ว่าด้วยเรื่องหน่วยความจำ (RAM)

June 13, 2009 by: admin
 
 
 

แรม (RAM: Random Access Memory หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม หรือหน่วยความจำชั่วคราว) เป็นหน่วยความจำหลัก ที่ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบัน หน่วยความจำชนิดนี้ อนุญาตให้เขียนและอ่านข้อมูลได้ในตำแหน่งต่างๆ อย่างอิสระ และรวดเร็วพอสมควร ซึ่งต่างจากสื่อเก็บข้อมูลชนิดอื่นๆ อย่างเทป หรือดิสก์ ที่มีข้อจำกัดในการอ่านและเขียนข้อมูล ที่ต้องทำตามลำดับก่อนหลังตามที่จัดเก็บไว้ในสื่อ หรือมีข้อกำจัดแบบรอม ที่อนุญาตให้อ่านเพียงอย่างเดียว

ข้อมูลในแรม อาจเป็นโปรแกรมที่กำลังทำงาน หรือข้อมูลที่ใช้ในการประมวลผล ของโปรแกรมที่กำลังทำงานอยู่ ข้อมูลในแรมจะหายไปทันที เมื่อระบบคอมพิวเตอร์ถูกปิดลง เนื่องจากหน่วยความจำชนิดนี้ จะเก็บข้อมูลได้เฉพาะเวลาที่มีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงเท่านั้น

ประวัติความเป็นมาของ RAM

เครื่องคอมพิวเตอร์ใช้แรมในการเก็บโปรแกรมและข้อมูลระหว่างการประมวลผล คุณสมบัติที่สำคัญประการหนึ่งของแรมคือความเร็วที่ใช้เข้าหนึ่งตำแหน่งต่างๆ ในหน่วยความจำมีค่าเท่าๆ กัน ซึ่งต่างจากเทคโนโลยีอื่นบางอย่างซึ่งต้องใช้เวลารอกว่าที่บิตหรือไบต์จะมาถึง

ระบบแรกๆ ที่ใช้หลอดสุญญากาศทำงานคล้ายกับแรมในสมัยปัจจุบันถึงแม้ว่าอุปกรณ์จะเสียบ่อยกว่ามาก หน่วยความจำแบบแกนเฟอร์ไรต์ (core memory) ก็มีคุณสมบัติในการเข้าถึงข้อมูลแบบเดียวกัน แนวความคิดของหน่วยความจำที่ทำจากหลอดและแกนเฟอร์ไรต์ก็ยังใช้ในแรมสมัยใหม่ที่ทำจากวงจรรวม

แรมขนาด 4 เมกบิท(1/2 MB)
ของเครื่อง VAX ประมาณปี 2529

หน่วยความจำหลักแบบอื่นมักเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ที่มีเวลาเข้าถึงข้อมูลไม่เท่ากัน เช่น หน่วยความจำแบบดีเลย์ไลน์ (delay line memory) ที่ใช้คลื่นเสียงในท่อบรรจุปรอทในการเก็บข้อมูลบิต หน่วยความจำแบบดรัม ซึ่งทำงานใกล้เคียงฮาร์ดดิสก์ในปัจจุบัน เป็นข้อมูลในรูปของแม่เหล็กในแถบแม่เหล็กรูปวงกลม

แรมหลายชนิดมีคุณสมบัติ volatile หมายถึงข้อมูลที่เก็บจะสูญหายไปถ้าปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ แรมสมัยใหม่มักเก็บข้อมูลบิตในรูปของประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ ดังเช่นกรณี ไดนามิคแรม หรือในรูปสถานะของฟลิปฟล็อป ดังเช่นของ สแตติกแรม

ปัจจุบันมีการพัฒนาแรมแบบ non-volatile ซึ่งยังเก็บรักษาข้อมูลถึงแม้ว่าไม่มีไฟเลี้ยงก็ตาม เทคโนโลยีที่ใช้ ก็เช่น เทคโนโลยีนาโนทิวจากคาร์บอน (carbon nanotube) และ ปรากฏการณ์ magnetic tunnel

ในฤดูร้อนปี พ.ศ. 2546 มีการเปิดตัวแรมแบบแม่เหล็ก (Magnetic RAM, MRAM) ขนาด 128 Kib ซึ่งผลิตด้วยเทคโนโลยีระดับ 0.18 ไมครอน หัวใจของแรมแบบนี้มาจากปรากฏการณ์ magnetic tunnel ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2547 บริษัท อินฟินิออน (Infineon) เปิดตัวต้นแบบขนาด 16 Mib อาศัยเทคโนโลยี 0.18 ไมครอนเช่นเดียวกัน

สำหรับหน่วยความจำจากคอร์บอนนาโนทิว บริษัท แนนเทโร (Nantero) ได้สร้างต้นแบบขนาน 10 GiB ในปี พ.ศ. 2547

ในเครื่องคอมพิวเตอร์ สามารถจองแรมบางส่วนเป็นพาร์ติชัน ทำให้ทำงานได้เหมือนฮาร์ดดิสก์แต่เร็วกว่ามาก มักเรียกว่า แรมดิสค์ (ramdisk)

ชนิดของแรม

จริงๆแล้ว RAM มีอยู่ด้วยกันหลายชนิดมากมายขอคัดเฉพาะที่เราพอเห็นกันในปัจจุบันนี้แล้วกันนะครับเพราะถ้าเอามาทั้งหมดอาจจะทำให้บทความยาวเกินจำเป็นได้

1. SD RAM

SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) นั้นเป็น Memory ที่เป็นอดีตเทคโนโลยีไปเสียแล้วสำหรับยุคปัจจุบัน เพราะเป็นการทำงานในช่วง Clock ขาขึ้นเท่านั้น กล่าวคือ ใน1 รอบสัญญาณนาฬิกา จะทำงาน 1 ครั้ง โดยใช้ Module แบบ SIMM (Single In-line Memory Module) โดยที่ Module ชนิดนี้จะรองรับ datapath 32 bit ซึ่งทั้งสองด้านของ circuite board จะให้สัญญาณเดียวกัน ซึ่ง   SDRAM พัฒนาขึ้นในปี ค.ศ.1993 โดยบริษัทซัมซุง โดยพัฒนามาจาก DRAM (Dynamic Random Access Memory) เพื่อให้สามารถทำงานร่วมกับระบบบัสความเร็วสูงได้  ซึ่งหน่วยความจำก่อนหน้านี้ใช้ระบบบัสแบบอะซิงโครนัส นั่นหมายถึงจังหวะการทำงานของซีพียูกับหน่วยความจำใช้สัญญาณนาฬิกาคนละตัว จังหวะการทำงานที่ไม่ซิงโครไนซ์กัน จึงเป็นปัญหา เพราะเทคโนโลยีซีพียูต้องการความเร็วและมีการสร้างระบบบัสมาตรฐานขึ้นมา
SDRAM เป็นหน่วยความจำ DRAM ที่สามารถทำงานร่วมกับระบบบัสความเร็วสูงได้ โดยจะทำงานสัมพันธ์กับความเร็วบัสของโพรเซสเซอร์ ซึ่งในปี 1998 ชิปเซ็ต Intel 440BX ซึ่งเป็นชิปเซ็ตที่ใช้ประโยชน์จากการใช้งาน SDRAM PC100 ได้อย่างเต็มที่ SDRAM ถือว่าเป็นหน่วยความจำสำหรับพีซียุคใหม่ที่ได้รับความนิยมมากในขณะนั้น โดยมีข้อสังเกตในการเรียกชื่อ SDRAM คือจะเห็นว่ามีอักษร PC แล้วตามด้วยตัวเลขต่อท้ายอยู่ด้วย ซึ่งก็คือการระบุความเร็วบัสในการทำงานของหน่วยความจำ SDRAM เช่น PC100 ก็แสดงว่า SDRAM ตัวนั้นออกแบบมาให้ทำงานกับระบบบัสที่ความเร็ว 100MHz เป็นต้น
SDRAM ก็คือ แรมแบบใหม่ที่ถูกออกแบบมาให้ใช้ร่วมกับชิพเซตรุ่นใหม่ของอินเทล (430VX กับ 430TX) SDRAM มีลักษณะทางกายภาพที่แตกต่างกับแรมโดยทั่วไป โดยแรมทั่วไปมี 72 ขา แต่ SDRAM จะมีขาถึง 168 ขา โดยปกติแล้วเวลาซีพียูจะติดต่อกับหน่วยความจำ จะต้องติดต่อทีละครั้ง คือจะเขียนหรือจะอ่านพร้อมกันไม่ได้ ถ้าจะเขียนแล้วอ่านก็ต้องเขียนก่อนแล้วค่อยอ่าน คือต้องทำสองที แต่ SDRAM ได้ถูกออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาตรงจุดนี้ กล่าวคือรูปแบบของ SDRAM จะเป็นการเอาแรม 2 แผงมาต่อกันเป็นแผงเดียว เมื่อซีพียูทำการติดต่อกับหน่วยความจำซีกหนึ่งเพื่ออ่านข้อมูล ในขณะเดียวกันนั้นซีพียูสามารถเขียนข้อมูลลงไปในหน่วยความจำอีกซีกหนึ่งได้ เพราะสามารถทำงานได้พร้อม ๆ กันทำให้ลดเวลาในการเข้าถึงข้อมูลได้มากกว่าครึ่ง ซึ่ง SDRAM สามารถใส่เพียงแถวเดียวก็สามารถใช้งานได้ ในขณะที่แรมชนิดอื่นๆ จะต้องใส่ให้เป็นแบบชนิดเดียวกัน และขนาดความจุเท่ากันสองแถว จึงจะใช้งานได้  ดังนั้น SDRAM จึงเป็นการประหยัดกว่าหากมีการเพิ่มหน่วยความจำในภายหลัง

DDR SDRAM
DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) ได้พัฒนาแยกมากจาก SDRAM โดยจุดที่ต่างกันหลักๆ ของทั้งสองชนิดนี้คือ DDR SDRAM นี้ สามารถที่จะใช้งานได้ทั้งขาขึ้น และขาลงของสัญญาณนาฬิกาเพื่อส่งถ่ายข้อมูล นั่นก็ทำให้อัตราส่งถ่ายเพิ่มได้ถึงเท่าตัว ซึ่งจะมีอัตราส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดถึง 1Gbs ต่อวินาทีเลยทีเดียว  สำหรับ DDR SDRAM มีการใช้งานอย่างแพร่หลายและนิยมเป็นอย่างมากในปัจจัน สำหรับ DDR SDRAM นั้นยังเป็นของใหม่ที่จะเข้ามามีบทบาท โดยในตอนนี้ก็มีออกมาให้เห็นกันบ้างแล้วสำหรับหน่วยความจำแบบใหม่นี้ ดังนั้นการที่เราจะทำความเข้าใจการทำงานของ DDR II แล้วนั้น เราจึงต้องมา ทำการศึกษาให้เข้าใจถึงหลักการทำงานเสียก่อน ในปัจจุบันข้อมูลต่างๆ จำเป็นต้องใช้งานหน่วยความจำหลักที่มีประสิทธิภาพในการทำงานเป็นอย่างมาก เนื่องจากว่าการเติบโตของ CPU (หมายถึงความเร็วในการทำงาน MHz-GHz) จึงทำให้ข้อมูลที่ได้มานั้นมีปริมาณมากขึ้น และความเร็วในการทำงานเพียง อย่างเดียวก็ไม่เพียงพอที่จะทำให้การทำงานนั้นสมบูรณ์ขึ้นมาได้ ทางออกของปัญหานี้จึงอยู่ที่ DDR II อย่างที่ รู้กันดีว่าประสิทธิภาพในการทำงาน ของหน่วย ความจำนั้นมีสูตรคำนวนว่า Speed = Width x Frequency โดยที่ความเร็วนั้นมีหน่วยเป็น Mb/s ส่วน width นั้นเป็นค่าความกว้างในการส่งข้อมูลมี หน่วยเป็น bits สำหรับ Frequency เป็นความถี่ของสัญญาณในการถ่ายโอนข้อมูลมีหน่วยเป็น MHz (Mega Hertz)
จากสูตรจะเห็นได้ว่าการเพิ่มความเร็วในการทำงานให้มีประสิทธิภาพนั้นจำเป็นต้องเพิ่มทั้งความเร็วในการถ่ายโอน และความ กว้างในการส่งข้อมูล หรือปริมาณในการส่งข้อมูลให้เพิ่มขึ้น ถึงแม้ว่าจะมีการทำการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบต่างๆ ในหน่วยความจำแบบ DDR และมีการนำเอา MRAM (Magnetoresistive RAM), FRAM (Ferroelectric RAM) และอื่นๆ อีกมากมาใช้งานแต่ก็ไม่ประสบความสำเร็จมากเท่าที่ควร รวมทั้งยังทำให้มีค่าใช้จ่ายในการผลิตเพิ่มขึ้น ซึ่งจะส่งผลต่อราคาเมื่อนำมาขาย อีกอย่างที่สำคัญคือมันใช้งานได้ไม่ดีเหมือนกับหน่วยความจำแบบ DRAM ธรรมดา ดังนั้นทางออก ที่ดีที่สุดคือการนำเอาหน่วยความจำแบบ DDR มาทำการปรับปรุงใหม่ทั้งหมด ซึ่งจะเป็นทางออกที่ง่ายที่สุด และยังใช้เวลาในการทำวิจัยไม่นานมากนัก ทำให้มีหน่วยความจำที่มีประสิทธิภาพออกมาทันต่อความต้องการใช้งานต่อยุคปัจจุบัน

DDR II SDRAM

DDR2 SDRAM นั้นก็คือหน่วยความจำในยุคที่สองของ DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access memory) ซึ่งในตลาดพีซีของปี ค.ศ. 2005 ได้เริ่มมีแพลทฟอร์มออกมารองรับตัวหน่วยความจำ DDR2 กันมากขึ้น และมีใช้งานกันอย่างแพร่หลายกันในปัจจุบัน   โดยเป็นที่ทราบกันดีว่าโพรเซสเซอร์ในปัจจุบันทำงานด้วยความเร็วที่สูงมาก มากจนผู้ใช้ตามกันแทบไม่ทัน และเพื่อเป็นการรองรับกับประสิทธิภาพอันสูงส่งในการประมวลผลของโพรเซสเซอร์นั้น การเลือกใช้หน่วยความจำ DDR2 จึงเป็นอีกหนทางหนึ่งในการเพิ่มแบนวิดท์ ให้กับระบบได้เป็นอย่างดี
หน่วยความจำ DDR2 SDRAM นับว่าเป็นมาตรฐานใหม่สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบัน เพราะผู้ผลิตหน่วยความจำได้ให้ความสนใจและมีการตอบรับที่ดี ซึ่งขณะนี้เริ่มมีการผลิตออกมาจำหน่ายกันมากขึ้นนั้น ก็มีการพัฒนาให้มีความเร็วเพิ่มมากขึ้นด้วย เพื่อเพิ่มค่าแบนวิดท์ให้สูงขึ้นไป โดยเฉพาะเมื่อทำงานในโหมด Dual Channel ด้วยเหตุนี้จึงทำให้หน่วยความจำ DDR2 SDRAM เหมาะที่จะนำมาใช้กับซีพียูรุ่นใหม่ที่มีความเร็วบัสภายในที่สูงขึ้น อีกทั้งการออกแบบแพลตฟอร์มใหม่นั้นต้องการช่องทางการขนส่งข้อมูลที่กว้างขึ้นอีกด้วย
ชิป DDR2 SDRAM ใช้แพคเกจแบบ FBGA (Fine-pitch Ball-Grid Array) ซึ่งมีคุณสมบัติในการระบายความร้อนที่ดีมาก และลดการรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างตัวชิปได้เป็นที่น่าพอใจ เพราะด้วยโครงสร้างของแพคเกจ FBGA ทำให้ตัวชิป DDR2 มีขนาดเล็กลง ใช้พลังงานน้อยลง ความร้อนจึงลดลงด้วย (ประมาณ 30%) ด้วยข้อได้เปรียบเหล่านี้ DDR2 จึงสามารถพัฒนาให้มีความเร็วในการทำงานและมีความจุได้สูงกว่า DDR แบบเดิม แม้ว่าจะมีหน่วยความจำ DDR บางรุ่น ตัวอย่างเช่น หน่วยความจำของบริษัท Kingmax ที่เลือกใช้แพคเกจแบบ BGA กับตัวหน่วยความ DDR ซึ่งผลิตออกมาเพื่อเน้นการนำไปโอเวอร์คล็อก โดยอาศัยคุณลักษณะเด่นของแพคเกจ BGA ที่ช่วยให้หน่วยความจำทำงานได้ที่ความเร็วสูงอย่างมีเสถียรภาพ แต่อย่างไรก็ตามเมื่อมองในภาพรวมแล้ว หน่วยความจำ DDR จะผลิตบนมาตรฐานของแพคเกจแบบ TSOP มากกว่า เพราะมีต้นทุนที่ถูกกว่ามาก
จุดเด่นของ DDR2 ที่ได้เปรียบ DDR คือเรื่องของการแผ่ความร้อน หน่วยความจำ DDR นั้นที่ความจุ 256MB, 512MB ในขณะใช้งานไม่เกิดความร้อนมากนัก แต่ที่ความจุสูงมากขึ้นนั้นจะแผ่ความร้อนออกมาอย่างเห็นได้ชัด อย่างเช่นการใส่หน่วยความจำถึง 4GB จะแผ่ความร้อนออกมามากเลยทีเดียว อันที่จริงแล้วปัญหานี้เราคงพบได้ยากในขณะนี้ เพราะน้อยคนที่จะใช้หน่วยความจำหลักในปริมาณมากขนาดนั้น แต่ในอนาคตเป็นสิ่งที่ควรหาทางป้องกัน และด้วยความเร็วของหน่วยความจำที่เพิ่มสูงขึ้นทุกวันย่อมส่งผลกระทบในอนาคตอย่างแน่นอน ดังนั้นหน่วยความจำ DDR2 จึงเกิดมาเพื่อสิ่งนี้ ตัวชิป DDR2 ใช้ไฟเพียง 1.8V เท่านั้นเทียบกับตัว DDR ที่ใช้ไฟ 2.5-2.6V จะเห็นว่าลดลงมามากเลยทีเดียว ความร้อนจากการใช้งานจึงเกิดขึ้นน้อยกว่าอย่างแน่นอน
นอกเหนือจากเรื่องของความเร็ว จะเห็นว่าหน่วยความจำ DDR ที่ใช้แพคเกจของตัวชิปแบบ TSOP จะทำงานได้ดีที่ความเร็วสูงสุด 200MHz (DDR400) และจะเริ่มมีปัญหาหากทำงานที่ระดับความเร็วสูงกว่านั้น เนื่องจากมีค่าความต้านทานในตัวเองสูงเกินไป นั่นเป็นเหตุผลที่แพคเกจ FBGA (Fine-pitch Ball-Grid Array) เป็นตัวเลือกในการผลิตหน่วยความจำความเร็วสูง อย่างที่เราเห็นกันบนการ์ดจอ แพคเกจแบบนี้มีค่าความต้านทานต่ำ โครงสร้างมีขนาดเล็กลง จึงลดปัญหาด้านความร้อนลงได้มาก และแพคเกจแบบ FBGA ยังได้กลายเป็นมาตรฐานของหน่วยความจำ DDR2 ไปแล้วด้วย เนื่องจากสามารถจัดการเรื่องความร้อนและมีคุณลักษณะทางด้านไฟฟ้าที่ดีกว่า

ในเรื่องของความจุต่อโมดูลหน่วยความจำ 1 แผงนั้น หน่วยความจำ DDR จะมีผลิตออกมาตั้งแต่ 64 MB ไปจนถึง 1GB เปรียบเทียบกับหน่วยความจำ DDR2 ซึ่งมีความจุต่อโมดูลเริ่มตั้งแต่ 256 MB ไปจนถึง4 GB ซึ่งสาเหตุที่ DDR2 ทำได้ความจุได้มากขนาดนี้ ก็เนื่องมาจากคุณลักษณะของตัวโครงสร้างชิป ดังที่กล่าวมาแล้วในข้างต้นนั่นเอง
และหากสังเกตเมนบอร์ดที่ออกแบบมาเพื่อใช้ร่วมกับหน่วยความจำ DDR จะพบว่ามีตัวต้านทานและตัวเก็บประจุอยู่บริเวณสล๊อตหน่วยความจำด้วย ซึ่งมีไว้เพื่อทำหน้าที่ขจัดสัญญาณรบกวนให้กับตัวหน่วยความจำ DDR นั่นเอง ผู้ผลิตเมนบอร์ดจำเป็นต้องออกแบบและใช้ต้นทุนการผลิตไปกันส่วนนี้ด้วย แต่ใน DDR2 นั้นมีการติดตั้งตัวกำจัดสัญญาณรบกวน (On-Die signal termination) มาให้ในตัวชิปเลย โดยสัญญาณรบกวนนั้นนับเป็นปัญหาของหน่วยความจำ DDR แบบเดิม ซึ่งตัวหน่วยความจำจะอาศัยตัวกำจัดสัญญาณรบกวนที่ติดตั้งอยู่บนเมนบอร์ด และมีโอกาสที่จะประสบกับปัญหา กล่าวคือ เมื่อเลือกใช้ตัวหน่วยความจำที่ผลิตมาจากผู้ผลิตที่แตกต่างกัน มาทำงานร่วมกัน ถ้าหน่วยความจำตัวใดตัวหนึ่งส่งสัญญาณรบกวนออกมามากเกินไป ก็จะส่งผลให้หน่วยความจำอีกตัวนั้นไม่มีเสถียรภาพในการทำงาน และถ้าตัวเมนบอร์ดมีตัวต้านทานไม่เพียงพอ หรือใช้ตัวที่มีคุณภาพต่ำ เมนบอร์ดเองก็จะกลายเป็นตัวก่อปัญหา ทำให้หน่วยความจำขาดเสถียรภาพในการทำงานได้
การที่หน่วยความจำ DDR2 ติดตั้งตัวกำจัดสัญญาณรบกวนเข้ามาในตัวเลย จะช่วยให้การกำจัดสัญญาณรบกวนทำได้ง่ายขึ้น เมื่อสัญญาณเนียนเรียบ ความเร็วในการทำงานก็จะเพิ่มสูงขึ้นด้วย และยังช่วยลดปัญหาความเข้ากันได้รวมถึงเสถียรภาพในการทำงานร่วมกันของหน่วยความจำที่ผลิตมาจากผู้ผลิตคนละรายได้อีกด้วย โดยพิจารณากันในเรื่องของความแตกต่างทางด้านประสิทธิภาพ ระหว่างหน่วยความจำ DDR2 กับ DDR ในทางเทคนิคจะเห็นได้ว่า DDR2 นั้นมี Fetch Rate เป็น 2 เท่าของหน่วยความจำ DDR กล่าวคือ หน่วยความจำ DDR400 นั้นมี Fetch rate ในการทำงานอยู่ที่ 2 บิตต่อรอบสัญญาณนาฬิกา ส่งข้อมูลทั้งขาขึ้นและขาลงของสัญญาณ โดยความเร็วของชิปนั้นจะวิ่งอยู่ที่ 200MHz ลองมาเปรียบเทียบกับหน่วยความจำ DDR2-400 ซึ่งมี Fetch rate เพิ่มขึ้นเป็น 4 บิตต่อรอบสัญญาณนาฬิกา (เพิ่มขึ้น 2 เท่า) ตัวจึงชิปทำงานด้วยความเร็วเพียง 100MHz เท่านั้น แต่ผลลัพธ์ของประสิทธิภาพในการทำงานเทียบเท่ากับ DDR400 ที่ชิปวิ่งด้วยความเร็ว 200MHz เลยทีเดียว หลักในการทำงานจึงเป็นการเพิ่มอัตราการส่งข้อมูลให้สูงขึ้นโดยที่ไม่ได้ไปเพิ่มในส่วนของความเร็วตัวชิปหน่วยความจำเลย เรียกได้ว่าเป็นการใช้ความเร็วสัญญาณนาฬิกาให้คุ้มค่ามากขึ้นนั่นเอง
อย่างไรก็ตามพบว่า การที่หน่วยความจำ DDR2 ทำงานที่ 4 บิตต่อรอบสัญญาณนาฬิกานั้น ก่อให้เกิดปัญหาในเรื่องของความล่าช้า (Latency) ตามมาด้วย จุดนี้ถือเป็นประเด็นสำคัญที่ทำให้ความเร็วในการทำงานของ DDR2 ยังไม่สูงมากนัก ซึ่งผู้ผลิตหน่วยความจำก็ตระหนักถึงปัญหานี้ดี และได้มีการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อลดค่า Latency ให้กับหน่วยความจำ DDR2 อย่างต่อเนื่อง
ซึ่งเมื่อกล่าวถึงประสิทธิภาพของหน่วยความจำ นอกจากจะมองค่าแบนวิดท์แล้ว อีกส่วนหนึ่งที่จะมองข้ามไม่ได้เลยก็คือค่า Latency หรือความล่าช้าในการเข้าถึงข้อมูลนั่นเอง ในความเป็นจริงนั้นหน่วยความจำไม่สามารถใช้งานได้ตลอดเวลา เพราะต้องมีขั้นตอนการ refresh เข้ามาเกี่ยวข้องด้วย ซึ่งเมื่อหน่วยความจำอยู่ในสภาพที่พร้อมใช้งานนั้น ข้อมูลจะไม่ได้ถูกนำเข้าไปในทันที ตัวหน่วยความจำเองต้องมีการกำหนดและจัดเรียงตำแหน่งของข้อมูลก่อน ช่วงเวลาในการเปลี่ยนตำแหน่งนี้ก็คือความล่าช้านั่นเอง ซึ่งตัวหน่วยความจำจะมีความล่าช้าเช่นนี้เหมือนกันหมด เพราะถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของ DRAM แบบเดียวกัน
ดังนั้น จุดอ่อนของ DDR2 คือค่า Latency ที่เพิ่มสูงขึ้นมาก เมื่อเพิ่มความเร็วในการทำงานที่ระดับสูงขึ้น ทำให้เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว DDR2 ให้ผลที่แตกต่างในด้านความเร็วจากหน่วยความจำ DDR เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ผู้ผลิตจึงพยายามทุกวิถีทางเพื่อลดค่า Latency ของหน่วยความจำลง ซึ่งก็ประสบผลสำเร็จด้วยดี   ยกตัวอย่างหน่วยความจำ DDR2-533 SDRAM ตัวที่มีค่า timings 4-4-4 ซึ่งเป็นค่าความล่าช้าที่ค่อนข้างมาก ส่งผลให้หน่วยความจำทำงานได้ช้ากว่า DDR400 SDRAM ที่มี timing 2-3-2 อยู่พอสมควร (ดูจากตารางค่า Latency) แต่ DDR2 ก็ทดแทนค่า Latency ที่ด้อยกว่าด้วยการเพิ่มในส่วนของแบนวิดท์ซึ่งทำได้เหนือกว่าถึง 30% เลยทีเดียว

จะเห็นได้ว่าหน่วยความจำ DDR2 SDRAM ตามมาตรฐานนั้นจะมีทั้งหมด 3 รุ่นด้วยกันคือ DDR2-400, DDR2-533 และ  DDR2-667 ซึ่งต่างก็มีค่า Timing ที่แตกต่างกันออกไปเพื่อให้เหมาะกับระดับการใช้งาน และถ้าเรานำไปเปรียบเทียบกับ
ตัวอย่างของ 512 MiB DDR2 533 Module With BGA และ 1 GB DDR2 RAM Witch Cooler
หน่วยความจำ DDR SDRAM ทั่วไปจะเห็นได้ชัดว่าหน่วยความจำ DDR2 SDRAM นั้นจะมีคุณสมบัติหลายๆ ประการที่เหนือกว่า DDR SDRAM ไม่ว่าจะเรื่องของค่าแบนด์วิดธ์ , เรื่องการใช้พลังงานไฟฟ้าที่ DDR2 SDRAM นั้นจะใช้พลังงานไฟฟ้าที่ต่ำกว่า หรือแม้กระทั้งขนาดความจุก็ตามที่ DDR2 SDRAM สามารถที่จะมีความจุได้มากกว่า DDR ได้มากกว่าอีกด้วย
ถ้าต้องการซื้อพีซีเครื่องใหม่ ที่สามารถตอบสนองต่อการเล่นเกมความละเอียดสูง และทำงานด้านกราฟิกระดับไฮเอนด์ การเลือกระบบที่ใช้หน่วยความจำ DDR2 นับเป็นทางเลือกที่น่าสนใจมาก เทคโนโลยีใหม่อย่าง DDR2 ไม่เพียงแต่จะช่วยให้คุณเรียกพลังการประมวลผลจากโพรเซสเซอร์รุ่นใหม่ได้อย่างเต็มที่ แต่ยังเป็นแนวคิดที่ดีสำหรับการอัพ
กรดหน่วยความจำในอนาคตอีกด้วย ซึ่งอีกไม่นานแล้วที่ DDR คงจะค่อยๆลดปริมาณการใช้งานลง เพราะทางผู้ผลิตเมนบอร์ดต่างกำลังปรับตัวเข้าหา DDR2 ซึ่งให้ประสิทธิภาพในการทำงานที่ดีกว่านั่นเอง
สำหรับผู้ใช้ที่ต้องการเปลี่ยนระบบจาก DDR ไปใช้ DDR2 ยังคงตระหนักในเรื่องของราคาต่อประสิทธิภาพ ซึ่งบอกได้เลยว่าราคาในตอนนี้อยู่ในสัดส่วนที่สูงกว่า DDR ไม่มากแล้ว และมีแนวโน้มด้านราคาที่ดีขึ้นเรื่อยๆ เราจะเห็นว่าหน่วยความจำ DDR นั้นลดราคาลงมาต่ำมากแล้ว แสดงให้เห็นถึงการต้อนรับ DDR2 ที่กำลังก้าวเข้ามาสู่ผู้ใช้นั่นเอง
หลายคนมองหาหน่วยความจำที่ทำงานด้วยความความเร็วสูง และมีค่าแบนวิดท์ที่มากขึ้น ซึ่งทางผู้ผลิตหน่วยความจำเองก็เตรียมพร้อมสำหรับจุดนี้ไว้แล้ว หน่วยความจำ DDR2 ความเร็วสูงในระดับ 800MHz นั้นมีออกมาแล้ว แต่ตลาดเองนั้นยังตอบสนองการใช้งานไม่ได้สมบูรณ์แบบ เพราะไม่มีชิปเซ็ตบนเมนบอร์ดตัวใดที่รองรับได้นั่นเอง ซึ่งคงต้องรอกันสักระยะหนึ่ง แต่นี่ก็เป็นแนวโน้มที่ดีซึ่งแสดงให้เห็นว่าผู้ผลิตหน่วยความจำมีผลิตภัณฑ์ความเร็วสูงเตรียมออกมาให้เราใช้งานกันอย่างแน่นอน ขอบคุณข้อมูลดี ๆ มีคุณภาพจาก วิกิพีเดีย และ  วิชาการดอทคอม หน้าแรก freewarelands หน้าแรกบทความ IT หน้าแรกข่าว IT หน้า..บทความนี้….ต้องแนะนำ

 
 
 

Comments are closed.

:::ลิงค์ผู้สนับสนุนใจดีแวะชมกันหน่อยนะจ๊ะ::: แบตเตอรี่รถยนต์ :: สินเชื่อ