Aufbau und Arten von RAM


Zuletzt geändert: 19 Dezember 2023

RAM (Random Access Memory) ist eine der wichtigsten Komponenten in jedem Computer. RAM-Module ermöglichen die Speicherung von Daten, die in Echtzeit für den korrekten Betrieb des Computers und der Anwendungen benötigt werden. Es ist wichtig zu wissen, dass RAM im Gegensatz zu HDDs/SSDs flüchtig ist und daher Schreib-, Lese- und Kopiergeschwindigkeiten von zehn- oder sogar hunderttausenden Megabytes pro Sekunde (MB/s) erreichen kann, was bis zu 200 Mal schneller ist als eine Standard-SATA-SSD, so dass selbst die schnellsten Laufwerke nicht als RAM fungieren können, weil sie zu langsam sind. Andererseits erlaubt die „flüchtige“ Natur des RAM keine dauerhafte Datenspeicherung, so dass alle im RAM gespeicherten Informationen verloren gehen, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird. Daher ist es ebenso wichtig, über einen Datenspeicher in Form einer Festplatte zu verfügen, auf der die Ergebnisse der vom RAM und vom Prozessor durchgeführten Operationen dauerhaft gespeichert werden können.

RAM-Typen

Auf dem Speichermarkt sind verschiedene Arten von Arbeitsspeicher zu finden. Wenn Sie neue Module für Ihren Computer kaufen, sollten Sie zunächst die Fähigkeiten Ihrer Hauptplatine in Bezug auf die maximale Geschwindigkeit und Kapazität der unterstützten Module überprüfen. Es lohnt sich auch, die Anzahl der freien Speicherbänke zu überprüfen.

Wenn man über das Arbeitsgedächtnis spricht, ist es wichtig, alle Arten zu erwähnen, die es gibt:

  • RDIMM
  • LRDIMM
  • U-DIMM ECC

Alle genannten Typen finden ihre Anwendung in modernen Industrie- und Servergeräten.

Wenn Sie jedoch Arbeitsspeicher für Ihren Desktop-Computer suchen, der für Office-Aufgaben oder zum Ausführen von Spielen und Anwendungen, selbst der anspruchsvollsten, verwendet werden soll, dann benötigen Sie wahrscheinlich den letzten bekannten Speichertyp, das U-DIMM.

U-DIMM-Speicher ist ein Speichertyp, der in DDR5, DDR4, DDR3 und älteren Generationen zu finden ist.

Die fünfte und neueste Generation von Arbeitsspeicher hat 288 Pins, also die gleiche Anzahl von Pins wie die vorherige Generation. Die gleiche Anzahl von Pins im Stecker bedeutet keine Abwärtskompatibilität, da Hauptplatinen mit DDR4 nicht in der Lage wären, mit der neuesten Generation der fünften Technologie umzugehen. Daher wird dies durch ein „Fach“ im Stecker geschützt, das leicht verschoben wurde, um zu verhindern, dass DDR5-Module in Platinen der vorherigen Generation eingebaut werden.

DDR5 unterscheidet sich von seinem Vorgänger durch seine Geschwindigkeit und Bandbreite. Außerdem verfügt es über die On-Die ECC-Technologie (Error Correction Code), die in früheren Generationen nur den U-DIMM ECC-Modulen vorbehalten war. In früheren Generationen funktionierten ECC-Module nicht auf Hauptplatinen, die keine Fehlerkorrektur unterstützten, und umgekehrt, da diese Technologie nur für Serverlösungen reserviert war. Bei den DDR5-Modulen der neuesten Generation ist diese Technologie in die Chips (Dice) integriert, daher die Bezeichnung On-Die ECC.

Das Pendant zum U-DIMM-Speicher für Laptops und mobile Geräte sind SO-DIMM-Module. Diese Speicher sind in den neueren Versionen in dieselbe Generation unterteilt. Der DDR5-SO-DIMM-Speicher hat 262 Stifte im Anschluss, d. h. 2 Stifte mehr als die vorherige Generation, was es bereits unmöglich macht, diese Art von Modul der fünften Generation in einen Laptop oder ein anderes Gerät zu stecken, das DDR4 oder eine ältere Generation unterstützt. Außerdem ist das „Fach“ leicht versetzt, und die SO-DIMM DDR5-Module selbst verwenden die On-Die ECC-Technologie, die analog zu den U-DIMM DDR5 in die Speicherwürfel der neuesten Generation eingebaut wurde.

 

Grundlegender Aufbau des RAM

Jedes RAM-Modul besteht aus mehreren Grundkomponenten:

  1. Die mehrlagige Leiterplatte (PCB) ist meist schwarz, aber auch in grün oder blau erhältlich;
  2. Speicherknochen in einer Menge, die dem jeweiligen Rang und Typ des Speichers entspricht;
  3. Der PMIC (für DDR5), der zusätzlich einen Chip wie den SPD HUB enthält, in dem alle Informationen über Spannungen, Geschwindigkeiten, Latenzen und OC-Profile gespeichert sind. Der PMIC (Power Management IC) selbst ist für das Power Management der Module zuständig. Bei älteren Generationen war nur das auf dem EEPROM-Chip gespeicherte SPD für die Sammlung von Einstellungsinformationen zuständig;
  4. Zahlreiche passive Bauteile wie Widerstände, Transistoren, Widerstandsleitern, Induktivitäten. Sie alle dienen dazu, den korrekten Stromfluss durch jedes Bauteil zu gewährleisten und die Spannungen an den einzelnen Komponenten des Moduls zu regeln;
  5. Stifte in der richtigen Anzahl und im richtigen Abstand für eine bestimmte Generation, die den Einbau in die Hauptplatine ermöglichen und dem Datenaustausch zwischen den Speichermodulen und den übrigen Computerkomponenten dienen;
  6. Seitliche Einkerbungen zur Befestigung von Modulen im RAM-Steckplatz mit speziellen Befestigungselementen;
  7. RGB/aRGB-Hintergrundbeleuchtung und Kühlung in Form von Kühlkörpern – optionale Ausstattung, die am häufigsten in übertakteten Consumer-Modulen zu finden ist, aber auch in Servern und in der Industrie, wo die Hintergrundbeleuchtung über mögliche Fehler eines bestimmten Moduls informiert und der Kühlkörper die Stabilität des Betriebs verbessert.

Die in diesem Material enthaltenen Informationen sind nur ein Teil der Beschreibung der grundlegenden Typen und des Aufbaus von RAM-Modulen. In den folgenden Abschnitten werden Sie mehr über Geschwindigkeit, Latenz und andere wichtige Details im Zusammenhang mit RAM erfahren.

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