawers as you need them.
Computers, smartphones, game consoles and every other type of computing device in use today has some type of RAM. We’ll be going over each one, explaining how it works and what it’s used for. Specifically we’ll be covering the following types of RAM:
- SRAM
- DRAM
- SDRAM
- SDR RAM
- DDR SDRAM
- GDDR
- HMB
Don’t worry if that sounds like intimidating gibberish. It will all become very clear shortly.
SRAM – Static Random Access Memory
One of the two primary types of RAM, SRAM is special because it doesn’t need to be “refreshed” to retain the information it’s currently storing. As long as there’s power flowing through the circuits, the information stays right where it is.
SRAM is built from a number of transistors (4-6) and is incredibly fast thanks to its nature. It is however relatively complex and expensive, which is why you’ll find it in CPUs put into service as hyper-fast cache memory.
There are also small amounts of SRAM cache wherever data has to move quickly, but might be bottlenecked. Hard drive buffers are a good example of this use case. Wherever a device has to more data around, chances are there will be some SRAM helping smooth that transfer out.
DRAM – Dynamic Random Access Memory
DRAM is the other common type of RAM design. DRAM memory is built using transistors and capacitors. Unless you refresh each memory cell, it will lose its contents. This is why it’s called “dynamic” rather than ”static”.
DRAM is much slower than SRAM, but still much faster than secondary storage devices like hard drives. It’s also far cheaper than SRAM and it’s typical for computers to have multiple gigabytes of DRAM onboard as the main RAM solution.
SDRAM – Synchronous Dynamic Random Access Memory
Some people seem to think that SDRAM is a mix of SRAM and DRAM, but it’s not! This is DRAM that has been synced to the CPU clock.
The DRAM module will wait for the CPU before responding to data input requests. Thanks to its synchronous nature and how SDRAM memory is configured into banks, the CPU can complete multiple instructions at the same time, significantly increasing its overall performance.
SDRAM is the basic form of the main RAM type used in most computers today. It’s also known as SDR SDRAM or Single Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory. Although it’s fundamentally the same type of memory used in computers today, the vanilla SDR form of it is pretty much obsolete, replaced by the next type of RAM on our list.
Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory
The first thing you should know is that there are multiple generations of DDR memory. The first generation, which we refer to as DDR 1 in retrospect, doubled the speed of SDRAM by letting read and write operations happen at both the peak and trough of the clock cycle.
DDR2, DDR3 and today DDR4 have exponentially improved on that first generation of DDR. The performance of these memory modules are measured in Mega Transfers per Second or “MT/S”. One mega transfer is essentially the equivalent of a million clock cycles. The fastest first generation DDR chips could perform 400 MT/s. DDR4 can be as fast as 3200MT/s!
GDDR SDRAM – Graphics Double Data Rate Random Access Memory
GDDR is currently sitting at the sixth generation and is almost exclusively found connected to a GPU (graphics processing unit) on a video card or games console. GDDR is related to regular DDR, but is designed for graphics use cases. Emphasizing massive amounts of bandwidth, while being less concerned with low-latency.
In other words, this memory does not respond as quickly as regular SDRAM, but it can move more information at once when it does respond. That’s perfect for graphics applications where many gigabytes of texture data needs to be streamed in to render a scene, and the small amount of latency is of no real consequence.
Despite the name, GDDR can be used as normal system RAM. For example, the PlayStation 4 has a single pool of GDDR memory that developers can split any way they like, allocating portions to the CPU and GPU as needed.
HBM – High Bandwidth Memory
GDDR has a competitor in the form of HBM memory, which has featured on a limited number of graphics cards made by AMD. Currently the latest version is HBM 2, but it is uncertain whether it will supplant GDDR or become defunct.
The most important part of memory performance is the total amount of data that can be shifted within a given amount of time. One way to do this is to make memory that is very fast. The other way to improve the total bandwidth is to make the “pipe” data is being pushed through wider.
HBM memory runs at lower raw clock frequencies than GDDR, but uses a unique 3D-stacked chip design that provides a very wide physical pathway for data as well as much shorter distances for signals to travel. The end result is a memory solution that has similar total bandwidth compared to GDDR, but with less latency.
The problem with HBM is that it’s complicated to make and thanks to its physical design it’s not yet possible to achieve the sorts of capacities that are trivial with GDDR. If those problems are eventually overcome, it could replace GDDR, but there’s no guarantee that this will happen.
Thanks For The Memories!
It should be obvious that RAM is an essential component of any computer and, when it goes wrong, it can be hard to figure out what the problem actually is.
After all, a rogue bit here or there might make your system subtly unstable or be behind seemingly random crashes. This is why you should always test for bad RAM memory whenever you have an inexplicable stability problem.
One day we might move beyond RAM, but for the foreseeable future it will be an essential part of the computing performance puzzle, so we might as well get to know it.
