Tko god se susretao sa računalnim konfiguracijama, i zagledao performanse nekog računala, morao je čuti za pojam radna memorija ili RAM. U ovom članku ćemo napisati što je SDRAM, koje izvedbe postoje i koje su razlike između njih.
Prvo da odgovorimo na pitanje što je SDRAM? Akronim dolazi od Synchronous DRAM, što označava Dynamic Random Access Memory. Prvo slovo S „Synchronous“ naglašava da je riječ o memorijskom modulu kojem se radni takt sinkronizira s nekim drugim uređajem u računalnom sklopu. Dakle, SDRAM nema svoj unutarnji mehanizam koji mu zadaje radni takt (frekvenciju).
SDRAM modul je vrsta radne memorije koja može raditi na većim brzinama nego konvencionalni DRAM moduli. Danas je mnogo više zastupljen u računalnoj tehnologiji, i SDRAM je možemo kazati prestigao prijašnje DRAM module.
Upotreba SDRAM modula globalno je prihvaćena već nakon 4 godine njegove prisutnosti na tržištu. Prvi puta je predstavljen 1996.g. da bi nedugo zatim zauzeo prvo mjesto u svom segmentu. SDRAM je potisnuo u potpunosti potrebu za korištenjem DRAM modula, najviše zbog većih brzina na kojima radi SDRAM.
I danas je SDRAM najpopularniji oblik memorije za moderna kućna računala.
Razvoj SDRAM modula
Glavna ideja postojala je mnogo godina, još u 70-tim, pa se prvi SDRAM koncept pojavio u nekim Intel procesorima. Ipak, jedan od prvih komercijalnih SDRAM modula imao je oznaku KM48SL2000, i na tržište ga predstavlja kompanija Samsung 1993.g. SDRAM nije doživio iznenadni uspjeh, ali su mnogi vidjeli prednosti koje donosi ovaj dizajn.
Poboljšanja u pogledu brzine SDRAM modula dovela su do potpunog preokreta i već je 2000.g. SDRAM dominirao tržištem osobnih računala potisnuvši u potpunosti do tada poznatu tehnologiju DRAM modula.
Što je SDRAM, ako nema standarda? Da bi se osigurala konkurentnost ovog dizajna, JEDEC usvaja standard kojim će se „uokviriti“ SDRAM proizvodnja. Time se želi postići što veća ekspanzija nove tehnologije. Ukratko, standardizacijom se postiglo da SDRAM u budućnosti proizvodi veći broj proizvođača, i da memorijski modul može biti instaliran u različitim računalima te generacije. To sve u konačnici spušta cijenu proizvoda, i daje zaleta za daljnji napredak.
Već kroz par godina, nakon što je SDRAM zauzeo tržište, pojavila se sljedeća generacija DDR2 SDRAM memorije. Prvi put DDR2 modul je predstavljen sredinom 2003. sa dvije brzine: 200MHz (PC2-3200) i 266MHZ (PC2-4200).
Kasnije su izlazile nove verzije, DDR3, DDR4, i DDR5 SDRAM memorijski moduli.
Prednosti i nedostatci SDRAM modula
Svaka tehnologija, bez obzira koliko napreduje, ima svoje prednosti i nedostatke. Isti taj slučaj imamo i u dizajnu SDRAM modula.
Prednosti SDRAM memorije
- Jednostavan dizajn
- Niska cijena
- Brzina
- DDR verzije SDRAM memorije povećavaju brzinu za duplo korištenjem obaju rubova jednog takta
Jedan od značajnih razloga zašto je SDRAM s vremenom zamijenio DRAM je to što mogu raditi puno većim brzinama, stoga su funkcije čitanja i pisanja također brže. To je zato što su signali takta RAM-a i CPU-a sinkronizirani i ne gubi se vrijeme na primanje signala od memorijskog kontrolera.
Neki nedostatci SDRAM modula
- Velika potrošnja električne energije
- Zahtjeva osvježenje podataka
- Sporiji je od SRAM memorije
Kod SDRAM-a, podaci se prenose samo na jednoj strani ciklusa takta. Ovo je nedostatak u usporedbi s drugim oblicima memorije kao što je DDR u kojoj se dvostruka količina podataka može prenijeti u jednom taktu.
Osnove dizajna SDRAM memorijskog modula
Već znamo da je SDRAM memorija koja radi sinkronizirana s taktom procesora, i time je mnogo više efikasna u usporedbi s DRAM modulom.
SDRAM radi na kompleksnijem principu, što značajno povećava krajnju brzinu izvođenja operacija. Zbog sinkroniziranog dizajna, SDRAM može raditi na dva seta memorijskih adresa simultano. Dalje, podaci iz jednog seta adresa se mogu prenijeti u drugi set adresa u samom memorijskom modulu. Ovaj korak dodatno doprinosi brzini.
U radu SDRAM modula upoznajemo i termin „pipelining“, koji opisuje sami način izvođenja instrukcija u SDRAM modulu. To znači da SDRAM može prihvatiti novi set instrukcija, prije nego je prethodni set završen. Pojednostavljeno, SDRAM može efikasno obaviti dva seta instrukcija istodobno.
U praksi to znači da se jedna komanda izvršava odmah nakon prve, bez čekanja da se rezultati prethodne komande sačuvaju u samoj memoriji.
