DRAM (డైనమిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ) అంటే ఏమిటి? వివరించబడింది!

4 కంటే ఎక్కువ క్రోమ్ ట్యాబ్‌లను తెరిచిన తర్వాత క్రాష్ కాకుండా మీ కంప్యూటర్ వేగంగా పని చేయడంలో సహాయపడే కీలకమైన PC కాంపోనెంట్ అయిన RAM గురించి మీకు తెలిసి ఉండవచ్చు, అయితే మీరు DRAM అంటే ఏమిటో ఆలోచిస్తూ ఉండాలి. ఇది RAM నుండి చాలా భిన్నంగా ఉందా? కంప్యూటర్ల ప్రపంచం పరిభాషతో నిండి ఉంది మరియు తాజా సాంకేతికతలను (మరియు వాటి పేరు పెట్టే పథకాలు)ని కొనసాగించడం చాలా ఎక్కువ. చింతించకండి, ఎందుకంటే మేము సహాయం చేయడానికి ఇక్కడ ఉన్నాము! ఈ గైడ్‌లో, DRAM అంటే ఏమిటో అర్థం చేసుకోవడం ద్వారా ప్రారంభించి, ఆపై వివిధ రకాల DRAMలను చూద్దాం.

DRAM అంటే ఏమిటి?

DRAM, లేదా డైనమిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ, a మీ కంప్యూటర్ కోసం తాత్కాలిక మెమరీ బ్యాంక్ శీఘ్ర, స్వల్పకాలిక యాక్సెస్ కోసం డేటా నిల్వ చేయబడుతుంది. మీరు మీ PCలో అప్లికేషన్‌ను ప్రారంభించడం వంటి ఏదైనా పనిని చేసినప్పుడు, ది మీ మదర్‌బోర్డుపై CPU మీ నిల్వ పరికరం (SSD/ HDD) నుండి ప్రోగ్రామ్ డేటాను లాగుతుంది మరియు దానిని DRAMలో లోడ్ చేస్తుంది. నుండి DRAM గణనీయంగా వేగంగా ఉంటుంది మీ నిల్వ పరికరాల కంటే (SSDలు కూడా), CPU ఈ డేటాను వేగంగా చదవగలదు, ఫలితంగా మెరుగైన పనితీరు లభిస్తుంది. మీ DRAM యొక్క వేగం మరియు సామర్థ్యం అప్లికేషన్‌లు ఎంత వేగంగా పని చేయవచ్చో మరియు మీ PC ఎంత సమర్ధవంతంగా మల్టీ టాస్క్ చేయగలదో గుర్తించడంలో సహాయపడుతుంది. అందువల్ల, వేగవంతమైన మరియు అధిక సామర్థ్యం గల DRAM కలిగి ఉండటం ఎల్లప్పుడూ ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది.

DRAM అనేది RAM యొక్క అత్యంత సాధారణ రకం మేము ఈ రోజు ఉపయోగిస్తాము. RAM DIMMలు (డ్యూయల్ ఇన్-లైన్ మెమరీ మాడ్యూల్స్) లేదా స్టిక్‌లు మన కంప్యూటర్‌లలో ఇన్‌స్టాల్ చేస్తాయి, వాస్తవానికి, DRAM స్టిక్‌లు. అయితే DRAMని సరిగ్గా డైనమిక్‌గా మార్చేది ఏమిటి? తెలుసుకుందాం!

DRAM ఎలా పని చేస్తుంది?

డిజైన్ ద్వారా, DRAM అనేది అస్థిర మెమరీ, అంటే ఇది తక్కువ వ్యవధిలో మాత్రమే డేటాను నిల్వ చేయగలదు. ప్రతి DRAM సెల్ ఒక ట్రాన్సిస్టర్ మరియు ఒక కెపాసిటర్‌ని ఉపయోగించి నిర్మించబడింది, దానిలో డేటా నిల్వ చేయబడుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్‌లు కాలక్రమేణా చిన్న మొత్తంలో విద్యుత్తును లీక్ చేస్తాయి, దీని కారణంగా కెపాసిటర్లు డిస్చార్జ్ చేయబడతాయి, ప్రక్రియలో వాటిలో నిల్వ చేయబడిన సమాచారాన్ని కోల్పోతాయి. అందుకే, ది DRAM తప్పనిసరిగా రిఫ్రెష్ చేయబడాలి ప్రతి కొన్ని మిల్లీసెకన్లకు కొత్త విద్యుత్ ఛార్జ్‌తో నిల్వ చేయబడిన డేటాను పట్టుకోవడంలో సహాయపడుతుంది. DRAM పవర్ యాక్సెస్‌ను కోల్పోయినప్పుడు (మీరు మీ PCని ఆఫ్ చేసినప్పుడు), దానిలో నిల్వ చేయబడిన మొత్తం డేటా కూడా పోతుంది. డేటా యొక్క స్థిరమైన రిఫ్రెష్ అవసరం DRAM చేస్తుంది డైనమిక్. SRAM (స్టాటిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ) వంటి స్టాటిక్ మెమరీని రిఫ్రెష్ చేయవలసిన అవసరం లేదు.

DRAM vs SRAM

ఉన్నాయి ప్రాథమిక మెమరీ యొక్క రెండు ప్రధాన వర్గీకరణలు – DRAM (డైనమిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ) మరియు SRAM (స్టాటిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ). DRAM అంటే ఏమిటి మరియు అది ఎలా పని చేస్తుందో తెలుసుకున్నాము, అది SRAMతో ఎలా పోలుస్తుంది?

SRAM డేటాను నిల్వ చేయడానికి ఆరు-ట్రాన్సిస్టర్ మెమరీ సెల్‌ను ఉపయోగిస్తుంది, DRAM తీసుకున్న ట్రాన్సిస్టర్ మరియు కెపాసిటర్ జత విధానానికి విరుద్ధంగా. SRAM అనేది సాధారణంగా ఆన్-చిప్ మెమరీ CPUల కోసం కాష్ మెమరీగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది DRAMతో సహా ఇతర రకాల RAM కంటే చాలా వేగంగా మరియు మరింత శక్తివంతంగా ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, ఇది ఉత్పత్తి చేయడానికి చాలా ఖరీదైనది మరియు వినియోగదారు భర్తీ చేయదగినది/అప్‌గ్రేడ్ చేయదగినది కాదు. DRAM, మరోవైపు, తరచుగా వినియోగదారుని మార్చవచ్చు. DRAM మరియు SRAM మధ్య ప్రధాన తేడాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:

DRAM రకాలు

డైనమిక్ RAM ఎలా పనిచేస్తుందో ఇప్పుడు మీకు తెలుసు, ఐదు రకాల DRAMలను చూద్దాం:

ADRAM

సాంప్రదాయ DRAM మాడ్యూల్స్ అసమకాలిక లేదా స్వతంత్రంగా పనిచేస్తాయి. వీటిని ADRAM (అసమకాలిక DRAM) ఇక్కడ, మెమరీ నిర్దిష్ట సమాచారాన్ని యాక్సెస్ చేయడానికి CPU నుండి అభ్యర్థనను స్వీకరిస్తుంది, ఆపై ఆ అభ్యర్థనను ప్రాసెస్ చేసి వినియోగదారులకు యాక్సెస్‌ను అందిస్తుంది. అందువల్ల, మెమరీ ఒక సమయంలో అభ్యర్థనలను మాత్రమే నిర్వహించగలదు, ఇది ఆలస్యంకు దారి తీస్తుంది.

SDRAM

SDRAM, లేదా సింక్రోనస్ DRAM, మీ CPU యొక్క గడియార వేగంతో దాని మెమరీ యాక్సెస్‌ని సమకాలీకరించడం ద్వారా పని చేస్తుంది. ఇక్కడ, మీ CPU RAMతో కమ్యూనికేట్ చేయగలదు, దానికి ఏ డేటా అవసరమో మరియు ఎప్పుడు అవసరమో తెలియజేస్తుంది, కాబట్టి RAM దానిని ముందుగానే సిద్ధం చేస్తుంది. RAM మరియు CPU లు సమష్టిగా పని చేస్తాయి, ఫలితంగా వేగంగా డేటా బదిలీ రేట్లు ఉంటాయి.

DDR SDRAM

ఇక్కడ, DDR అంటే డబుల్-డేటా-రేట్, నాట్యం-నృత్యం-విప్లవం కాదు. ఇది మొదటిసారి 2000లో తిరిగి ప్రారంభించబడినప్పుడు ఇది వినియోగదారులకు నృత్యం చేయడానికి ఒక కారణాన్ని అందించినప్పటికీ.

మీరు పేరు నుండి ఊహించినట్లుగా, డబుల్-డేటా-రేట్ SDRAM ఒక SDRAM యొక్క వేగవంతమైన వెర్షన్ దాదాపు రెండు రెట్లు బ్యాండ్‌విడ్త్‌తో. ఇది CPU క్లాక్ సిగ్నల్ యొక్క రెండు అంచులలో (ఒకసారి అది పెరిగినప్పుడు మరియు ఒకసారి పడిపోయినప్పుడు) విధులను నిర్వహిస్తుంది, అయితే ప్రామాణిక SDRAM CPU క్లాక్ సిగ్నల్ యొక్క పెరుగుతున్న అంచు వద్ద మాత్రమే చేస్తుంది.

DDR మెమరీ కలిగి ఉంది 2-బిట్ ప్రీఫెచ్ బఫర్ (డేటా అవసరమయ్యే ముందు నిల్వ చేసే మెమరీ కాష్), దీని ఫలితంగా డేటా బదిలీ రేట్లు గణనీయంగా పెరిగాయి. సంవత్సరాలు గడిచేకొద్దీ, మేము కొత్త తరాల DDR SDRAMని పొందాము.

DDR2 SDRAM

DDR2 మెమరీ 2003లో ప్రవేశపెట్టబడింది మరియు దాని మెరుగైన బస్ సిగ్నల్ కారణంగా DDR కంటే రెండు రెట్లు వేగంగా ఉంది. ఇది DDR మెమరీ వలె అదే అంతర్గత గడియార వేగాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, ఇది 4-బిట్ ప్రీఫెచ్‌ని కలిగి ఉంది మరియు డేటాను చేరుకోగలదు 533 నుండి 800MT/s బదిలీ రేట్లు. అలాగే, DDR2 RAMని ద్వంద్వ-ఛానల్ కాన్ఫిగరేషన్ (మేము గేమర్స్ అందరికీ తెలుసు మరియు ఇష్టపడేది) కోసం జంటగా ఇన్‌స్టాల్ చేయవచ్చు.

DDR3 SDRAM

DDR3 మొదటిసారిగా 2007లో వచ్చింది మరియు రెట్టింపు ధోరణిని ముందుకు తీసుకువెళ్లింది ప్రీఫెచ్ బఫర్ (8-బిట్) మరియు బదిలీ వేగాన్ని మెరుగుపరచడం (800 నుండి 2133MT/s). అయితే, దాని స్లీవ్ పైకి మరొక ట్రిక్ ఉంది – ఒక విద్యుత్ వినియోగంలో సుమారు 40% తగ్గింపు. DDR2 1.8 వోల్ట్‌ల వద్ద రన్ అయితే, DDR3 1.35 నుండి 1.5 వోల్ట్ల మధ్య ఎక్కడైనా నడిచింది. మెరుగైన బదిలీ వేగం మరియు తక్కువ విద్యుత్ వినియోగంతో, DDR3 ల్యాప్‌టాప్ మెమరీకి అద్భుతమైన ఎంపికగా మారింది.

DDR4 SDRAM

DDR4 7 సంవత్సరాల తర్వాత తక్కువ ఆపరేటింగ్ వోల్టేజీలతో మరియు DDR3 కంటే ఎక్కువ బదిలీ రేట్లతో ప్రారంభించబడింది. ఇది 1.2 వోల్ట్ల వద్ద పని చేస్తుంది మరియు కలిగి ఉంది గడియార వేగం 2133 నుండి 5100MT/s వరకు ఉంటుంది (మరియు ఓవర్‌క్లాకింగ్‌తో ఇంకా ఎక్కువ). DDR4 అనేది నేడు కంప్యూటర్లలో ఉపయోగించే DRAM యొక్క అత్యంత సాధారణ రకం, అయితే DDR5 ఇప్పుడు వేగం పుంజుకుంటుంది.

DDR5 SDRAM

DDR5 అనేది DDR మెమరీ యొక్క ఇటీవలి తరం మరియు ఇది 2021లో ప్రవేశపెట్టబడింది విద్యుత్ వినియోగం పెద్దగా తగ్గలేదు (1.1 వోల్ట్‌ల వద్ద), పనితీరును కలిగి ఉంది — DDR5 DDR4 కంటే దాదాపు రెట్టింపు పనితీరును అందిస్తుంది.

DDR5 గురించిన ఉత్తమమైన వాటిలో ఒకటి దాని ఛానెల్ సామర్థ్యం. చాలా DDR4 మాడ్యూల్‌లు ఒకే 64-బిట్ ఛానెల్‌ని కలిగి ఉన్నాయి, అంటే మీరు డ్యూయల్-ఛానల్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను ఉపయోగించుకోవడానికి మీ మదర్‌బోర్డుపై తగిన RAM స్లాట్‌లలో 2 ప్రత్యేక మాడ్యూళ్లను ఇన్‌స్టాల్ చేయాలి. మా కథనాన్ని చూడండి సింగిల్ ఛానల్ vs డ్యూయల్ ఛానల్ ర్యామ్ డ్యూయల్-ఛానల్ మెమరీ పనితీరు ప్రయోజనాల గురించి తెలుసుకోవడానికి.

DDR5 మెమరీ మాడ్యూల్స్, మరోవైపు, రెండు స్వతంత్ర 32-బిట్ ఛానెల్‌లతో అమర్చబడి ఉంటాయి — DDR5 RAM యొక్క ఒక స్టిక్ ఇప్పటికే డ్యూయల్-ఛానల్‌లో నడుస్తుంది.

DDR5 వోల్టేజ్ నియంత్రణ ఎలా నిర్వహించబడుతుందో కూడా మారుస్తుంది. DRAM యొక్క మునుపటి తరాలకు, వోల్టేజ్ నియంత్రణకు మదర్‌బోర్డు బాధ్యత వహిస్తుంది. అయితే, DDR5 మాడ్యూల్స్ ఆన్‌బోర్డ్ పవర్ మేనేజ్‌మెంట్ ICని కలిగి ఉంటాయి.

ECC మెమరీ

ECC అంటే ఎర్రర్-కరెక్టింగ్ కోడ్, మరియు ఈ రకమైన మెమరీ ప్రామాణిక మెమరీ మాడ్యూల్స్‌తో పోలిస్తే అదనపు బిట్‌లను కలిగి ఉంటుంది. ఉదాహరణకు, ఒక ప్రామాణిక DDR4 మాడ్యూల్ 64 బిట్-ఛానల్‌ను కలిగి ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, DDR4 ECC మాడ్యూల్ 72-బిట్ ఛానెల్‌ని కలిగి ఉంటుంది. అదనపు బిట్‌లు ఎన్‌క్రిప్టెడ్ ఎర్రర్-కరెక్టింగ్ కోడ్‌ను నిల్వ చేస్తాయి. కానీ మనకు మొదటి స్థానంలో ECC ఎందుకు అవసరం? లోపాలు యాదృచ్ఛికంగా మరియు క్రమం తప్పకుండా జరుగుతాయా?

లోపాలు సాధారణంగా వాటికవే జరగనప్పటికీ, అవి జోక్యం వల్ల సంభవించవచ్చు. వాతావరణంలో బ్యాక్‌గ్రౌండ్ రేడియేషన్‌గా సహజంగా ఉండే విద్యుత్, అయస్కాంత లేదా కాస్మిక్ జోక్యం కూడా DRAM యొక్క సింగిల్ బిట్‌లను వ్యతిరేక స్థితికి స్వయంచాలకంగా తిప్పడానికి కారణమవుతుంది.

ప్రతి బైట్ 8 బిట్‌లతో తయారు చేయబడింది. ఉదాహరణకు, 00100100 తీసుకుందాం. జోక్యం ఈ బిట్‌లలో ఒకదానిని ఆకస్మికంగా మార్చడానికి కారణమైతే, మనం ముగించవచ్చు — 00100101. ఇప్పుడు, ఈ బిట్‌లు అక్షరాలను సూచిస్తే, విలువలలో మార్పు వలన డేటా పాడైపోయిన లేదా పాడైంది. ECC అటువంటి లోపాలను నిరంతరం స్కాన్ చేస్తుంది మరియు వాటిని సరిచేస్తుంది.

డేటా మెమరీకి వ్రాయబడినప్పుడు ECC RAM మాడ్యూల్‌లోని అదనపు బిట్‌లు ఎన్‌క్రిప్టెడ్ ఎర్రర్-కరెక్టింగ్ కోడ్‌ను నిల్వ చేస్తాయి. అదే డేటాను చదివినప్పుడు, కొత్త ECC ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఏదైనా బిట్‌లు పల్టీలు కొట్టాయో లేదో తెలుసుకోవడానికి రెండింటినీ పోల్చారు. వారు కలిగి ఉంటే, ECC త్వరగా దాన్ని సరిచేస్తుంది, తద్వారా డేటా నష్టం లేదా అవినీతిని నివారిస్తుంది.

క్లౌడ్ సర్వీస్ ప్రొవైడర్లు మరియు ఆర్థిక సంస్థలు వంటి భారీ మొత్తంలో డేటాను నిర్వహించే వ్యాపారాలకు ECC మెమరీ చాలా విలువైనది. దాని గురించి ఆలోచించండి — iCloud లేదా Google Drive వంటి క్లౌడ్ సేవ తమ సర్వర్‌లలోని డేటా అవినీతికి గురైతే, మీ విలువైన ఫోటోలు మరియు పత్రాలన్నీ శాశ్వతంగా పోతాయి. ఇప్పుడు మనకు అది లేదు, లేదా? ECC మెమరీ అనేది సర్వర్‌లు మరియు వర్క్‌స్టేషన్‌ల కోసం వెళ్ళే మార్గం.

గమనిక: DDR4 RAMలో ECC ఐచ్ఛిక ఫీచర్ అయితే, అన్ని DDR5 మాడ్యూల్స్ ఆన్‌బోర్డ్ ECCని కలిగి ఉంటాయి.

రాంబస్ DRAM

RDRAMను DDR SDRAMకి ప్రత్యామ్నాయంగా 1990ల మధ్యలో రాంబస్, ఇంక్. ద్వారా తిరిగి ప్రవేశపెట్టారు. ఇందులో ఎ SDRAM వంటి సింక్రోనస్ మెమరీ ఇంటర్‌ఫేస్ మరియు వేగవంతమైన డేటా బదిలీ రేట్లు (266 నుండి 800 MT/s). RDRAM ప్రధానంగా వీడియో గేమ్‌లు మరియు GPUల కోసం ఉపయోగించబడింది మరియు ఇంటెల్ కూడా 2001లో దశలవారీగా RDRAM రైలులో దూకింది. దీని తర్వాత రాంబస్ ద్వారా XDR (ఎక్స్‌ట్రీమ్ డేటా రేట్) మెమరీ వచ్చింది, ఇది వివిధ రంగాల్లో ఉపయోగించబడింది. Sony యొక్క ప్లేస్టేషన్ 3 కన్సోల్‌తో సహా వినియోగదారు పరికరాలు. XDR తర్వాత XDR2 ద్వారా భర్తీ చేయబడింది, అయితే DDR ప్రమాణం విస్తృతంగా ఆమోదించబడినందున అది టేకాఫ్ చేయడంలో విఫలమైంది.

SSDలలో DRAM: ఉపయోగం ఏమిటి?

మెకానికల్ హార్డ్ డ్రైవ్‌ల వలె కాకుండా, SSDలు స్పిన్నింగ్ ప్లేటర్‌లో డేటాను నిల్వ చేయవద్దు. బదులుగా, SSDలలో, డేటా నేరుగా వాటి ఫ్లాష్ మెమరీ సెల్‌లకు వ్రాయబడుతుంది, దీనిని NAND ఫ్లాష్ అని పిలుస్తారు. SSDలో నిల్వ చేయబడిన ఏదైనా డేటా నిరంతరం ఒక సెల్ నుండి మరొక సెల్‌కి తరలించబడుతుంది ఏ ఒక్క మెమరీ సెల్ అరిగిపోకుండా చూసుకోండి డేటాను అధికంగా చదవడం మరియు వ్రాయడం వలన. డ్రైవ్ యొక్క దీర్ఘాయువు మరియు విశ్వసనీయతను పెంపొందించడానికి ఇది చాలా అవసరం అయితే, అది తిరుగుతూ ఉంటే ఏదైనా డేటా ఎక్కడ నిల్వ చేయబడిందో మీకు ఎలా తెలుస్తుంది?

SSDలు మీ మొత్తం డేటా యొక్క వర్చువల్ మ్యాప్‌ను ఉంచుతాయి, ప్రతి ఫైల్ ఎక్కడ నిల్వ చేయబడిందో ట్రాక్ చేస్తుంది. DRAM SSDలో, ఈ డేటా మ్యాప్ DRAM చిప్‌లో నిల్వ చేయబడుతుంది, ఇది సూపర్-ఫాస్ట్ కాష్ వలె పనిచేస్తుంది. మీరు ఫైల్‌ను తెరవాలనుకుంటే, దాన్ని త్వరగా కనుగొనడానికి మీ PC నేరుగా SSDలోని DRAMని యాక్సెస్ చేయగలదు.

అయినప్పటికీ, DRAM-తక్కువ SSDలలో, డేటా మ్యాప్ NAND ఫ్లాష్‌లో నిల్వ చేయబడుతుంది, ఇది DRAM కంటే చాలా నెమ్మదిగా ఉంటుంది. ఇది ఇప్పటికీ ఏ రోజు మెకానికల్ హార్డ్ డ్రైవ్ కంటే వేగంగా ఉంటుంది కానీ DRAM SSD కంటే కొంచెం నెమ్మదిగా ఉంటుంది.

DRAM: ప్రయోజనాలు & అప్రయోజనాలు

క్లుప్తంగా DRAM

మేము ఈ కథనంలో DRAM గురించి సుదీర్ఘంగా చర్చించాము, ఇది ఎలా పనిచేస్తుందో మాత్రమే కాకుండా గత 30+ సంవత్సరాలలో ఇది ఎలా అభివృద్ధి చెందిందో కూడా వివరిస్తుంది. మనం నేర్చుకున్న వాటిని రీక్యాప్ చేయడానికి, DRAM (డైనమిక్ రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ) అనేది ఒక రకమైన RAM, ఇది అస్థిరంగా ఉంటుంది, అంటే పవర్ కట్ అయిన తర్వాత అది నిల్వ చేయబడిన మొత్తం డేటాను కోల్పోతుంది. ఐదు రకాల DRAM ఉన్నాయి, DDR5 వేగాన్ని అందుకోవడానికి తాజాది. మీ PC సజావుగా మరియు నత్తిగా మాట్లాడకుండా ఉంచడానికి మీ PCలో కనీసం 8GB DRAMని కలిగి ఉండాలని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము. అయితే, మీరు భారీ గేమర్ లేదా పవర్ యూజర్ అయితే, 16 గిగాబైట్ల ర్యామ్ మీకు బాగా సరిపోతుంది. మీరు మీ ర్యామ్‌ని అప్‌గ్రేడ్ చేయాలనుకుంటే, మీ PCలో ర్యామ్ స్లాట్ అందుబాటులో ఉందో లేదో ఖచ్చితంగా తెలియకపోతే, మా కథనాన్ని చదవండి Windows 11లో అందుబాటులో ఉన్న RAM స్లాట్‌లను ఎలా తనిఖీ చేయాలి.