Ram: Véletlen elérésű memória

(Az elnevezés némileg félreérthető; a RAM-ba nem tartozik bele a szintén véletlen elérésű csak olvasható memória, a ROM.) A RAM tárolja a CPU által végrehajtandó programokat és a feldolgozásra váró adatokat. Az adatok csak addig maradnak meg benne, amíg a számítógép feszültség alatt van: kikapcsoláskor a benne tárolt adatok elvesznek.

Ez a szócikk a Random Access Memoryról szól. Hasonló címmel lásd még: Ram (egyértelműsítő lap).

A magyar véletlen elérés kifejezés nem pontos, hiszen a memória elérése nem véletlenszerűen, hanem pontos címzések alapján történik, az angol random szó itt arra utal, hogy egy adott memóriarész elérésének gyorsasága független az elhelyezkedésétől (ellentétben például a szalagos adattárolással, amikor a szalag jelenlegi pozíciójától távoli adatokat hosszabb idő elérni).

A számítógép memóriája a processzor mellett alapvető fontosságú alkatrész. A RAM főbb feladata az ideiglenes adatok tárolása: például a programok utasításai, adatok, a CPU munkájának eredményeinek a tárolása. A régi, mechanikus elemeket is tartalmazó memóriaegységeket (mágnesdob-tár, ferritgyűrűs memória) mára teljes mértékben felváltották a félvezető RAM-ok. Mivel a RAM jóval lassabb, mint a processzor, ezért a processzorban saját, gyors memória is van, a cache.

A RAM egy bájtnyi információt tároló részét memóriarekesznek nevezzük. A memóriarekeszek sorszámát címnek nevezzük, a CPU ennek alapján találja meg a keresett információt a RAM-ban. A memóriákban lévő cellák (memóriarekeszek) a négyzetrács pontjaiként helyezkednek el, így az adatok lekéréséhez tudni kell a sorok és az oszlopok számát. Az alapot képező NYÁK-lapon több memóriachip is található (lásd a képet), és ezekben a chipekben vannak a számítógép által értelmezhető 0 és 1 töltési értéket tároló apró cellák (1 cella egyenlő 1 bittel, 8 cella egyenlő 1 bájttal). A CPU a memóriavezérlőegységre bízza a RAM kezelését. A memóriából való kiolvasáshoz a vezérlő először kiválasztja a megfelelő sort, amihez a megfelelő sorcímet elhelyezi a címvezetéken, és bekapcsolja a RAS (Row Address Strobe) jelet. Ezután várni kell, majd a címvezetékre kerül az oszlopjel, és a CAS (Column Address Strobe) jel. Ekkor újra várakozni kell, és ezután megérkezik az adat.
Az említett várakozások jelentik a úgynevezett Latency (késleltetési) értékeket. A késleltetés nagyban befolyásolja a memóriamodul sebességét. A legtöbb esetben négy számmal jelzik a memóriák által használható késleltetési értéket, például: 2-4-4-5. Az első szám a már említett második várakozási időt jelenti: jelen esetben két órajelciklus telik el, amíg a megfelelő oszlop kiválasztása után megjelenik a kért adat a kimeneten. A következő szám a sor és oszlop kiválasztás közötti időt (tRCD), a harmadik a két sor közötti átváltást (RAS Precharge tRP), a negyedik pedig azt a szünetet jelzi aminek a sorkiválasztás és a modul kiválasztása között kell eltelnie.

A memóriák sebességének növelése érdekében gyakran két kisebb memóriamodult kötnek a gépbe: így növekszik a sávszélesség, ezáltal a sebesség is. Ez az úgy nevezett dual channel, azaz kétcsatornás mód. Ma már minden memóriavezérlő képes erre a módra.

A CPU és a RAM közötti összeköttetést buszrendszer biztosítja. A régi RAM-ok aszinkronok voltak: nem volt órajelük, sebességüket csak az elérési idő jellemezte, mértékegysége ns, azaz nanoszekundum. Tokozás alatt a memóriák külső burkát, érintkezőinek kialakítását értjük.

RAM-tokozási fajták: SIPP; SIMM; DIMM; SO-DIMM. A CPU az északi hidat használja a RAM–mal való összes kommunikációra.

Jelenleg a legelterjedtebb változat a DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) és utódai, a DDR2, a DDR3, a DDR4 és a DDR5.

• Statikus RAM, SRAM (ang. Static Random Access Memory). Minden memóriacellát egy kétállapotú tároló alkot, amelyet több tranzisztor (általában 4 vagy 6 db) alkot, ezért bonyolultabb, és drágább kivitelű. Főként processzor regisztereiként, gyorsítótárakban (cache) alkalmazzák. Előnyei:
  • fogyasztása rendkívül kicsi
  • nagyságrendekkel nagyobb a sebessége, mint a dinamikus RAM-nak
  • nem szükséges a tartalmat frissíteni, tápenergia meglétéig tárol.
• Dinamikus RAM, DRAM (ang. Dynamic Random Access Memory). Egy memória cellát egy kondenzátor és egy tranzisztor épít fel. Az információt addig tárolja, amíg a kondenzátor ki nem sül. Az információ elvesztését kiküszöböli a memória frissítése. Előnye az olcsósága, kis mérete, hátránya a frissítés szükségessége, valamint kisebb sebessége. Ennek a népszerűbb változata a DDR SDRAM.

• A RAM két legfontosabb adata, hogy mekkora a tárolókapacitása: ez általában 4 GB-32 GB között van (2021.január 10-én a legnagyobb 1024 GB-os)
• A másik főbb adat pedig a memóriamodul sebessége (milyen gyorsan lehet belőle az adatokat kiolvasni, írni):
  • Ezt befolyásolja az órajel, 2020-ban a DDR4 típusú memóriák többségének 2133 MHz a maximuma, de léteznek 3000 MHz-es órajelű típusok is
  • A késleltetési idő (ld. fentebb)

 

• HyperX
• Corsair Components
• Geil
• Infineon
• Kingmax
• Kingston
• Samsung
• OCZ
• CSX
• G. Skill
• Team Group
• Crucial
• Ballistix
• Patriot

• Dr. Kovács Tivadar, Dr. Kovácsné Cohner Judit, Ozsváth Miklós, G. Nagy János: Mit kell tudni? : a PC-ről az OKJ és ECDL vizsgákhoz : a PC-k hardver, szoftver és üzemeltetési kérdéseiről : számítástechnikai alapismeretek, Windows 95, Office 97 szoftverek, adatbáziskezelés, elektronikai levelezés, 2002, ComputerBooks; ISBN 963-618-189-6; Ismertető
• Mike Meyers: PC hardver és karbantartása, 2004, PANEM KFT; ISBN 963-545-382-5;

• Az adatfeldolgozás fogalommeghatározásai és többnyelvű szótára, Szabványkiadó, BP, 1984.
• Angol-magyar műszaki szótár (1994-1999, Scriptum Rt.)
• Kovács Magda, Angol–magyar mikroszámítógép-mikroelektronikai szótár, Akadémiai Kiadó, LSI A.T.Sz., BP, 1987.
• A SZAK Kiadó szótára (© 2003-2011 SZAK Kiadó)
• Tinta Könyvkiadó, Angol-magyar informatikai szótár (Ez a szótár az Angol-magyar informatikai szótár című könyv elektronikus változata.) (2013)
• 2021 harmadik negyedévében tervezik fogyasztói piacra dobni a DDR5-ös memóriát

• ROM
• EDO RAM
• BEDO RAM
• Memória
• Non-uniform memory access