RAM Teori

Der er sikkert mange af jer derude, som er stødt ind i det kæmpe problem at skulle finde de rigtige RAM til jeres computere.
Dette problem vil jeg prøve at løse med denne lille guide til, hvad de forskellige betegnelser står for, samt hvad de gør.
Denne guide er ikke lavet til teknikforstående personer, da det vil kunne skrives meget kortere og mere teknisk.

Forudsætninger
Her kommer lige en liste over hverdagsforkortelser for at gøre teoriteksten mere overskuelig.

RAM = Random Access Memory
DDR = Double Data Rate
CAS = Column Access Strobe
CL = CAS Latency
RAS = Row Access Strobe
CAT = Column Access Time (Søjle tilgangstid)
CCT = Clock Cycle Time (Slagperiode)

Indledning
Fælles for DDR2 og DDR er at sidstnævnte var afløseren for de aldrende SDRAM og DDR2 altså afløseren for DDR. DDR har den teoretiske egenskab, at kunne transportere dobbelt så meget data som SDRAM. Det teknologiske fremskridt man har gjort med DDR RAM, er at få dem til at transportere informationer på både bølgetop og bølgedal, hvor SDRAM kun understøttede transport af informationer på en af delene ad gangen. Når man siger at SDRAM kører f.eks. 200MHz, så kører man rent faktisk kun 200MHZ på sine RAM, men når det er DDR RAM skal man gange hastighed med 2, så i teorien arbejder ens DDR RAM med en 400MHz bus, ved 200MHz DDR.

CAS Latency – hvad er det?
CL er forholdet mellem søjle tilgangstiden (column access time) og slagperioden (clock cycle time). Formlen for dette er egentlig ret simpel. Du skal bare dividere søjle tilgangstiden med slagperioden, og derefter hæve resultatet til det næste hele tal. Dog er der en undtagelse med CL2.5 og CL3.5, som man tit ser nævnt hos nogle ram-udbydere. Jeg skal ikke kunne sige om det ser smartere ud. Jeg ved bare at det skaber mere forvirring, når man skal prøve at finde nye RAM til sin computer.
Som eksempel til dette regnestykke kan vi tage udgangspunkt i et PC2-6400 RAM modul, der reelt har 400MHz at gøre godt med. De 400MHz vil give os en slagperiode på 40 nanosekunder, så for at gøre det spændende kan vi sige at vores søjle tilgangstid (column access time) er på ca. 160 nanosekunder. Dette vil så give os en CAS Latency på 160/40 = 4. Hvis vi havde valgt en søjle tilgangstid på ca. 100 nanosekunder, ville det give os en CAS Latency på 100/40 = 2.5. Denne variabel er dog ikke sådan lige til at ændre, da det kan øge risikoen for at dine RAM brænder af (ligesom så meget andet overclocking).

For at I ikke skal gå ud og tro, at det hele handler om CAS Latency og hastigheden på ens ram, så har jeg lige noget mere at fortælle. For hvordan ved dine RAM, hvornår de skal hente noget bestemt data?

Jo, ser du. En længere forklaring følger herunder.

Din processor starter med at sende et signal, der specificerer det sted på hukommelsens rækker, som den gerne vil have adgang til. Dette er din RAS linie, der skabes kontakt til.
Efter et stykke tid vil din processor udsende endnu et signal til hukommelsen, som specificerer den søjle, som den gerne vil trække data ud fra. Her er det så CAS linien, at processoren har skabt kontakt til.
Nu vil din søjle tilgangstid så spille ind på, hvornår dataene skal flyttes til din uddata/sende linie. Derefter vil dataene blive flyttet videre til den valgte destination ved den næste slagperiode.

I korte træk vil det se således ud.

1. Processoren skaber adgang til RAS linien.
2. Processoren skaber adgang til CAS linien.
3. CAT (søjle tilgangstid) hastigheden bestemmer hvornår processoren kan flytte data.
4. Ved næste CCT (slagperiode) flyttes dataene.
5. Nu vil processoren starte forfra med denne cyklys.

I ovenstående eksempel vil processoren virke som Byggemand Bob, dine RAM som byggematerialer og modtagergruppen (oftest harddisken) vil være byggegrunden.

Hvad er PCxxxx?
PCxxxx bliver nævnt når man taler om alle former for RAM typer (EDO, RD, SD, DDR, DDR2, DDR3 osv.). Når man f.eks. nævner PC3200, som har dæknavnet DDR400, vil denne ram-blok være garanteret at kunne arbejde med en 400MHz bus hastighed, og have en garanteret 3,2GB/s båndbredde til rådighed. Lige præcis denne type var meget populær da DDR (ikke Deutsche Demokratische Republik) havde sin storhedstid.

Den nedenstående liste viser de mest kendte RAM typer.

SD RAM (Typisk: 3.3V)
Navn – Kaldenavn – Bushastighed – Båndbredde
PC66 – SD66 – 66MHz – 66MB/s
PC100 – SD100 – 100MHz – 100MB/s
PC133 – SD133 – 133MHz – 133MB/s

DDR RAM (Typisk: 2.5V)
Navn – Kaldenavn – Bushastighed – Båndbredde
PC2100 – DDR266 – 266MHz – 2.1GB/s
PC2700 – DDR333 – 333MHz – 2.7GB/s
PC3000 – DDR366 – 366MHz – 3.0GB/s
PC3200 – DDR400 – 400MHz – 3.2GB/s
PC3500 – DDR433 – 433MHz – 3.5GB/s
PC3700 – DDR466 – 466MHz – 3.8GB/s
PC4000 – DDR500 – 500MHz – 4.0GB/s
PC4200 – DDR533 – 533MHz – 4.2GB/s
PC4400 – DDR550 – 550MHz – 4.4GB/s
PC4500 – DDR566 – 566MHz – 4.5GB/s
PC4800 – DDR600 – 600MHz – 4.8GB/s

DDR2 RAM (Typisk: 1.8V)
Navn – Kaldenavn – Bushastighed – Båndbredde
PC2-3200 – DDR2-400 – 400MHz – 3.2GB/s
PC2-4200 – DDR2-533 – 533MHz – 4.2GB/s
PC2-4300 – DDR2-533 – 533MHz – 4.3GB/s
PC2-5300 – DDR2-667 – 667MHz – 5.3GB/s
PC2-5400 – DDR2-675 – 675MHz – 5.4GB/s
PC2-6400 – DDR2-800 – 800MHz – 6.4GB/s
PC2-7200 – DDR2-900 – 900MHz – 7.2GB/s
PC2-8000 – DDR2-1000 – 1000MHz – 8.0GB/s
PC2-8500 – DDR2-1066 – 1066MHz – 8.5GB/s
PC2-8800 – DDR2-1100 – 1100MHz – 8.8GB/s
PC2-9000 – DDR2-1120 – 1120MHz – 9.0GB/s
PC2-9200 – DDR2-1150 – 1150MHz – 9.2GB/s
PC2-9600 – DDR2-1200 – 1200MHz – 9.6GB/s
PC2-10000 – DDR2-1250 – 1250MHz – 10.0GB/s

DDR3 RAM (Typisk: 1.5V)
Navn – Kaldenavn – Bushastighed – Båndbredde
PC3-8500 – DDR3-1066 – 1066MHz – 8.5GB/s
PC3-10666 – DDR3-1333 – 1333MHz – 10.66GB/s
PC3-12800 – DDR3-1600 – 1600MHz – 12.8GB/s
PC3-14400 – DDR3-1800 – 1800MHz – 14.4GB/s