أنواع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) التي تعمل على تشغيل أجهزة الكمبيوتر اليوم

يحتاج كل جهاز قادر على استخدام الكمبيوتر تقريبًا إلى ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). ألقِ نظرة على جهازك المفضل (مثل الهواتف الذكية، والأجهزة اللوحية، وأجهزة الكمبيوتر المكتبية، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، والآلات الحاسبة الرسومية، وأجهزة التلفزيون عالية الدقة، وأنظمة الألعاب المحمولة، وما إلى ذلك)، وستجد بعض المعلومات حول ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). على الرغم من أن جميع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) تخدم نفس الغرض بشكل أساسي، إلا أن هناك بضعة أنواع مختلفة شائعة الاستخدام اليوم:

ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM)
ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM)
ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة (SDRAM)
ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة بمعدل بيانات واحد (SDR SDRAM)
ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة بمعدل بيانات مزدوج (DDR SDRAM، DDR2، DDR3، DDR4)
ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة بمعدل بيانات مزدوج للرسومات (GDDR SDRAM، GDDR2، GDDR3، GDDR4، GDDR5)
ذاكرة متنقله

لقطة مقرّبة لشريحتين من ذاكرة الوصول العشوائي للكمبيوتر تحت ضوء أزرق ناعم

تمنح ذاكرة الوصول العشوائي أجهزة الكمبيوتر المساحة الافتراضية اللازمة لإدارة المعلومات وحل المشكلات في الوقت الحالي. الناصرة / جيتي إيماجيس

كيفية إيقاف تشغيل wifi على vizio tv

ما هي ذاكرة الوصول العشوائي؟

تشير ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) إلى ذاكرة الوصول العشوائي، وهي تمنح أجهزة الكمبيوتر المساحة الافتراضية اللازمة لإدارة المعلومات وحل المشكلات في الوقت الحالي. يمكنك التفكير في الأمر على أنه ورق مسودة قابل لإعادة الاستخدام يمكنك كتابة الملاحظات أو الأرقام أو الرسومات عليه باستخدام قلم رصاص. إذا نفدت المساحة على الورق، يمكنك تحقيق المزيد من خلال محو ما لم تعد بحاجة إليه؛ تتصرف ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) بشكل مشابه عندما تحتاج إلى مساحة أكبر للتعامل مع المعلومات المؤقتة (أي تشغيل البرامج/البرامج). تسمح لك قطع الورق الأكبر بكتابة أفكار أكثر (وأكبر) في المرة الواحدة قبل الاضطرار إلى مسحها؛ المزيد من ذاكرة الوصول العشوائي داخل أجهزة الكمبيوتر لها تأثير مماثل.

تأتي ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) في مجموعة متنوعة من الأشكال (أي الطريقة التي تتصل بها فعليًا بأنظمة الحوسبة أو تتفاعل معها)، والقدرات (المقاسة بـ ميغابايت أو غيغابايت ) والسرعات (المقاسة بالميجاهرتز أو جيجاهرتز) والمعماريات. من المهم مراعاة هذه الجوانب وغيرها عند ترقية الأنظمة باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، حيث يتعين على أنظمة الكمبيوتر (مثل الأجهزة واللوحات الأم) الالتزام بإرشادات التوافق الصارمة. على سبيل المثال:

من غير المرجح أن تستوعب أجهزة الكمبيوتر من الجيل الأقدم الأنواع الأحدث من تقنية ذاكرة الوصول العشوائي (RAM).
لن تتناسب ذاكرة الكمبيوتر المحمول مع أجهزة الكمبيوتر المكتبية (والعكس صحيح)
ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ليست دائمًا متوافقة مع الإصدارات السابقة
لا يمكن للنظام عمومًا مزج أنواع/أجيال مختلفة من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ومطابقتها معًا

ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM)

الوقت في السوق:التسعينيات حتى الوقت الحاضرالمنتجات الشعبية التي تستخدم SRAM:الكاميرات الرقمية وأجهزة التوجيه والطابعات وشاشات LCD

يتطلب SRAM أحد نوعي الذاكرة الأساسيين (الآخر هو DRAM).تدفق مستمر للطاقةلكي تعمل. وبسبب الطاقة المستمرة، لا تحتاج ذاكرة SRAM إلى 'التحديث' لتذكر البيانات التي يتم تخزينها. ولهذا السبب يُطلق على SRAM اسم 'ثابت' - فلا يلزم إجراء أي تغيير أو إجراء (مثل التحديث) للحفاظ على سلامة البيانات. ومع ذلك، فإن SRAM هي ذاكرة متطايرة، مما يعني أن جميع البيانات التي تم تخزينها ستفقد بمجرد انقطاع التيار الكهربائي.

تتمثل مزايا استخدام SRAM (مقابل DRAM) في استهلاك أقل للطاقة وسرعات وصول أسرع. تتمثل عيوب استخدام SRAM (مقابل DRAM) في سعة ذاكرة أقل وارتفاع تكاليف التصنيع. وبسبب هذه الخصائص، يتم استخدام SRAM عادة في:

ذاكرة التخزين المؤقت لوحدة المعالجة المركزية (على سبيل المثال، L1، L2، L3)
المخزن المؤقت لمحرك الأقراص الثابتة/ذاكرة التخزين المؤقت
تشغيل المحولات الرقمية إلى التناظرية (DAC). بطاقات الفيديو

ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM)

الوقت في السوق:السبعينيات إلى منتصف التسعينياتالمنتجات الشعبية التي تستخدم DRAM:وحدات تحكم ألعاب الفيديو وأجهزة الشبكات

يتطلب DRAM أحد نوعي الذاكرة الأساسيين (الآخر هو SRAM).'تحديث' دوري للسلطةلكي تعمل. تقوم المكثفات التي تخزن البيانات في ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) بتفريغ الطاقة تدريجيًا؛ عدم وجود طاقة يعني فقدان البيانات. ولهذا السبب تسمى DRAM 'ديناميكية' - حيث يلزم التغيير أو الإجراء المستمر (مثل التحديث) للحفاظ على سلامة البيانات. DRAM هي أيضًا ذاكرة متطايرة، مما يعني أن جميع البيانات المخزنة تصبح مفقودة بمجرد انقطاع التيار الكهربائي.

تتمثل مزايا استخدام DRAM (مقابل SRAM) في انخفاض تكاليف التصنيع وزيادة سعة الذاكرة. تتمثل عيوب استخدام DRAM (مقابل SRAM) في سرعات وصول أبطأ واستهلاك أعلى للطاقة. وبسبب هذه الخصائص، يتم استخدام DRAM عادةً في:

ذاكرة النظام
ذاكرة رسومات الفيديو

في ال 1990،بيانات موسعة من ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكيةتم تطوير (EDO DRAM)، ثم تطور بعد ذلك،انفجار ذاكرة الوصول العشوائي إيدو(بيدو درام). حظيت أنواع الذاكرة هذه بجاذبية بسبب زيادة الأداء/الكفاءة بتكاليف أقل. ومع ذلك، أصبحت هذه التكنولوجيا قديمة بسبب تطوير SDRAM.

ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة (SDRAM)

الوقت في السوق:1993 إلى الوقت الحاضرالمنتجات الشعبية التي تستخدم SDRAM:ذاكرة الكمبيوتر وأجهزة ألعاب الفيديو

SDRAM هو أحد تصنيفات ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) التي تعمل بالتزامن مع ساعة وحدة المعالجة المركزية (CPU)، مما يعني أنها تنتظر إشارة الساعة قبل الاستجابة لإدخال البيانات (على سبيل المثال، واجهة المستخدم). على النقيض من ذلك، فإن ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) غير متزامنة، مما يعني أنها تستجيب فورًا لإدخال البيانات. لكن فائدة التشغيل المتزامن هي أن وحدة المعالجة المركزية يمكنها معالجة التعليمات المتداخلة بالتوازي، والمعروفة أيضًا باسم 'خط الأنابيب' - القدرة على تلقي (قراءة) تعليمات جديدة قبل حل التعليمات السابقة بالكامل (الكتابة).

على الرغم من أن التدفق لا يؤثر على الوقت الذي تستغرقه معالجة التعليمات، إلا أنه يسمح بإكمال المزيد من التعليمات في وقت واحد. معالجة قراءة واحدةوتؤدي تعليمات الكتابة الواحدة لكل دورة على مدار الساعة إلى ارتفاع معدلات نقل/أداء وحدة المعالجة المركزية بشكل عام. يدعم SDRAM خطوط الأنابيب نظرًا للطريقة التي يتم بها تقسيم ذاكرته إلى بنوك منفصلة، وهو ما أدى إلى تفضيله على نطاق واسع على DRAM الأساسي.

ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة بمعدل بيانات واحد (SDR SDRAM)

الوقت في السوق:1993 إلى الوقت الحاضرالمنتجات الشعبية التي تستخدم SDR SDRAM:ذاكرة الكمبيوتر وأجهزة ألعاب الفيديو

SDR SDRAM هو المصطلح الموسع لـ SDRAM - النوعان هما نفس الشيء، ولكن يشار إليهما في أغلب الأحيان باسم SDRAM فقط. يشير 'معدل البيانات الفردي' إلى كيفية معالجة الذاكرة لتعليمة قراءة واحدة وتعليمات كتابة واحدة لكل دورة على مدار الساعة. يساعد هذا التصنيف على توضيح المقارنات بين SDR SDRAM وDDR SDRAM:

DDR SDRAM هو في الأساس تطوير الجيل الثاني من SDR SDRAM

ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة بمعدل بيانات مزدوج (DDR SDRAM)

الوقت في السوق:2000 إلى الوقت الحاضرالمنتجات الشائعة التي تستخدم DDR SDRAM:ذاكرة الكمبيوتر

تعمل DDR SDRAM مثل SDR SDRAM، بسرعة مضاعفة فقط. DDR SDRAM قادر على المعالجةاثنان للقراءة واثنان لتعليمات الكتابةلكل دورة على مدار الساعة (ومن هنا جاء 'المزدوج'). على الرغم من التشابه في الوظيفة، إلا أن DDR SDRAM لها اختلافات مادية (184 سنًا وشق واحد على الموصل) مقابل SDR SDRAM (168 سنًا وشقين على الموصل). تعمل ذاكرة DDR SDRAM أيضًا بجهد قياسي أقل (2.5 فولت من 3.3 فولت)، مما يمنع التوافق مع الإصدارات السابقة مع ذاكرة SDR SDRAM.

DDR2 SDRAM هي الترقية التطورية إلى DDR SDRAM. في حين لا يزال معدل البيانات مضاعفًا (معالجة تعليمتين للقراءة وتعليمتين للكتابة في كل دورة على مدار الساعة)، فإن ذاكرة DDR2 SDRAM أسرع لأنها يمكن أن تعمل بسرعات ساعة أعلى. تصل وحدات ذاكرة DDR القياسية (غير المكسورة) إلى 200 ميجاهرتز، في حين أن وحدات الذاكرة DDR2 القياسية تصل إلى 533 ميجاهرتز. تعمل ذاكرة DDR2 SDRAM بجهد أقل (1.8 فولت) مع عدد أكبر من الأطراف (240)، مما يمنع التوافق مع الإصدارات السابقة.
تعمل ذاكرة DDR3 SDRAM على تحسين الأداء مقارنة بذاكرة DDR2 SDRAM من خلال معالجة الإشارات المتقدمة (الموثوقية)، وسعة ذاكرة أكبر، واستهلاك أقل للطاقة (1.5 فولت)، وسرعات ساعة قياسية أعلى (تصل إلى 800 ميجا هرتز). على الرغم من أن DDR3 SDRAM تشترك في نفس عدد الأطراف مثل DDR2 SDRAM (240)، إلا أن جميع الجوانب الأخرى تمنع التوافق مع الإصدارات السابقة.
تعمل ذاكرة DDR4 SDRAM على تحسين الأداء مقارنة بذاكرة DDR3 SDRAM من خلال معالجة إشارات أكثر تقدمًا (الموثوقية)، وسعة ذاكرة أكبر، واستهلاك أقل للطاقة (1.2 فولت)، وسرعات ساعة قياسية أعلى (تصل إلى 1600 ميجا هرتز). يستخدم DDR4 SDRAM تكوينًا مكونًا من 288 سنًا، مما يمنع أيضًا التوافق مع الإصدارات السابقة.

ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة ذات معدل البيانات المزدوج للرسومات (GDDR SDRAM)

الوقت في السوق:2003 إلى الوقت الحاضرالمنتجات الشائعة التي تستخدم GDDR SDRAM:بطاقات رسوميات الفيديو، وبعض الأجهزة اللوحية

GDDR SDRAM هو نوع من DDR SDRAM تم تصميمه خصيصًا لعرض رسومات الفيديو، عادةً بالاشتراك مع وحدة معالجة الرسومات (GPU) المخصصة على بطاقة الفيديو. من المعروف أن ألعاب الكمبيوتر الحديثة تتفوق على البيئات الواقعية عالية الوضوح بشكل لا يصدق، وغالبًا ما تتطلب مواصفات نظام ضخمة وأفضل أجهزة بطاقة الفيديو من أجل اللعب (خاصة عند استخدام شاشات عرض عالية الدقة بدقة 720 بكسل أو 1080 بكسل).

على غرار DDR SDRAM، تتمتع GDDR SDRAM بخط تطوري خاص بها (تحسين الأداء وخفض استهلاك الطاقة): GDDR2 SDRAM، وGDDR3 SDRAM، وGDDR4 SDRAM، وGDDR5 SDRAM.

على الرغم من تقاسم خصائص مشابهة جدًا مع DDR SDRAM، إلا أن GDDR SDRAM ليست هي نفسها تمامًا. هناك اختلافات ملحوظة في طريقة عمل GDDR SDRAM، خاصة فيما يتعلق بكيفية تفضيل عرض النطاق الترددي على زمن الوصول. من المتوقع أن تقوم ذاكرة GDDR SDRAM بمعالجة كميات هائلة من البيانات (عرض النطاق الترددي)، ولكن ليس بالضرورة بأعلى السرعات (زمن الوصول)؛ فكر في طريق سريع مكون من 16 حارة بسرعة 55 ميلاً في الساعة. نسبيًا، من المتوقع أن يكون لـ DDR SDRAM زمن وصول منخفض للاستجابة الفورية لوحدة المعالجة المركزية؛ فكر في طريق سريع مكون من حارتين بسرعة 85 ميلاً في الساعة.

ذاكرة متنقله

الوقت في السوق:1984 إلى الوقت الحاضرالمنتجات الشعبية التي تستخدم ذاكرة فلاش:الكاميرات الرقمية والهواتف الذكية/الأجهزة اللوحية وأنظمة الألعاب/الألعاب المحمولة

ذاكرة الفلاش هي نوع منغير متطايروسيط تخزين يحتفظ بجميع البيانات بعد انقطاع التيار الكهربائي. على الرغم من الاسم، فإن ذاكرة الفلاش أقرب في الشكل والتشغيل (أي التخزين ونقل البيانات) إلى محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة من أنواع ذاكرة الوصول العشوائي المذكورة أعلاه. تُستخدم ذاكرة الفلاش بشكل شائع في:

مدخل يو اس بي
الطابعات
مشغلات الوسائط المحمولة
بطاقات الذاكرة
الالكترونيات الصغيرة / الألعاب

أسئلة مكررة

هل هناك أفضل نوع من ذاكرة الوصول العشوائي؟لا يوجد ذلك، لأن الأنواع المختلفة من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) غالبًا ما تحتوي على تطبيقات مختلفة جدًا. ولكن بالنسبة لمستخدم الحوسبة المنزلية، فإن الخيار الأفضل اليوم هو DDR4.ما هو الأسرع: DDR2. DDR3. أو DDR4؟يتحسن كل جيل من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) عن الجيل السابق، مما يوفر سرعات أعلى ونطاق ترددي أكبر. أسرع ذاكرة وصول عشوائي (RAM) في سياق الحوسبة المنزلية هي DDR4 بسهولة.