RAM là gì? Ý nghĩa các thông số trên RAM? Chọn RAM nâng cấp máy như thế nào?

RAM là gì? RAM lỗi thì máy tính không thể chạy được. Thiếu RAM thì máy tính chạy chậm. Vậy một máy tính cần bao nhiêu RAM mới đủ? Có những loại RAM nào bạn có thể sử dụng? Nâng cấp bao nhiêu RAM để tối ưu chi phí và hiệu suất?

Tất cả câu trả lời sẽ nằm gọn trong bài viết dưới đây của Teratron.tech. Hy vọng với những kiến thức có được trong bài viết này sẽ giúp bạn sử dụng máy tính nói chung và RAM nói riêng tốt hơn.

1. RAM là gì?
RAM (Random Access Memory) là bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên. Khi mở một phần mềm trên Laptop thì dữ liệu sẽ được truyền tải từ ổ đĩa cứng lên RAM và truyền tải vào CPU để xử lý, sau đó lưu ngược lại vào ổ cứng vì RAM có tốc độ rất nhanh hơn rất nhiều lần so với ổ cứng.

Dữ liệu trên RAM được lưu trên từng ô nhớ và mỗi ô nhớ đều có địa chỉ khác nhau, bên cạnh đó, thời gian để đọc và ghi dữ liệu trên cùng một ô nhớ là bằng nhau.

2. Cấu tạo của RAM

Bo mạch
Đây là bảng mạch bao gồm tất cả các thành phần của RAM, chúng kết nối giữa các thành phần bộ nhớ và máy tính thông qua một mạch bán dẫn silicon.

Vi xử lí
Không giống như DRAM thông thường (không đồng bộ), các hoạt động bộ nhớ của SDRAM được đồng bộ hóa với vi xử lí nhằm đơn giản hóa giao diện điều khiển và loại bỏ việc tạo tín hiệu không cần thiết.

Ngân hàng bộ nhớ
Đây là thành phần có các mô-đun lưu trữ dữ liệu. Trong SDRAM, luôn có hai hoặc nhiều ngân hàng bộ nhớ, cho phép một trong số đó có truy cập vào những ngân hàng khác.

Chip SPD
SDRAM có chip SPD (serial presence detect) trên bo mạch chứa thông tin về loại bộ nhớ, kích thước, tốc độ và thời gian truy cập. Con chip này cho phép máy tính truy cập thông tin này khi khởi động.

Bộ đếm
Bộ đếm trên chip theo dõi các địa chỉ cột để cho phép truy cập cụm tốc độ cao. Nó sử dụng hai loại cụm tuần tự và xen kẽ.

3. Cơ chế hoạt động của RAM

Trong điện thoại, máy tính, bộ nhớ RAM dùng để phối hợp với bộ nhớ máy tính điều khiển, truy cập, và sử dụng dữ liệu. Lúc này CPU chuyển dữ liệu từ ổ đĩa vào RAM để lưu trữ tạm thời, các vùng nhớ đã chiếm chỗ trên RAM sẽ được trả lại khi người dùng tắt ứng dụng hoặc tắt máy.

Tóm lại, bạn có thể hiểu nôm na RAM là nơi mà máy tính lưu trữ thông tin tạm thời để sau đó chuyển vào CPU xử lý. RAM càng nhiều thì số lần CPU cần xử lý dữ liệu từ ổ cứng càng ít đi, và hiệu suất toàn bộ hệ thống sẽ cao hơn. RAM là loại bộ nhớ không thể thay đổi nên dữ liệu lưu trong nó sẽ biến mất khi bạn tắt máy tính.

Vai trò của RAM trên máy tính

Bất cứ khi nào bạn chạy một chương trình (chẳng hạn như hệ điều hành, hay các ứng dụng) hoặc mở một tập tin (chẳng hạn như video, hình ảnh, nhạc, tài liệu…), nó sẽ được load tạm thời từ ổ đĩa cứng vào RAM của bạn. Sau khi được load vào RAM, bạn có thể truy cập chương trình, tập tin một cách dễ dàng.

Nếu RAM bị hết, hệ điều hành của bạn sẽ bắt đầu “dump” một số chương trình mở và các tập tin thành paging file. Nếu paging file được lưu trữ quá nhiều sẽ khiến ổ đĩa cứng của bạn ngày một chậm dần. Do đó thay vì chạy mọi thứ trên RAM, một phần sẽ được truy cập từ ổ đĩa cứng.

4. Các loại RAM phổ biến

RAM được chia làm 2 loại, SRAM và DRAM, SRAM hay còn gọi là RAM tĩnh (Static RAM) loại RAM này không bị mất nội dung sau khi nạp trừ khi khởi động máy tính, nó được ứng dụng vào lưu trữ dữ liệu khởi động.

Khác với SRAM, DRAM (RAM động) được sử dụng để lưu trữ dữ liệu tạm thời khi chạy ứng dụng và có thể bị trả lại vùng nhớ khi đóng ứng dụng hoặc shutdown hoặc turn off điện thoại hoặc máy tính.

Các loại RAM động

SDRAM (viết tắt của Synchronous Dynamic RAM): Hay còn gọi là RAM đồng bộ.
– DDR (Double Data Rate SDRAM): Là phiên bản cải tiến của SDR có 184 chân, hiện rất ít máy tính còn sử dụng, là loại RAM đời đầu, gần như đã tuyệt chủng trên thị trường.
DDR2: Là phiên bản nâng cấp của DDR, DDR2 có 240 chân cho tốc độ tăng đáng kể, hiện này được sử dụng trong các máy tính đời cũ.
DDR3: Hiện còn sử dụng khá rộng rãi trên các dòng máy tính core i đời 1, 2, 3, 4…
DDR4: Ra đời năm 2014, thay thế cho DDR3, nâng cấp về tốc độ truyền tải đạt từ 2133-4266 MHz, dùng điện áp thấp hơn chỉ 1.2V. Tốc độ cao hơn hẳn, và ngày càng được sử dụng rộng rãi.

DDR5: (Double Data Rate 5) ra đời với sứ mệnh viết nên chương mới cho tiêu chuẩn bộ nhớ trên máy tính hiện đại sau 7 năm kể từ khi DDR4 ra mắt.

Tại buổi ra mắt dòng CPU Alder Lake thế hệ thứ 12 của Intel vừa qua, DDR5 đã được chính thức giới thiệu, chuẩn RAM mới mang nhiều cải tiến so với thế hệ trước về tốc độ và nhiều khác biệt đáng kể khác.

Vì đây là một tiêu chuẩn mới nên sẽ có rất nhiều điều mới mẻ để tìm hiểu về DDR5. Teratron.tech sẽ có bài viết về chuẩn DDR5 mới này một cách chi tiết nhất.

5. Các thông số trên RAM

DDR3 SDRAM (gọi tắt là DDR3): Dựa trên thiết kế SDRAM (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động đồng bộ – Synchronous Dynamic Random Access Memory), sử dụng tín hiệu xung nhịp để đồng bộ hóa mọi thứ. DDR là viết tắt của Double Data Rate – Tốc độ dữ liệu gấp đôi, có nghĩa là trong một xung nhịp có thể truyền được hai khối dữ liệu, nên tốc độ truyền dữ liệu nhanh gấp đôi.

Capacity (Dung lượng): Là lượng thông tin mà một ram có thể lưu trữ được. Tùy theo từng ram mà có các loại capacity khác nhau như: 2GB, 4GB,…

ECC (Error Checking and Correction – kiểm tra và sửa lỗi): Đây là thành phần căn bản trong hệ thống máy chủ hiện nay. Có hai loại bộ nhớ ECC là unbuffered ECC và registered ECC.

Bus: Gồm nhiều dây dẫn điện nhỏ gộp lại, là hệ thống hành lang để dẫn dữ liệu từ các bộ phận trong máy tính (CPU, memory, IO devices). BUS có chứa năng như hệ thống ống dẫn nước.

CAS (Column Address Strobe) hay còn gọi là Độ trễ (Latency): Là thời gian được tính từ khi dòng lệnh được chuyển xuống thanh RAM và phản hồi lại CPU.

Refresh Rate – Tần số làm tươi: Ram máy chủ được tạo nên bởi hàng trăm tế bào điện tử, mỗi tế bào này phải được nạp lại điện hàng nghìn lần mỗi giây vì nếu không dữ liệu chứa trong chúng sẽ bị mất. Chính vì vậy các bộ nhớ động cần phải có quá trình nạp lại, quá trình này vẫn thường được chúng ta gọi là “ refresh – làm tươi”.

6. Cần quan tâm gì khi chọn RAM?

Loại RAM laptop sử dụng
Khi chọn RAM thì bạn phải biết laptop đang sử dụng loại RAM nào, bus bao nhiêu và có được hỗ trợ bởi bo mạch chủ (mainboard) hay không.

Về loại RAM
Nếu máy bạn đang sử dụng loại DDR RAM thì bạn nên gắn theo cặp giống nhau. Chẳng hạn laptop bạn đang sử dụng ram 2GB bus 1333MHz thì khi lắp thêm cũng phải là RAM 2GB bus 1333MHZ. Sở dĩ phải nắm rõ những vấn đề này vì RAM gắn thêm vào cần cùng hiệu, cùng bus và cùng dung lượng để đảm bảo tính ổn định và tăng hiệu suất tối đa nhất.

Số lượng RAM

Trường hợp bạn muốn gắn RAM 4GB thì nên gắn 2 thanh RAM, mỗi thanh là 2GB cùng loại chứ không nên gắn luôn một thanh 4GB vì hầu hết những hệ thống máy tính hiện nay đều sử dụng kiến trúc kênh đôi nhằm chia tác dữ liệu xử lý và giúp tăng băng thông dữ liệu.