内存类型详解：你需要了解的RAM分类基础知识
内存类型详解：你需要了解的RAM分类基础知识
从计算机诞生至今，RAM（随机存取内存）在架构和形态上都经历了重大变革。它们主要分为两种类型：SRAM（静态随机存取内存）和DRAM（动态随机存取内存）。DRAM又可细分为同步和异步两种类型：同步RAM与时钟信号同步运作，速度更快，但价格较高；异步RAM与时钟信号不同步，速度较慢，但成本低。SRAM和DRAM这两种类型的RAM目前仍然被广泛应用，但适合于各自不同的使用场景。现代计算机普遍使用的DDRSDRAM已经发展到DDR5（第五代）。DDRSDRAM属于同步RAM，提供了更高的速度和性能。
按内存结构分类
RAM可以根据其内部结构分为两大类：静态随机存取内存（SRAM）和动态随机存取内存（DRAM）。
SRAM：静态随机存取内存
SRAM示例
SRAM由晶体管和基础的翻转电路构成，每个存储单元由6个晶体管和一个复杂的内部架构组成，它能够与PC的电路速度保持一致。SRAM运行速度要比DRAM要快得多，它主要用于存储需要快速访问的数据，例如：
- CPU缓存（L1、L2和L3缓存虽然都是基于SRAM，但速度上存在差异）
- 高端显卡或打印机的缓冲区
- 手机和智能手表中频繁访问的数据区
相较于DRAM，SRAM的存储容量较小，制造成本也更高。
DRAM：动态随机存取内存
DRAM示例
DRAM的每个存储单元由一个电容器和一个晶体管来构成基本电路。它的存储容量大，但速度不及SRAM。而且DRAM需要（每隔几毫秒）进行周期性刷新，以防止电容器内的电荷逐渐流失，导致存储在其中的数据丢失。
SRAM和DRAM的区别
指标 | SRAM | DRAM |
|---|---|---|
速度 | 快 | 慢 |
容量 | 小 | 大 |
成本 | 高 | 低 |
应用场景 | CPU缓存、专用显卡、打印机缓冲区 | 主内存 |
DRAM的分类
DRAM（动态随机存取内存）是现代计算机中最常见的内存类型。根据其与系统时钟的同步方式不同，DRAM分为两大类：异步DRAM（ADRAM）和同步DRAM（SDRAM）。
ADRAM：异步DRAM的分类
异步DRAM（ADRAM）是较早时期的内存技术，它的工作频率不与CPU的时钟频率同步。在ADRAM的时代，CPU在请求数据后，往往需要等待内存控制器完成一系列操作，这个过程包括地址设置、行激活、读取数据等，这些操作都是独立于CPU时钟的。
ADRAM的这种设计在初期的计算机系统中表现良好，因为那时的CPU运行频率并不高。但随着CPU运行频率的提升，ADRAM的性能就成为了瓶颈，这就促使了同步DRAM的发展。
SDRAM：同步DRAM的分类
目前，现代计算机内存插槽中的大多数内存条都是同步DRAM（SDRAM）。所谓“同步”，是指内存运行频率与计算机系统的时钟频率同步，这确保了数据交换和处理的高效性。
SDRAM又可以分为以下几种类型：
- SDRSDRAM：作为SDRAM的初始版本，SDRSDRAM的数据传输速率通常是64位/时钟周期，具体与时钟频率和数据总线宽度有关。它之所以被称为单数据速率（SDR）RAM，是因为它在每个时钟周期只传输一次数据给CPU。
SDRSDRAM示意
- DDRSDRAM：DDRSDRAM是SDRAM的改进版本，DDR意味着它在时钟的上升沿和下降沿两次进行数据传输，因此一个周期内可以传输2次数据。从DDR1到DDR5，每一代DDR都有独特的内部架构，通常不支持向后或向前兼容。因此，在选购内存条时，必须确保其与主板和CPU兼容。
DDRSDRAM示意
- GDDRSDRAM：即图形DDRSDRAM（也就是显存），主要用于图形处理任务，也会在一些需要高带宽的计算任务中使用，如人工智能领域等。与存储CPU数据的DDR RAM不同，GDDR是安装在显卡上的视频RAM（VRAM）。从GDDR到GDDR6X，GDDR同样有多个版本。不过，由于显卡通过PCIe扩展插槽连接，所以GDDR RAM通常不会遇到兼容性的问题。
按内存外观规格分类
市面上常见的RAM形状和尺寸主要有以下几种：
DIMM（双列直插式内存模块）：这是台式电脑中最常用的RAM规格。DIMM通常拥有较长的印刷电路板和更多的引脚，以适应台式机的较大空间和更高的性能需求。
SO-DIMM（小型轮廓双列直插内存模块）：为了适应笔记本电脑的紧凑设计，SO-DIMM比DIMM要短，引脚数量也相对较少。尽管体积更小，但仍然能提供良好的性能，以满足移动设备的需求。
DIMM和SO-DIMM尺寸对比
在DIMM和SO-DIMM成为主流之前，还存在过其他类型的内存模块，比如：
SIMM（单列直插式内存模块）：较早的内存形式，现在已经基本淘汰。
RIMM（雷姆内存模块）：是一种由Rambus公司开发的内存技术，由于成本和热量问题，已经逐渐被市场淘汰。
SORIMM（小型轮廓单列直插式内存模块）：类似于SO-DIMM，如今已很少被使用。
SO-DIMM用于笔记本电脑，DIMM用于台式机。
ECC内存
ECC RAM是一种设计用来提高数据准确性和系统可靠性的内存类型，它通过通过hamming码等奇偶校验的方法来检测和更正内存中的错误。ECC内存通常用于对稳定性和数据完整性要求极高的系统，如服务器和工作站。
ECC内存