Memorie cu acces aleator

Memoria de tip RAM (Random Access Memory) este denumirea generică pentru orice tip de memorie care deţine următoarele caracteristici: poate fi accesată aleator (nu secvenţial, precum benzile magnetice), este volatilă (la întreruperea alimentării cu energie electrică, datele stocate se pierd) şi, în ziua de azi, se implementează pe cip-uri electronice (aşadar excludem dispozitivele magnetice sau optice, precum hard disk-urile sau CD-urile). Avantajele memoriei RAM sunt foarte mari, ea beneficiind în plus faţă de alte medii de stocare a informaţiilor de o viteză de acces extrem de mare, fiind de exemplu de mii de ori mai rapidă decât un hard disk.

Clasificare

Există două tipuri principale de RAM: memorie statică (SRAM = Static RAM) şi dinamică (DRAM = Dynamic RAM), diferenţele constând în "stabilitatea" informaţiilor. Astfel, memoria statică păstrează datele pentru o perioadă de timp nelimitată, până în momentul în care ea este rescrisă, asemănător unui mediu magnetic. În schimb, memoria dinamică necesită rescrierea permanentă, la câteva fracţiuni de secundă, altfel informaţiile fiind pierdute. Avantajele memoriei SRAM: utilitatea crescută datorită modului de funcţionare şi viteza foarte mare; dezavantaj: preţul mult peste DRAM.

În realitate, memoria de tip SRAM este folosită cel mai adesea ca memorie intermediară/cache, pe când DRAM-ul este utilizat în PC-urile moderne, fiind prezent în primul rând ca memorie principală a oricărui sistem. De acest din urmă tip ne vom ocupa în continuare, enumerând tipurile uzuale de DRAM folosite de-a lungul istoriei informaticii, toate concepute în scopul creşterii performanţelor DRAM-ului standard: FPM DRAM (Fast Page Mode DRAM), EDO DRAM (Extended Data Out DRAM), BEDO RAM (Burst EDO DRAM), RDRAM (Rambus DRAM), în prezent impunându-se SDRAM (Synchronous DRAM), cu variantele DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) şi DDR2 SDRAM. De asemenea, pentru plăcile grafice au fost concepute mai multe tipuri de memorie, printre care VRAM (Video RAM), WRAM (Windows RAM), SGRAM (Synchronous Graphics RAM) şi GDDR3, ele fiind variante de DRAM (primele două), SDRAM şi respectiv DDR2 SDRAM, optimizate pentru a fi folosite ca memorie video.

După perioada de început, când cipurile de memorie se înfigeau în placa de bază, primul model răspândit a fost SIMM'-ul pe 30 de picioruşe/pini, urmat de cel pe 72 de pini. Modulul SIMM (Single Inline Memory Module) prezintă o lăţime de bandă de 8 biţi pentru prima versiune şi de 32 pentru cea de-a doua; dimensiunea fizică a SIMM-ului pe 30 de pini este de două ori mai mică decât în cazul celeilalte variante. Diferenţele de viteză dintre ele corespund perfect perioadei de glorie: dacă prima versiune era uzuală pe timpul sistemelor Intel 286 şi 386, SIMM-ul pe 72 de pini a stat la baza generaţiei 486, Pentium şi Pentium Pro. Cipurile folosite au fost de tip DRAM, FPM şi, mai târziu, EDO DRAM.

Urmaşul lui SIMM s-a chemat DIMM (Dual Inline Memory Module). După cum îi spune şi numele, el oferă o lăţime de bandă de 64 de biţi, dublă faţă de SIMM-urile pe 72 de pini, având la bază un gen de dual-channel intern. Numărul de pini a fost de 168 sau de 184, în funcţie de tip: SDRAM sau DDR SDRAM. A existat şi un număr limitat de modele de DIMM bazate pe EDO DRAM, dar ele nu au avut succes pentru că trecerea de la SIMM la DIMM a coincis cu cea de la EDO la SDRAM.

RIMM (Rambus Inline Memory Module) este modelul constructiv al memoriilor RDRAM. Numărul de pini este de 184 (ca şi la DDR SDRAM) dar asemănările se opresc aici, configuraţia pinilor şi modul de lucru fiind total diferite. Mai sunt de amintit modulele SO-DIMM, destinate calculatoarelor portabile, care deţin un număr diferit de pini: 184 pentru SDRAM şi 200 pentru DDR SDRAM. Practic vorbind, montarea modulelor SIMM era o operaţie greoaie şi necesita experienţă şi îndemânare. Odată cu modulele DIMM (şi RIMM, care au acelaşi sistem de prindere) s-au uitat dificultăţile, oricine putând acum monta o memorie, fiind necesară doar puţină atenţie. Montarea inversă a unui DIMM (care necesită, totuşi, destulă forţă)

 Alte caracteristici ale memoriei

Alte două elemente care influenţează viteza, stabilitatea şi preţul memoriilor sunt funcţiile ECC şi Registered, integrate în unele module de memorie. Cele ECC (Error Correction Code) deţin o funcţie specială care permite corectarea erorilor temporare ce apar pe parcursul utilizării, iar cele Registered (numite şi Buffered) deţin un buffer (zonă de memorie suplimentară) care depozitează informaţia înainte ca ea să fie transmisă controller-ului, permiţând verificarea riguroasă a acesteia. Memoriile Registered sunt mai lente decât cele normale sau ECC şi extrem de scumpe, folosirea lor fiind justificată doar în cazuri speciale, când corectitudinea informaţiilor prelucrate şi stabilitatea sistemului este vitală, de exemplu în cazul server-elor.

În general, atât timp cât memoria nu este supusă unor situaţii anormale de funcţionare (frecvenţă, tensiune sau temperatură în afara specificaţiilor) ea oferă o stabilitate extrem de apropiată de perfecţiune, arhisuficientă pentru un calculator obişnuit.