Muutmälu: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Resümee puudub
OttVolmer (arutelu | kaastöö)
Resümee puudub
1. rida:
'''Muutmälu''' ehk '''RAM''' ([[inglise keel]]e sõnadest ''Random Access Memory'', suvapöördusmälu) on [[pooljuhtmälu]] liik, kuhu saab [[andmed|andmeid]] kirjutada ja kust neid saab lugeda.<ref>[http://www.eki.ee/dict/its/index.cgi?Q=RAM&F=M&C06=et&C10=1 IT terministandardi sõnastik]</ref> Suvapöördus tähendab, et muutmälu iga adresseeritava üksuse poole saab nii lugemiseks kui kirjutamiseks ühteviisi kiirelt otse pöörduda. SuvapöördusmäluMuutmälu nimetataksekuulub kahaihtuvate ehk [[Hävimälu|hävimälude]] hulka, mis tähendab, et kui muutmälu ei ole toitepinge all, siis selle peal olevad andmed otsepöördusmälukskustuvad.
 
Tänapäeval kasutatakse muutmälu mälurakkude koostamisel Isoleeritud paisuga väljatransistoreid ehk [[MOSFET]] (inglise keeles ''Metal–Oxide–Semiconductor Field-Effect Transistor'').
 
Suvapöördusmälu nimetatakse ka otsepöördusmäluks.
{{Mälu tüübid}}
== ViitedAjalugu ==
'''Muutmälu''' ehk '''RAM''' ([[inglise keel]]e sõnadest ''Random Access Memory'', suvapöördusmälu) on [[pooljuhtmälu]] liik, kuhu saab [[andmed|andmeid]] kirjutada ja kust neid saab lugeda.<ref>[http://www.eki.ee/dict/its/index.cgi?Q=RAM&F=M&C06=et&C10=1 IT terministandardi sõnastik]</ref> Suvapöördus tähendab, et muutmälu iga adresseeritava üksuse poole saab nii lugemiseks kui kirjutamiseks ühteviisi kiirelt otse pöörduda. Suvapöördusmälu nimetatakse ka otsepöördusmäluks.
Esimene muutmälu tüüp tehti aastal 1947, kasutades CRT (inglise keeles ''cathode ray tube''). Andmed salvestati selles elektriliselt laetud punktidesse. <ref name="Ajalugu, Mary Bell 2019, Külastatud 30.04.2020">https://www.thoughtco.com/history-of-computer-memory-1992372</ref>
Mällu kirjutatud andmete säilitamise mooduse järgi jagunevad muutmälud dünaamilisteks ja staatilisteks:
*[[dünaamiline muutmälu]] (DRAM) – mäluseade, mis vajab andmete säilitamiseks perioodilist värskendamist
**[[SDRAM|sünkroonne dünaamiline muutmälu]] (SDRAM) – mäluseade, milles sisalduvaid andmeid uuendatakse sünkroonselt [[keskprotsessor]]i [[taktsagedus]]ega
***[[DDR SDRAM|topeltkiiruseline sünkroonne dünaamiline muutmälu]] (DDR SDRAM);
*[[SRAM|staatiline muutmälu]] (SRAM) – mäluseade, milles sisalduvad andmed ei vaja säilimiseks perioodilist värskendust, kuid säilivad ainult toitepinge olemasolul.
 
Teine muutmälu, mida varem kasutati oli magneetilise tuumaga mälu (inglise keeles ''Magnetic-core memory'') - andmed salvestati tuumasid magnetiseerides ja vastupidi. See loodi samuti aastal 1947. Ning seda kasutati peamise muutmäluna kuni tuli välja pooljuhtmälu. <ref name="Ajalugu, Mary Bell 2019, Külastatud 30.04.2020" />
[[Pilt:RAM Module (SDRAM-DDR4).jpg|pisi|SDRAM-moodul DDR4]]
 
Põhiline tänapäeval tuntud pooljuhtmälu kiip, milleks on DRAM, loodi 1968. aastal Robert Dennardi poolt. Selles mälutüübis kasutatakse transistoreid, et säilitada andmeid. <ref name="Ajalugu, Mary Bell 2019, Külastatud 30.04.2020" />
 
Esimene DRAM kiip loodi Inteli poolt aastal 1970. ning selle maht oli 1Kbit. Kiibi nimi oli Intel 1103. See koosnes kolmest transistorist ning ühest kondensaatorist. <ref name="Ajalugu, Mary Bell 2019, Külastatud 30.04.2020" />
 
== Muutmälude tüübid ==
Mällu kirjutatud andmete säilitamise mooduse järgi jagunevad muutmälud tänapäeval põhiliselt dünaamilisteks ja staatilisteks:
 
[[SRAM|'''Staatiline muutmälu''']] ehk '''SRAM''' (inglise keelest ''Static Random Access Memory'') on juhuslikus järjekorras salvestatav või loetav mäluseade, milles sisalduvad andmed ei vaja nende säilitamiseks perioodilist uuendamist, kuid see vajab toitepinget, et andmeid säilitada. Seda mälu kasutatakse vahemäluna (inglise keeles ''Cache memory''), samuti tööstus- ja tarbeelektroonikaseadmete [[kontroller]]ites. SRAM koosneb mälurakkudest, mis on tehtud neljast kuni kuuest transisorist. Selle tõttu on SRAM-i tootmine kallim võrreldes DRAM-ga, aga kiirus on suurem. Kui muutmälu oleks tehtud ainult SRAM moodulitest, siis oleks hind, suurus, voolutarve ning temperatuur kõrgemad. <ref name="Muutmälu definitsioonid, Madis Lehtla,2016, külastatud 30.04.2020">http://www.tud.ttu.ee/im/Madis.Lehtla/WEB/Sissejuhatus_digitaaltehnikasse/Sonastikud/m%C3%A4luseadmed.html</ref> <ref name="Muutmälu definitsioonid 2, külastatud 30.04.2020">http://heiki.tpt.edu.ee/eucip/mlu.html</ref>
 
[[dünaamiline muutmälu|'''Dünaamiline muutmälu''']] ehk '''DRAM''' (inglise keelest ''Dynamic Random Access Memory'') on juhuslikus järjekorras salvestatav või loetav mäluseade, mis vajab töötamiseks värskendamist toitepingega mõne millisekundit tagant. DRAM koosneb mälurakkudest, mis on tehtud transisorist ja kondensaatorist ning mälu on salvestatud kondensaatoris.<ref name="Muutmälu definitsioonid, Madis Lehtla,2016, külastatud 30.04.2020" />
 
Enimlevinud dünaamilise muutmälu tüübid on:
 
[[SDRAM|'''Sünkroonne dünaamiline muutmälu''']] ehk '''SDRAM''' (inglise keeles ''Synchronous Dynamic Random Access Memory'') on mäluseade, milles sisalduvaid andmeid uuendatakse sünkroonselt [[keskprotsessor]]i [[taktsagedus]]ega. Sünkroonne dünaamiline muutmälu on kiirusega kuni 133 MHz ning see väljastati aastal 1993. <ref name="SRAM ja DRAM kirjeldus 2018, külastatud 30.04.2020">https://www.atpinc.com/blog/computer-memory-types-dram-ram-module</ref>
 
[[DDR SDRAM|'''Topeltkiiruseline sünkroonne dünaamiline muutmälu''']] ehk '''DDR SDRAM''' (inglise keeles ''Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory'') on võrreldes tavalise SDRAM-ga kahekordse kiirusega. Võrreldes SDRAM-ga, kus loetakse impulssi ainult üks kord, loetakse DDR SDRAM-i impulssi nii tõusvas kui ka langevas faasis kasutades topelt pumpamismeetodit (inglise keeles ''double pump metheod''). Iga DDR põlvkonna ehitus erineb varasemast nii et need ei ole üksteisega vahetatavad ehk kui ühele arvutile sobib üks DDR põlvkond, siis teised põlvkonnad ei sobitu selle arvutiga kokku. Iga põlvkond on varasemast kiirem. <ref name="Muutmälu definitsioonid, Madis Lehtla,2016, külastatud 30.04.2020" /> <ref name="SRAM ja DRAM kirjeldus 2018, külastatud 30.04.2020" />
<br />
[[Fail:Desktop_DDR_Memory_Comparison.svg|alt=Desktop DDR Memory Comparison.svg|pisi|Erinevate DDR SDRAM põlkondade võrdlus]]
DDR SDRAM on jagatud erinevatesse põlkondadesse:
 
* '''DDR SDRAM''' (vahepeal kutsutud ka DDR1 SDRAM mäluks) ilmus turule aastal 2000 ning seda tänapäeval kasutuses ei ole. Selle kiirus oli vahemikus 200 kuni 400 MT/s ning pinge oli 2.5V. <ref name="DDR SDRAM põlvkonnad,Toomas 2019, külastatud 30.04.2020">https://www.elektroonika24.ee/arvuti-malu-operatiivmalu-muutmalu-pohimalu-heal-lapsel-mitu-nime/</ref>
* '''DDR2 SDRAM''' väljastati aastal 2003. tavaliselt 1.8V toitepingega ning kiirusega vahemikus 400 kuni 1066MT/s. DDR2 on tänapäeval vähe kasutusel. <ref name="DDR SDRAM põlvkonnad,Toomas 2019, külastatud 30.04.2020" /> <ref name="What is RAM?,15. märts 2020, külastatud 30.04.2020">https://www.digitaltrends.com/computing/what-is-ram/</ref> <ref name="Mida tähendavad erinevad mõisted arvutimaailmas?, Sander Hüüs, 2008, külastatud 30.04.2020">https://digitark.ee/mida-tahendavad-erinevad-moisted-arvutimaailmas/</ref>
* '''DDR3 SDRAM''' väljastati aastal 2007. tavalise toitepingega 1.35V või 1.5V (olenes mudelist) ning kiirusega 800 kuni 2133 MT/s. <ref name="DDR SDRAM põlvkonnad,Toomas 2019, külastatud 30.04.2020" />
* '''DDR4 SDRAM''' väljastati aastal 2014. tavalise toitepingega 1.2V ning kiirusega 1600 kuni 3200 MT/s. Käesoleval hetkel kasutab enamus arvuteid DDR4 muutmälu. <ref name="DDR SDRAM põlvkonnad,Toomas 2019, külastatud 30.04.2020" />
* '''DDR5 SDRAM''' on arvestatud välja tulema aastal 2020. või järgneval.<ref name="DDR5 latest, Charlie Noon, 7. veebruar 2020, külastatud 30.04.2020">https://www.wepc.com/reviews/ddr5-latest/</ref>
 
Dünaamilise muutmälu seadmed on [[mälumoodul]]ite kujul ([[DDR2 SDRAM|DDR2]], [[DDR3 SDRAM|DDR3]], [[DDR4 SDRAM|DDR4]]) kasutusel [[arvuti]] '''põhimäluna''' ehk '''operatiivmäluna'''.
Operatiivmällu laaditakse töötlemiseks vajalikud andmed ja sinna tuuakse [[kõvaketas|kõvakettalt]] arvuti tööks vajalikud [[arvutiprogramm|programmid]].
 
Arvuti muutmälu on tehtud peamiselt DRAM mäluseadmetest ning mitte SRAM mäluseadmetest seepärast, et SRAM mälukiibid on võrreldes DRAM kiipidega kõvasti kallimad ning lisaks sellele on nende toitepinged samamoodi kõrgemad võrreldes DRAM-ga . SRAM on aga seevastu kõvasti kiirem DRAM-st kuna ta ei pea pidevalt mälu värskendama.<ref name="Muutmälu definitsioonid 2, külastatud 30.04.2020" />
Staatiline muutmälu on väikese mahutavusega ja kiire salvesti, mis leiab kasutust arvuti [[vahemälu]]s, samuti tööstus- ja tarbeelelektroonikaseadmete [[kontroller]]ites.
 
== Teised kasutused muutmälu jaoks ==
== Viited ==
'''Mäluketas''' ehk virtuaalketas (inglise keeles RAM drive) tehakse muutmälust nii, et partitsioonitakse osa selle mahust, mida arvuti kasutab edaspidi kõvakettana. Selle protsessi nõrkus on see, et kuna tegu on ikkagi muutmäluga, siis arvuti välja lülitamisel, kustutatakse virtuaalketa peal olevad andmed. Lisaks ei ole võimalik partitsioonitud muutmälu samal ajal kasutada ning kasutatav maht on väike, kuna muutmälu suurus on võrreldes kõvaketaste ja SSD-ga mitukümmend korda väiksem. Positiivne külg virtuaalketta kasutamise suhtes on see, et kiirused on mitukümmend korda kiiremad võrreldes tavaliste kõvaketaste ja SSD-ga. <ref name="RAM Disks Explained: What They Are and Why You Probably Shouldn’t Use One, Chris Hoffman, 8. veebruar 2019, Külastatud 30.04.2020">https://www.howtogeek.com/171432/ram-disks-explained-what-they-are-and-why-you-probably-shouldnt-use-one/</ref>
{{Viited}}
 
{{== Viited}} ==
{{Arvuti}}
{{Viited}}<br />{{Arvuti}}
 
[[Kategooria:Arvuti mälu]]