राम मेमोरी क्या है और यह कैसे काम करता है?

जब हमारा कंप्यूटर धीमा होता है, तो पहली चीज़ जो हम देखते हैं, वह यह है कि क्या हमारे पास पर्याप्त रैम मेमोरी है। इसके अलावा, आवश्यकताओं में से एक है कि सभी कार्यक्रमों, खेल और ऑपरेटिंग सिस्टम आमतौर पर राम की एक न्यूनतम है। वास्तव में RAM क्या है और इसके लिए क्या है? हम इस लेख में यह सब और अधिक आज देखेंगे।

सूचकांक को शामिल करता है

RAM क्या है

रैम (रैंडम एक्सेस मेमोरी) हमारे कंप्यूटर का एक भौतिक घटक है, जो आमतौर पर एक ही मदरबोर्ड पर स्थापित होता है। रैम हटाने योग्य है और विभिन्न क्षमताओं के मॉड्यूल द्वारा विस्तारित किया जा सकता है।

RAM मेमोरी का कार्य प्रोसेसर में निष्पादित सभी निर्देशों को लोड करना है । ये निर्देश ऑपरेटिंग सिस्टम, इनपुट और आउटपुट डिवाइस, हार्ड ड्राइव और कंप्यूटर पर इंस्टॉल होने वाली हर चीज से आते हैं।

रैम मेमोरी में चलने वाले प्रोग्राम्स के सभी डेटा और निर्देश संग्रहीत किए जाते हैं, ये उनके निष्पादन से पहले स्टोरेज यूनिट्स से भेजे जाते हैं। इस तरह हम आपके द्वारा चलाए जा रहे सभी कार्यक्रमों को उपलब्ध कर सकते हैं, अगर आप शायद ही प्रतीक्षा करें।

यदि रैम मौजूद नहीं है, तो निर्देशों को सीधे हार्ड ड्राइव से लिया जाना चाहिए और ये इस रैंडम एक्सेस मेमोरी की तुलना में बहुत धीमा हैं, जिससे यह कंप्यूटर के प्रदर्शन में एक महत्वपूर्ण घटक बन जाता है।

इसे रैंडम एक्सेस मेमोरी कहा जाता है क्योंकि इसे इसके एक्सेस के क्रमिक क्रम का सम्मान किए बिना इसके किसी भी मेमोरी लोकेशन को पढ़ा और लिखा जा सकता है। यह व्यावहारिक रूप से सूचना तक पहुंच के लिए कोई प्रतीक्षा अंतराल नहीं देता है।

RAM के भौतिक घटक

रैम मेमोरी मॉड्यूल के भौतिक घटकों के लिए, हम निम्नलिखित भागों को अलग कर सकते हैं:

घटक प्लेट

यह संरचना है जो अन्य घटकों और विद्युत पटरियों का समर्थन करती है जो इनमें से प्रत्येक भाग को संचारित करती है।

इनमें से प्रत्येक बोर्ड एक रैम मेमोरी मॉड्यूल बनाता है। इनमें से प्रत्येक मॉड्यूल में बाजार में मौजूद लोगों के अनुसार एक निश्चित मेमोरी क्षमता होगी।

मेमोरी बैंक

वे अभिलेखों को संग्रहीत करने के प्रभारी भौतिक घटक हैं। ये मेमोरी बैंक एकीकृत सर्किट चिप्स द्वारा बनते हैं जो ट्रांजिस्टर और कैपेसिटर से बने होते हैं जो स्टोरेज सेल बनाते हैं। ये तत्व बिट्स को उनके भीतर संग्रहीत करने की अनुमति देते हैं।

ट्रांजिस्टर के अंदर रहने की जानकारी के लिए, उनमें एक आवधिक विद्युत आपूर्ति आवश्यक होगी। यही कारण है कि जब हम अपने कंप्यूटर को बंद करते हैं तो यह मेमोरी पूरी तरह से खाली हो जाती है।

उदाहरण के लिए, रैम और एसएसडी स्टोरेज यूनिट्स के बीच यह बड़ा अंतर है।

SSD ड्राइव के बारे में अधिक जानने के लिए आप हमारे लेख पर जा सकते हैं जहाँ सर्वोत्तम मॉडल और उनकी विशेषताओं के बारे में विस्तार से बताया गया है:

प्रत्येक रैम मॉड्यूल में कई मेमोरी बैंक हैं जो शारीरिक रूप से चिप्स द्वारा अलग किए गए हैं। इस तरह उनमें से एक की जानकारी तक पहुंचना संभव है जबकि दूसरे को लोड या अनलोड किया जा रहा है।

घड़ी

सिंक्रोनस रैम यादों में एक घड़ी होती है जो इन तत्वों के पढ़ने और लिखने के संचालन को सिंक्रनाइज़ करने के लिए होती है। अतुल्यकालिक यादों में इस प्रकार का एकीकृत तत्व नहीं है।

एसपीडी चिप

एसपीडी (सीरियल प्रेजेंस डिटेक्ट) चिप रैम मेमोरी मॉड्यूल से संबंधित डेटा को स्टोर करने के लिए है। ये डेटा मेमोरी साइज़, एक्सेस टाइम, स्पीड और मेमोरी टाइप हैं। इस तरह से कंप्यूटर को पता चल जाएगा कि रैम मेमोरी को पावर अप के दौरान इसे चेक करके क्या स्थापित किया गया है।

कनेक्शन बस

विद्युत संपर्कों से बनी यह बस मेमोरी मॉड्यूल और मदरबोर्ड के बीच संचार की अनुमति देने के प्रभारी है। इस तत्व के लिए धन्यवाद हमारे पास मदरबोर्ड से अलग मेमोरी मॉड्यूल होंगे, इस प्रकार नए मॉड्यूल के माध्यम से मेमोरी क्षमता का विस्तार करने में सक्षम होगा।

रैम मेमोरी मॉड्यूल के प्रकार

एक बार जब हम रैम यादों के विभिन्न भौतिक घटकों को देख लेते हैं, तो हमें उनके माउंट किए गए एनकैप्सुलेशन या मॉड्यूल के प्रकार को भी जानना होगा। ये मॉड्यूल मूल रूप से घटक बोर्ड और कनेक्शन बस के साथ मिलकर अपने संपर्क पिन से बने होते हैं। दूसरों के बीच, ये पहले और अब सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले मॉड्यूल हैं:

• RIMM: इन मॉड्यूल्स में RDRAM या रामबस DRAM यादें लगी होती हैं। फिर हम उन्हें देखेंगे। इन मॉड्यूल में 184 कनेक्शन पिन और 16-बिट बस है। SIMM: इस प्रारूप का उपयोग पुराने कंप्यूटरों द्वारा किया जाता था। हमारे पास 30 और 60 संपर्क मॉड्यूल और 16 और 32 बिट डेटा बस होंगे। DIMM: यह वर्तमान में संस्करण 1, 2, 3 और 4 में DDR मेमोरी के लिए उपयोग किया जाता है। डेटा बस 64 बिट्स है और इसमें हो सकती है: SDR RAM के लिए 168 पिन, DDR के लिए 184, 240 के लिए DDR2 और DDR3 और DDR4 के लिए 288। SO-DIMM: यह पोर्टेबल कंप्यूटर के लिए विशिष्ट DIMM प्रारूप होगा। एफबी-डीआईएमएम: सर्वरों के लिए डीआईएमएम प्रारूप।

रैम प्रौद्योगिकियों के प्रकार

सामान्य तौर पर, दो प्रकार की रैम मौजूद होती है या अस्तित्व में होती है। एसिंक्रोनस प्रकार, जिसमें प्रोसेसर के साथ सिंक्रनाइज़ करने के लिए एक घड़ी नहीं है। और सिंक्रोनस प्रकार जो उन में जानकारी तक पहुँचने और संग्रहीत करने में दक्षता और प्रभावशीलता प्राप्त करने के लिए प्रोसेसर के साथ सिंक्रनाइज़ेशन बनाए रखने में सक्षम हैं। आइए देखें कि प्रत्येक प्रकार के कौन से तत्व मौजूद हैं।

अतुल्यकालिक यादें या DRAM

पहले DRAM (Dinamic RAM) या डायनेमिक RAM यादें एसिंक्रोनस टाइप की थीं। यादृच्छिक और गतिशील तरीके से जानकारी संग्रहीत करने की अपनी विशेषता के कारण इसे DRAM कहा जाता है। ट्रांजिस्टर और कैपेसिटर की इसकी संरचना का मतलब है कि किसी मेमोरी सेल के अंदर डाटा स्टोर करने के लिए, समय-समय पर कैपेसिटर को पावर देना आवश्यक होगा।

ये गतिशील यादें अतुल्यकालिक प्रकार की थीं, इसलिए मेमोरी की आवृत्ति के साथ प्रोसेसर की आवृत्ति को सिंक्रनाइज़ करने में सक्षम कोई तत्व नहीं था । इसके कारण इन दोनों तत्वों के बीच संचार में कम दक्षता थी। कुछ अतुल्यकालिक यादें इस प्रकार हैं:

• एफपीएम-रैम (फास्ट पेज मोड रैम): इन यादों का उपयोग पहले इंटेल पेंटियम के लिए किया गया था। इसके डिज़ाइन में एक एकल पता भेजने में सक्षम होने और बदले में इनमें से कई लगातार प्राप्त होते हैं। यह बेहतर प्रतिक्रिया और दक्षता के लिए अनुमति देता है क्योंकि आपको व्यक्तिगत पते भेजने और प्राप्त करने की आवश्यकता नहीं है। ईडीओ-रैम (एक्सटेंडेड डेटा आउटपुट रैम): यह डिज़ाइन पिछले वाले का सुधार है। एक साथ सन्निहित पते प्राप्त करने में सक्षम होने के अलावा, पतों के पिछले कॉलम को पढ़ा जा रहा है, इसलिए जब कोई भेजा जाता है तो पतों का इंतजार करने की आवश्यकता नहीं होती है। BEDO-RAM (फट विस्तारित डेटा RAM): EDO-RAM का सुधार, यह मेमोरी प्रोसेसर में प्रत्येक घड़ी चक्र में डेटा बर्स्ट (बर्ट) भेजने के लिए विभिन्न मेमोरी स्थानों तक पहुंचने में सक्षम थी। इस मेमोरी का व्यवसायीकरण कभी नहीं हुआ।

तुल्यकालिक या SDRAM प्रकार की यादें

पिछले वाले के विपरीत, इस गतिशील रैम में एक आंतरिक घड़ी है जो इसे प्रोसेसर के साथ सिंक्रनाइज़ करने में सक्षम है। इस तरह, दो तत्वों के बीच पहुंच समय और संचार दक्षता में काफी सुधार होता है। वर्तमान में हमारे सभी कंप्यूटरों में इस प्रकार की मेमोरी का संचालन होता है। आइए विभिन्न प्रकार के सिंक्रोनस यादों को देखें।

रामबस DRAM (RDRAM)

ये यादें अतुल्यकालिक DRAMs का पूरा ओवरहाल हैं। इसने बैंडविड्थ और ट्रांसमिशन फ्रीक्वेंसी दोनों में सुधार किया। वे निनटेंडो 64 कंसोल के लिए उपयोग किए गए थे। इन यादों को आरआईएमएम नामक एक मॉड्यूल में रखा गया था और 1200 मेगाहर्ट्ज और 64-बिट शब्द चौड़ाई की आवृत्तियों तक पहुंच गया था। वर्तमान में पदावनत हैं

एसडीआर SDRAM

वे वर्तमान DDR SDRAM के पूर्ववर्ती थे। इन्हें डीआईएमएम-प्रकार मॉड्यूल में प्रस्तुत किया गया था। इनमें मदरबोर्ड के स्लॉट से कनेक्ट होने और 168 संपर्कों से युक्त होने की संभावना है। इस प्रकार की मेमोरी ने 515 एमबी के अधिकतम आकार का समर्थन किया। वे AMD Athlon प्रोसेसर और पेंटियम 2 और 3 में उपयोग किए गए थे

DDR SDRAM (डबल डेटा दर SDRAM)

ये रैम मेमोरी हैं जो वर्तमान में हमारे कंप्यूटर में विभिन्न अपडेट के साथ उपयोग की जाती हैं। डीडीआर यादें दो अलग-अलग चैनलों के माध्यम से एक ही घड़ी चक्र (डबल डेटा) में एक साथ जानकारी के हस्तांतरण की अनुमति देती हैं।

एनकैप्सुलेशन में 184-पिन डीआईएमएम और अधिकतम 1 जीबी की क्षमता शामिल थी। डीडीआर यादों का इस्तेमाल एएमडी एथलॉन और बाद में पेंटियम 4 द्वारा किया गया था। इसकी अधिकतम घड़ी आवृत्ति 500 ​​मेगाहर्ट्ज थी

DDR2 SDRAM

डीडीआर रैम के इस विकास के माध्यम से, प्रत्येक घड़ी चक्र में स्थानांतरित बिट्स को दोगुना करके 4 (चार स्थानान्तरण), दो आगे और दो वापसी के लिए किया गया था।

एनकैप्सुलेशन एक 240-पिन डीआईएमएम प्रकार है। इसकी अधिकतम घड़ी आवृत्ति 1200 मेगाहर्ट्ज है। DDR2 प्रकार के चिप्स के लिए विलंबता (सूचना पहुंच और प्रतिक्रिया समय) DDR की तुलना में बढ़ जाती है, इसलिए इस संबंध में यह उनके प्रदर्शन को कम कर देता है। DDR2 यादें DDRs के साथ स्थापना में संगत नहीं हैं, क्योंकि वे एक अलग वोल्टेज पर काम करते हैं।

DDR3 SDRAM

फिर भी डीडीआर मानक का एक और विकास। इस मामले में, कम वोल्टेज पर काम करने से ऊर्जा दक्षता में सुधार होता है। इनकैप्सुलेशन अभी भी एक 240-पिन डीआईएमएम प्रकार है और घड़ी की आवृत्ति 2666 मेगाहर्ट्ज तक जाती है। प्रति मेमोरी मॉड्यूल की क्षमता 16 जीबी तक है।

जैसा कि प्रौद्योगिकी छलांग में, ये DDR3 पिछले वाले की तुलना में अधिक विलंबता के साथ यादें हैं, और पिछले संस्करणों के साथ स्थापना में संगत नहीं हैं।

DDR4 SDRAM

पिछले मामलों की तरह, इसमें घड़ी की आवृत्ति के संदर्भ में पर्याप्त सुधार हुआ है, जो 4266 मेगाहर्ट्ज तक पहुंचने के लिए संभव है। प्रौद्योगिकी छलांग में, ये DDR4 पिछले वाले की तुलना में अधिक विलंबता और असंगत के साथ यादें हैं। पुरानी प्रौद्योगिकियों के लिए विस्तार स्लॉट।

DDR4 यादें 288-पिन मॉड्यूल को माउंट करती हैं।

नामकरण का प्रयोग किया

हमें वर्तमान डीडीआर-टाइप रैम के नाम के लिए उपयोग किए जाने वाले नामकरण पर विशेष ध्यान देना होगा। इस तरह हम यह पहचान सकते हैं कि हम कौन सी मेमोरी खरीद रहे हैं और कितनी बार।

हमारे पास पहले उपलब्ध मेमोरी क्षमता होगी जिसके बाद "DDR (x) - (फ़्रीक्वेंसी) PC (x) - (डेटा ट्रांसफर रेट) होगा। उदाहरण के लिए:

2 GB DDR2-1066 PC2-8500: हम एक 2 GB DDR2 प्रकार रैम मॉड्यूल के साथ काम कर रहे हैं जो 1066 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति पर और 8500 एमबी / एस की अंतरण दर के साथ काम करता है।

रैम मेमोरी ऑपरेशन

यह जानने के लिए कि रैम मेमोरी कैसे काम करती है, सबसे पहले हमें यह देखना होगा कि यह प्रोसेसर के साथ भौतिक रूप से कैसे संवाद करता है। अगर हम रैम मेमोरी के पदानुक्रमित क्रम को ध्यान में रखते हैं, तो यह प्रोसेसर कैश के अगले स्तर पर स्थित है।

तीन प्रकार के संकेत हैं जो रैम नियंत्रक को संभालना चाहिए, डेटा सिग्नल, सिग्नल को संबोधित करना और सिग्नल को नियंत्रित करना। ये सिग्नल मुख्य रूप से डेटा और एड्रेस बसों और अन्य नियंत्रण रेखाओं पर प्रसारित होते हैं। आइए उनमें से प्रत्येक को देखें।

डेटा बस

यह लाइन मेमोरी कंट्रोलर से प्रोसेसर और अन्य चिप्स की जानकारी ले जाने के लिए ज़िम्मेदार है।

यह डेटा 32 या 64 बिट तत्वों में बांटा गया है। प्रोसेसर की बिट चौड़ाई के आधार पर, यदि प्रोसेसर 64 है, तो डेटा को 64-बिट ब्लॉक में समूहीकृत किया जाएगा।

पता बस

यह पंक्ति उन मेमोरी पतों को ट्रांसपोर्ट करने के लिए ज़िम्मेदार होती है जिनमें डेटा होता है। यह बस सिस्टम एड्रेस बस से स्वतंत्र है। इस लाइन की बस की चौड़ाई वर्तमान में 64 बिट्स रैम और प्रोसेसर की चौड़ाई होगी। पता बस शारीरिक रूप से प्रोसेसर और रैम से जुड़ा होता है।

नियंत्रण बस

Vdd पावर सिग्नल, रीड (RD) या राइट (RW) सिग्नल, क्लॉक सिग्नल (क्लॉक) और रीसेट सिग्नल (रीसेट) जैसे कंट्रोल सिग्नल इस बस में यात्रा करेंगे।

दोहरी चैनल ऑपरेशन

दोहरी चैनल प्रौद्योगिकी उपकरण के प्रदर्शन में वृद्धि की अनुमति देता है इस तथ्य के लिए धन्यवाद कि एक साथ दो अलग-अलग मेमोरी मॉड्यूल तक पहुंच संभव होगी। जब दोहरे चैनल कॉन्फ़िगरेशन सक्रिय होता है, तो सामान्य 64 के बजाय 128 बिट एक्सटेंशन के ब्लॉक तक पहुंचना संभव होगा। यह विशेष रूप से ध्यान देने योग्य है, जब हम मदरबोर्ड में एकीकृत ग्राफिक्स कार्ड का उपयोग करते हैं, इस मामले में, इस ग्राफिक्स कार्ड के साथ रैम का हिस्सा उपयोग के लिए साझा किया जाता है।

इस तकनीक को लागू करने के लिए, मदरबोर्ड के उत्तरी पुल के चिपसेट में स्थित एक अतिरिक्त मेमोरी कंट्रोलर आवश्यक होगा। एक दोहरे चैनल के प्रभावी होने के लिए, मेमोरी मॉड्यूल एक ही प्रकार का होना चाहिए, एक ही क्षमता और गति होनी चाहिए। और इसे मदरबोर्ड पर इंगित स्लॉट्स में स्थापित किया जाना चाहिए (आमतौर पर जोड़े 1-3 और 2-4)। हालांकि चिंता न करें क्योंकि भले ही वे अलग-अलग यादें हैं लेकिन वे दोहरी चैनल पर भी काम कर पाएंगे

वर्तमान में हम इस तकनीक को नई DDR4 यादों के साथ ट्रिपल चैनल या यहां तक ​​कि चौगुनी चैनल का उपयोग करके भी पा सकते हैं।

राम स्मृति अनुदेश चक्र

ऑपरेटिंग स्कीम को दो दोहरी चैनल यादों के साथ दर्शाया गया है। इसके लिए हमारे पास प्रत्येक दो मॉड्यूल में शामिल प्रत्येक डेटा के लिए 128-बिट डेटा बस, 64 बिट्स होंगे। इसके अलावा, हमारे पास दो मेमोरी कंट्रोलर CM1 और CM2 के साथ एक सीपीयू होगा

एक 64-बिट डेटा बस CM1 से जुड़ा होगा और दूसरा CM2 से। 64-बिट सीपीयू के लिए दो ब्लॉक डेटा के साथ काम करने के लिए, यह उन्हें दो घड़ी चक्रों में फैलाएगा।

एड्रेस बस में उस डेटा का मेमोरी एड्रेस होगा जो प्रोसेसर को किसी भी समय चाहिए। यह पता मॉड्यूल 1 और मॉड्यूल 2 सेल से होगा।

सीपीयू मेमोरी लोकेशन 2 के डेटा को पढ़ना चाहता है

सीपीयू डेटा को मेमोरी लोकेशन से पढ़ना चाहता है। यह पता दो ड्यूल चैनल रैम मेमोरी मॉड्यूल में स्थित दो सेल से मेल खाता है।

चूँकि हम जो चाहते हैं वह मेमोरी से डेटा को पढ़ना है, कंट्रोल बस रीड केबल (आरडी) को सक्रिय करेगा ताकि मेमोरी को पता चले कि सीपीयू उस डेटा को पढ़ना चाहता है।

इसके साथ ही मेमोरी बस उस मेमोरी एड्रेस को रैम तक भेज देगी, जिसे सभी घड़ी (CLK) द्वारा सिंक्रनाइज़ किया गया है

मेमोरी को प्रोसेसर से पहले ही अनुरोध मिल चुका है, अब कुछ चक्र बाद में यह दोनों मॉड्यूल से डेटा को डेटा बस में भेजने के लिए तैयार करेगा। हम कुछ चक्रों को बाद में कहते हैं क्योंकि रैम की विलंबता प्रक्रिया को तत्काल नहीं बनाती है।

रैम से डेटा के 128 बिट्स को डेटा बस के ऊपर भेजा जाएगा, बस के एक हिस्से के लिए 64 बिट ब्लॉक और दूसरे हिस्से के लिए 64 बिट ब्लॉक।

इनमें से प्रत्येक ब्लॉक अब मेमोरी कंट्रोलर CM1 और CM2 तक पहुंच जाएगा, और दो घड़ी चक्रों में सीपीयू उन्हें प्रोसेस करेगा।

पढ़ने का चक्र समाप्त हो जाएगा। लिखने की क्रिया करने के लिए यह बिल्कुल वैसा ही होगा, लेकिन नियंत्रण बस के आरडब्ल्यू केबल को सक्रिय करना

कैसे बताएं कि क्या रैम अच्छी है

यह जानने के लिए कि क्या RAM का अच्छा या बुरा प्रदर्शन है, हमें इसके कुछ पहलुओं पर गौर करना होगा।

• विनिर्माण प्रौद्योगिकी: मुख्य बात यह जानना होगी कि कौन सी तकनीक रैम मेमोरी को लागू करती है। इसके अलावा, यह वही होना चाहिए जो मदरबोर्ड का समर्थन करता है। उदाहरण के लिए, यदि यह DDR4 या DDR3 है, आदि। आकार: एक अन्य मुख्य पहलू भंडारण क्षमता है। अधिक बेहतर, खासकर यदि हम गेमिंग या बहुत भारी कार्यक्रमों के लिए अपने उपकरणों का उपयोग करने जा रहे हैं, तो हमें बड़ी क्षमता रैम, 8, 16, 32 जीबी आदि की आवश्यकता होगी। किस चैनल के लिए बोर्ड की क्षमता: विचार करने के लिए एक और पहलू यह है कि क्या बोर्ड दोहरे चैनल की अनुमति देता है। यदि ऐसा है, और उदाहरण के लिए हम 16 जीबी रैम स्थापित करना चाहते हैं, तो सबसे अच्छी बात यह है कि केवल 16 जीबी स्थापित करने से पहले, 8 जीबी के दो मॉड्यूल खरीदें और उन्हें दोहरे चैनल में स्थापित करें। लेटेंसी: लेटेंसी वह समय होता है जो मेमोरी को डेटा सर्च करने और लिखने की प्रक्रिया के लिए लेता है। इस बार कम, बेहतर, हालांकि इसे अन्य पहलुओं जैसे कि स्थानांतरण क्षमता और आवृत्ति के साथ तौलना होगा। उदाहरण के लिए DDR 4 यादों में उच्च विलंबता होती है, लेकिन उच्च आवृत्ति और डेटा ट्रांसफर द्वारा इसका प्रतिकार किया जाता है। फ़्रिक्वेंसी: वह गति जिस पर मेमोरी काम करती है। जितना बेहतर होगा।

आप में भी रुचि हो सकती है:

यह हमारे लेख को समाप्त करता है कि रैम क्या है और यह कैसे काम करता है, हमें उम्मीद है कि आपको यह पसंद आया होगा। यदि आपके कोई प्रश्न हैं या आप कुछ स्पष्ट करना चाहते हैं, तो इसे टिप्पणियों में छोड़ दें।