SDRAM
Arvutimälutüübid |
---|
Haihtuvad ehk hävimälud |
Muutmälu (RAM) |
Kavandatavad, väljatöötamisel |
Mittehaihtuvad ehk säilmälud |
Püsimälu (ROM) |
Ajaloolised |
Sünkroonne dünaamiline muutmälu ehk SDRAM (ingl. k. > Synchronous Dynamic Random Access Memory) on dünaamiline muutmälu (DRAM), mida sünkroniseeritakse süsteemisiiniga. Klassikalisel DRAM-il on asünkroonne liides, mis vastab nii kiiresti kui võimalik igasugustele muutustele juhtsisendites. Erinevalt DRAM-is on SDRAM-il aga sünkroonne liides, mis tähendab seda, et ta ootab taktsignaali ära enne, kui vastab juhtsisenditele. Takti kasutatakse selleks, et juhtida sisemist lõplikku olekumasinat (ingl. k. > FSP - Finite State Machine), mis omakorda võtab vastu sissetulevaid käske (käsukonveierid). See annab kiibile võimaluse teha palju keerulisemaid operatsioonijuppe, mis soodustab kiiremat tööd.
Käsukonveierid (instruction pipelines) on kasutusel protsessorites ning võimaldavad ühte käsujadasse kuuluvate kahe või enama masinakäsu paralleelset täitmist. Konveier koosneb sel juhul käsu erinevaid osi (aadresside dekodeerimine ja aritmeetika, registritest lugemine, puhvermälu poole pöördumine jne) täitvatest elementidest. Ajavahemikku mälu poole pöördumise hetkest kuni hetkeni, mil kirjutamine või lugemine on lõppenud ja mälu on valmis reageerima järgmisele pöördumisele, nimetatakse latentsusajaks.
SDRAM-i kasutatakse laialdaselt arvutites. Pärast SDRAM-i on ilmunud ka hilisemaid generatsioone, nagu DDR ehk DDR1 (Double Data Rate), DDR2, DDR3 ning hetkel veel valmimisel olev DDR4 (tuleb müüki oletatavalt 2012 a).
Ajalugu
SDRAM-i mõiste oli teada juba 1970-ndatest ning oli kasutusel varajastes Inteli protsessorites. Üleüldist heakskiitu elektroonika tööstuses sai ta aga alles aastal 1993, mil Samsung esitles oma KM48SL2000 SDRAM-i. 2000. aastaks asendas SDRAM kardinaalselt oma tõhususe tõttu kõik DRAM tüüpi mälud kõigis moodsetes arvutites.
SDRAM-i latentsus ei ole iseenesest madalam (kiirem) kui asünkroonse DRAM-i oma. Tõepoolest varasem SDRAM oli lisaloogika pärast mõnevõrra aeglasem kui samaaegne BEDO DRAM (ingl. k. > Burst Extended Data Out Dynamic RAM) (Valangedastusega pikendatud väljundiga dünaamiline muutmälu. EDO DRAM-i tüüp, mis suudab 4 mäluaadressi kasutada ühel hetkel.).SDRAM-i sisepuhverduse eelised tulevad tema oskusest vahendada operatsioone mitmele mäluplokile (Mälu osa, mille poole pöördutakse ühekorraga ja mille laius bittides on sama suur kui esisiinil. Näit. Pentium-klassi protsessorite esisiini laiuseks on 64 bitti, seega sobib mäluplokiks kas üks DIMM-moodul või kaks 72 viiguga SIMM-moodulit.), suurendades sellega ribalaiust.
Tänapäeval, peaaegu kõik SDRAM-id toodetakse vastavalt standarditele, mis on kindlask määratud JEDEC-i (ingl. k. > Joint Electron Devices Engineering Council) poolt. JEDEC on elektroonika tööstuse ühing, mis paneb paika avatud standardid (Avalikuks kasutamiseks kättesaadavad riist- ja tarkvarastandardid. Avatud standardid tähendavad seda, et paljud erinevad müüjad saavad omavahel konkureerida otseselt oma toodete funktsionaalsuse ja jõudluse alusel. See tähendab ka, et olemasoleva avatud süsteemi võib asendada teise müüjalt ostetud avatud süsteemiga ilma suuremate pingutuste ja märkimisväärsete töökatkestusteta.), et hõlbustada infovahetusvõimet elektroonikakomponentide vahel. JEDEC avalikult määras oma esimese SDRAM-i standardi aastal 1993 ja samamoodi määras ka teisi SDRAM-i standardeid, nende hulgas DDR, DDR2 ja DDR3 SDRAM.