RAM

Pamięć o dostępie swobodnym, pamięć główna, RAM (ang. random-access memory, main memory) – podstawowy rodzaj pamięci komputerowej. Ogólnie termin RAM odnosi się do pamięci głównej w większości komputerów, a dokładniej do pamięci półprzewodnikowych SRAM i DRAM.

Choć nazwa sugeruje, że jest to każda pamięć o bezpośrednim dostępie do dowolnej komórki pamięci (w przeciwieństwie do pamięci o dostępie sekwencyjnym, na przykład rejestrów przesuwnych), ze względów historycznych oznacza ona tylko te rodzaje pamięci o bezpośrednim dostępie, w których możliwy jest wielokrotny i łatwy zapis, a wyklucza pamięci ROM (tylko do odczytu) i EEPROM, w których zapis trwa znacznie dłużej niż odczyt, mimo że w ich przypadku też występuje swobodny dostęp do zawartości^[1].

W pamięci RAM przechowywane są aktualnie wykonywane programy i dane dla tych programów oraz wyniki ich pracy. W temperaturze pokojowej zawartość większości pamięci RAM jest tracona w czasie mniejszym niż sekunda po zaniku napięcia zasilania, niektóre typy wymagają także odświeżania, dlatego wyniki pracy programów wymagające trwałego przechowania muszą być zapisane na innym nośniku danych.

Pamięci RAM dzieli się na pamięci statyczne (ang. static random-access memory, w skrócie SRAM) oraz pamięci dynamiczne (ang. dynamic random-access memory, w skrócie DRAM). Pamięci statyczne są szybsze od pamięci dynamicznych, które wymagają ponadto częstego odświeżania, bez którego szybko tracą swoją zawartość. Obok swoich zalet są one jednak dużo droższe; używane są w układach, gdzie wymagana jest duża szybkość (np. pamięć podręczna procesora) lub ilość pamięci jest niewielka, więc nie opłaca się konstruować układu odświeżania (np. proste mikrokontrolery). W komputerach wymagających dużej ilości pamięci jako pamięć operacyjną używa się pamięci DRAM.

Pamięć RAM jest stosowana głównie jako pamięć operacyjna komputera^[2], jako pamięć niektórych komponentów (procesorów specjalizowanych) komputera (kart graficznych, kart dźwiękowych), jako pamięć danych sterowników mikroprocesorowych.

Technologie pamięci RAM

Współczesna pamięć RAM jest realizowana sprzętowo w postaci układów scalonych występujących w różnych technologiach lub jako fragmenty bardziej złożonych scalonych układów cyfrowych (np. pamięć cache L1, L2 procesora, a ostatnio także L3) oraz w postaci różnych modułów, znajdujących głównie zastosowanie w komputerach. Wyróżnia się pamięci trwałe i ulotne.

Pamięci trwałe

FRAM – nośnikiem danych jest kryształ
MRAM – nośnikiem danych są magnetyczne złącza tunelowe (konstrukcja prototypowa)
NRAM (nanotube random-access memory) – pamięć zbudowana z nanorurek węglowych (konstrukcja eksperymentalna)
PRAM – elementem pamięciowym jest kryształ (konstrukcja prototypowa)

Rozwój modułów pamięci używanych w komputerach osobistych

Obudowa Pamięć	Użycie	Rok
DIP –	PC, XT, AT	1981
SIPP –	286, AT, 386	1983
SIMM (30-pinowe) –	Niektóre 286, 386, 486	1984
SIMM (72-pinowe) –	PS/2, 486, Pentium, AMD K6, AMD K5	1990
DIMM SDR SDRAM	Niektóre Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Celeron, AMD K6	1997
RIMM Rambus	Pentium IV – po niecałym roku produkcji wycofane z powodu opłat licencyjnych oraz mniejszej niż zamierzono wydajności	1999
DIMM DDR	Pentium IV, AMD Athlon, Duron, Sempron	1999
DIMM DDR2	Pentium IV, Pentium D, Intel Core 2, Athlon 64 AM2, Sempron AM2, Intel Atom	2003
DIMM DDR3	Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Core 2 Quad, Intel Core 2 Duo, AMD Phenom II, AMD Athlon II	2007
DIMM DDR4	Intel Core i3 (6. gen. i nowsze), Intel Core i5 (6. gen. i nowsze), Intel Core i7 (6. gen. i nowsze), Intel Core i9, Ryzen, Ryzen Threadripper, Athlon, Epyc	2014^[3]
DIMM DDR5	Intel Alder Lake, AMD Zen 4 (premiera planowana na 2022r)	2020

Jeśli chodzi o komputery zgodne z IBM PC, to obecnie oferują ponad cztery miliony razy większą pojemność niż w pierwszym IBM PC 5150, który był oferowany z 16 KB RAMu^[4], a obecnie (2020) zgodne z IBM PC mają instalowane nawet 64GB RAMu^[5].

Poprzedniki współczesnych pamięci RAM

liczniki maszyn do księgowania i fakturowania, np. komputer PARK
pamięć mechaniczna, np. komputer Z1
pamięć na przekaźnikach, np. komputer Z3
pamięci na akustycznych liniach opóźniających
- pamięć na rurach rtęciowych, np. komputer XYZ
- pamięć magnetostrykcyjna, np. komputer ZAM-2
pamięć bębnowa, np. komputer UMC-1
pamięć ferrytowa, np. komputer Odra 1305
pamięć drutowa, np. niektóre minikomputery Mera
pamięć półprzewodnikowa, np. komputer osobisty

Zobacz też

Przypisy

↑ Jan Pieńkos, Janusz Turczyński: Układy scalone TTL w systemach cyfrowych. Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 1980, s. 168. (pol.).
↑ Ernest Bańkowski: Składamy komputer. Co o pamięci RAM wiedzieć powinniśmy. Mamkomputer, 2016-01-04. [dostęp 2018-11-13]. (pol.).
↑ Anton Shilov: DDR4 Memory Now Projected to Debut in 2014, But Ramp Up Rapidly. 2011-06-27. [dostęp 2018-11-13]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-03-03)]. (ang.).
↑ The complete history of the IBM PC [online], arstechnica.com [dostęp 2018-12-23] (ang.).
↑ G1 Gaming 8G – Optimus [online], www.optimus.pl [dostęp 2018-12-23] [zarchiwizowane z adresu 2018-12-21] (pol.).

[1] Jan Pieńkos, Janusz Turczyński: Układy scalone TTL w systemach cyfrowych. Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 1980, s. 168. (pol.).

[2] Ernest Bańkowski: Składamy komputer. Co o pamięci RAM wiedzieć powinniśmy. Mamkomputer, 2016-01-04. [dostęp 2018-11-13]. (pol.).

[3] Anton Shilov: DDR4 Memory Now Projected to Debut in 2014, But Ramp Up Rapidly. 2011-06-27. [dostęp 2018-11-13]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-03-03)]. (ang.).

[4] The complete history of the IBM PC [online], arstechnica.com [dostęp 2018-12-23] (ang.).

[5] G1 Gaming 8G – Optimus [online], www.optimus.pl [dostęp 2018-12-23] [zarchiwizowane z adresu 2018-12-21] (pol.).

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]