SDRAM (Synchronous Dynamic Random-Access Memory) to odmiana pamięci DRAM, której praca jest zsynchronizowana z zegarem magistrali systemowej. Mówiąc po ludzku: zwykła, asynchroniczna DRAM odpowiadała „kiedy zdążyła”, a SDRAM trzyma się rytmu zegara i mówi kontrolerowi pamięci dokładnie, w którym takcie odda dane. Dzięki temu można planować odczyty i zapisy z wyprzedzeniem (pipelining) i nie marnować cykli na czekanie.
Jak to działa i po co
SDRAM dostaje od magistrali sygnał zegarowy i wszystkie operacje (aktywacja wiersza, odczyt kolumny, zapis) wykonuje na jego zboczach. Pamięć jest podzielona na banki, które mogą pracować naprzemiennie — gdy jeden bank robi swoje opóźnienia (np. tRCD, CAS latency), drugi już podaje dane. To właśnie ta synchroniczność plus banki dają dużo większą realną przepustowość niż w starej FPM/EDO DRAM, mimo podobnej fizyki komórek.
Klasyczna SDRAM bywa nazywana SDR SDRAM (Single Data Rate), bo przesyła jedną porcję danych na takt zegara — typowo moduły PC100 i PC133 z końca lat 90. Jej bezpośrednim rozwinięciem jest DDR SDRAM (Double Data Rate), która przesyła dane na obu zboczach zegara, podwajając przepustowość przy tym samym zegarze. Stąd kolejne generacje, których używasz dziś: DDR2, DDR3, DDR4 i DDR5 — wszystkie to wciąż technicznie SDRAM, tylko coraz szybsze i oszczędniejsze.
Z praktyki
Kiedy w Linuksie sprawdzasz, co masz w slotach, najczęściej sięgasz po sudo dmidecode --type memory. W polu Type zobaczysz np. DDR4, a w Speed coś w stylu 3200 MT/s. I tu uwaga: to są megatransfery na sekundę, nie megaherce. DDR4-3200 pracuje na zegarze 1600 MHz, ale dzięki double data rate robi 3200 transferów — dlatego producenci chętnie piszą większą liczbę.
Częste pomyłki
- „DDR to nie SDRAM” — jest. DDR, DDR2, … DDR5 to wszystko warianty SDRAM. SDR to po prostu pierwsza, pojedyncza generacja.
- Mylenie MHz z MT/s — klasyk z poprzedniego akapitu. Zegar to połowa liczby z opakowania.
- Mylenie z SRAM — SRAM (statyczna) trzyma bit na przerzutnikach, jest szybka i droga, siedzi w cache CPU. SDRAM (dynamiczna) trzyma bit na kondensatorze, który trzeba odświeżać (refresh), za to jest tania i pojemna — dlatego to ona jest twoją „ramką”.
- Generacje DDR nie są wstecznie kompatybilne mechanicznie ani elektrycznie — kości DDR4 nie wciśniesz do slotu DDR5, nacięcie jest w innym miejscu.
Pojęcia powiązane: DRAM, SRAM, DDR SDRAM (DDR4/DDR5), CAS latency, magistrala pamięci, kontroler pamięci, refresh, JEDEC.