RAM ย่อมาจากคำว่า Random-Access Memory เป็นหน่วยความจำของระบบ มีหน้าที่รับข้อมูลเพื่อส่งไปให้ CPU ประมวลผลจะต้องมีไฟเข้า Module ของ RAM ตลอดเวลา ซึ่งจะเป็น chip ที่เป็น IC ตัวเล็กๆ ถูก pack อยู่บนแผงวงจร หรือ Circuit Board เป็น module
เทคโนโลยีของหน่วยความจำมีหลักการที่แตกแยกกันอย่างชัดเจน 2 เทคโนโลยี คือหน่วยความจำแบบ DDR หรือ Double Data Rate (DDR-SDRAM, DDR-SGRAM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาต่อเนื่องมาจากเทคโนโลยีของหน่วยความจำแบบ SDRAM และ SGRAM และอีกหนึ่งคือหน่วยความจำแบบ Rambus ซึ่งเป็นหน่วยความจำที่มีแนวคิดบางส่วนต่างออกไปจากแบบอื่น
SDRAM
รูปแสดง SDRAM อาจจะกล่าวได้ว่า SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) นั้นเป็น Memory ที่เป็นเทคโนโลยีเก่าไปเสียแล้วสำหรับยุคปัจจุบัน เพราะเป็นการทำงานในช่วง Clock ขาขึ้นเท่านั้น นั้นก็คือ ใน1 รอบสัญญาณนาฬิกา จะทำงาน 1 ครั้ง ใช้ Module แบบ SIMM หรือ Single In-line Memory Module โดยที่ Module ชนิดนี้ จะรองรับ datapath 32 bit โดยทั้งสองด้านของ circuite board จะให้สัญญาณเดียวกัน
DDR - RAM
รูปแสดง DDR - SDRAM
หน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM นี้พัฒนามาจากหน่วยความจำแบบ SDRAM เอเอ็มดีได้ทำการพัฒนาชิปเซตเองและให้บริษัทผู้ผลิตชิปเซตรายใหญ่อย่าง VIA, SiS และ ALi เป็นผู้พัฒนาชิปเซตให้ ปัจจุบันซีพียูของเอเอ็มดีนั้นมีประสิทธิภาพโดยรวมสูงแต่ยังคงมีปัญหาเรื่องความเสถียรอยู่บ้าง แต่ต่อมาเอเอ็มดีหันมาสนใจกับชิปเซตสำหรับซีพียูมากขึ้น ขณะที่ทางเอเอ็มดีพัฒนาชิปเซตเลือกให้ชิปเซต AMD 760 สนับสนุนการทำงานร่วมกับหน่วยความจำแบบ DDR เพราะหน่วยความจำแบบ DDR นี้ จัดเป็นเทคโนโลยีเปิดที่เกิดจากการร่วมมือกันพัฒนาของบริษัทยักษ์ใหญ่อย่างเอเอ็มดี, ไมครอน, ซัมซุง, VIA, Infineon, ATi, NVIDIA รวมถึงบริษัทผู้ผลิตรายย่อยๆ อีกหลายDDR-SDRAM เป็นหน่วยความจำที่มีบทบาทสำคัญบนการ์ดแสดงผล 3 มิติ
ทางบริษัท nVidia ได้ผลิต GeForce ใช้คู่กับหน่วยความจำแบบ SDRAM แต่เกิดปัญหาคอขวดของหน่วยความจำในการส่งถ่ายข้อมูลทำให้ทาง nVidia หาเทคโนโลยีของหน่วยความจำใหม่มาทดแทนหน่วยความจำแบบ SDRAM โดยเปลี่ยนเป็นหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM การเปิดตัวของ GeForce ทำให้ได้พบกับ GPU ตัวแรกแล้ว และทำให้ได้รู้จักกับหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM เป็นครั้งแรกด้วย การที่ DDR-SDRAM สามารถเข้ามาแก้ปัญหาคอคอดของหน่วยความจำบนการ์ดแสดงผลได้ ส่งผลให้ DDR-SDRAM กลายมาเป็นมาตรฐานของหน่วยความจำที่ใช้กันบนการ์ด 3 มิติ ใช้ Module DIMM หรือ Dual In-line Memory Module โดย Module นี้เพิ่งจะกำเนิดมาไม่นานนัก มี datapath ถึง 64 bit โดยทั้งสองด้านของ circuite board จะให้สัญญาณที่ต่างกัน
Rambus
รูปแสดง Rambus
Rambus นั้นทางอินเทลเป็นผู้ที่ให้การสนับสนุนหลักมาตั้งแต่แรกแล้ว Rambus ยังมีพันธมิตรอีกเช่น คอมแพค, เอชพี, เนชันแนล เซมิคอนดักเตอร์, เอเซอร์ แลบอเรทอรีส์ ปัจจุบัน Rambus ถูกเรียกว่า RDRAM หรือ Rambus DRAM ซึ่งออกมาทั้งหมด 3 รุ่นคือ Base RDRAM, Concurrent RDRAM และ Direct RDRAM RDRAM แตกต่างไปจาก SDRAM เรื่องการออกแบบอินเทอร์-เฟซของหน่วยความจำ Rambus ใช้วิธีการจัด address การจัดเก็บและรับข้อมูลในแบบเดิม ในส่วนการปรับปรุงโอนย้ายถ่ายข้อมูล ระหว่าง RDRAM ไปยังชิปเซตให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น มีอัตราการส่งข้อมูลเป็น 4 เท่าของความเร็ว FSB ของตัว RAM คือ มี 4 ทิศทางในการรับส่งข้อมูล เช่น RAM มีความเร็ว BUS = 100 MHz คูณกับ 4 pipline จะเท่ากับ 400 MHz
วิธีการเพิ่มประสิทธิภาพในการขนถ่ายข้อมูลของ RDRAM นั้นก็คือ จะใช้อินเทอร์เฟซเล็ก ๆ ที่เรียกว่า Rambus Interface ซึ่งจะมีอยู่ที่ปลายทางทั้ง 2 ด้าน คือทั้งในตัวชิป RDRAM เอง และในตัวควบคุมหน่วยความจำ (Memory controller อยู่ในชิปเซต) เป็นตัวช่วยเพิ่มแบนด์วิดธ์ให้ โดย Rambus Interface นี้จะทำให้ RDRAM สามารถขนถ่ายข้อมูลได้สูงถึง 400 MHz DDR หรือ 800 เมกะเฮิรตซ์ เลยทีเดียว แต่การที่มีความสามารถในการขนถ่ายข้อมูลสูง ก็เป็นผลร้ายเหมือนกัน เพราะทำให้มีความจำเป็นต้องมี Data path หรือทางผ่านข้อมูลมากขึ้นกว่าเดิม เพื่อรองรับปริมาณการขนถ่ายข้อมูลที่เพิ่มขึ้น ซึ่งนั่นก็ส่งผลให้ขนาดของ die บนตัวหน่วยความจำต้องกว้างขึ้น และก็ทำให้ต้นทุนของหน่วยความจำแบบ Rambus นี้ สูงขึ้นและแม้ว่า RDRAM จะมีการทำงานที่ 800 เมกะเฮิรตซ์ แต่เนื่องจากโครงสร้างของมันจะเป็นแบบ 16 บิต (2 ไบต์) ทำให้แบนด์วิดธ์ของหน่วยความจำชนิดนี้ มีค่าสูงสุดอยู่ที่ 1.6 กิกะไบต์ต่อวินาทีเท่านั้น (2 x 800 = 1600) ซึ่งก็เทียบเท่ากับ PC1600 ของหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM
สัญญาณนาฬิกา
DDR-SDRAM จะมีพื้นฐานเหมือนกับ SDRAM ทั่วไปมีความถี่ของสัญญาณนาฬิกาเท่าเดิม (100 และ 133 เมกะเฮิรตซ์) เพียงแต่ว่า หน่วยความจำแบบ DDR นั้น จะสามารถขนถ่ายข้อมูลได้มากกว่าเดิมเป็น 2 เท่า เนื่องจากมันสามารถขนถ่ายข้อมูลได้ทั้งในขาขึ้นและขาลงของหนึ่งรอบสัญญาณนาฬิกา ในขณะที่หน่วยความจำแบบ SDRAM สามารถขนถ่ายข้อมูลได้เพียงขาขึ้นของรอบสัญญาณนาฬิกาเท่านั้น
ด้วยแนวคิดง่าย ๆ แต่สามารถเพิ่มแบนด์วิดธ์ได้เป็นสองเท่า และอาจจะได้พบกับหน่วยความจำแบบ DDR II ซึ่งก็จะเพิ่มแบนด์วิดธ์ขึ้นไปอีก 2 เท่า จากหน่วยความจำแบบ DDR (หรือเพิ่มแบนด์วิดธ์ไปอีก 4 เท่า เมื่อเทียบกับหน่วยความจำแบบ SDRAM) ซึ่งก็มีความเป็นไปได้สูง เพราะจะว่าไปแล้วก็คล้ายกับกรณีของ AGP ซึ่งพัฒนามาเป็น AGP 2X 4X และ AGP 8X หน่วยความจำแบบ DDR จะใช้ไฟเพียง 2.5 โวลต์ แทนที่จะเป็น 3.3 โวลต์เหมือนกับ SDRAM ทำให้เหมาะที่จะใช้กับโน้ตบุ๊ก และด้วยการที่พัฒนามาจากพื้นฐานเดียว DDR-SDRAM จะมีความแตกต่างจาก SDRAM อย่างเห็นได้ชัดอยู่หลายจุด เริ่มตั้งแต่มีขาทั้งหมด 184 pin ในขณะที่ SDRAM จะมี 168 pin อีกทั้ง DDR-SDRAM ยังมีรูระหว่าง pin เพียงรูเดียว ในขณะที่ SDRAM จะมี 2 รู ซึ่งนั่นก็เท่ากับว่า DDR-SDRAM นั้น ไม่สามารถใส่ใน DIMM ของ SDRAM ได้ หรือต้องมี DIMM เฉพาะใช้ร่วมกันไม่ได้
การเรียกชื่อ RAM
Rambus ซึ่งใช้เรียกชื่อรุ่นหน่วยความจำของตัวเองว่า PC600, PC700 และ ทำให้ DDR-SDRAM เปลี่ยนวิธีการเรียกชื่อหน่วยความจำไปเช่นกัน คือแทนที่จะเรียกตามความถี่ของหน่วยความจำว่าเป็น PC200 (PC100 DDR) หรือ PC266 (PC133 DDR) กลับเปลี่ยนเป็น PC1600 และ PC2100 ซึ่งชื่อนี้ก็มีที่มาจากอัตราการขนถ่ายข้อมูลสูงสุดที่หน่วยความจำรุ่นนั้นสามารถทำได้ ถ้าจะเปรียบเทียบกับหน่วยความจำแบบ SDRAM แล้ว PC1600 ก็คือ PC100 MHz DDR และ PC2100 ก็คือ PC133 MHz DDR เพราะหน่วยความจำที่มีบัส 64 บิต หรือ 8 ไบต์ และมีอัตราการขนถ่ายข้อมูล 1600 เมกะไบต์ต่อวินาที ก็จะต้องมีความถี่อยู่ที่ 200 เมกะเฮิรตซ์ (8 x 200 = 1600) หรือถ้ามีแบนด์วิดธ์ที่ 2100 เมกะไบต์ต่อวินาที ก็ต้องมีความถี่อยู่ที่ 266 เมกะเฮิรตซ์ (8 x 266 = 2100)
อนาคตของ RAM
บริษัทผู้ผลิตชิปเซตส่วนใหญ่เริ่มหันมาให้ความสนใจกับหน่วยความจำแบบ DDR กันมากขึ้น อย่างเช่น VIA ซึ่งเป็นบริษัทผู้ผลิตชิปเซตรายใหญ่ของโลกจากไต้หวัน ก็เริ่มผลิตชิปเซตอย่าง VIA Apollo KT266 และ VIA Apollo KT133a ซึ่งเป็นชิปเซตสำหรับซีพียูในตระกูลแอธลอน และดูรอน (Socket A) รวมถึงกำหนดให้ VIA Apolle Pro 266 ซึ่งเป็นชิปเซตสำหรับเซลเลอรอน และเพนเทียม (Slot1, Socket 370) หันมาสนับสนุนการทำงานร่วมกับหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM แทนที่จะเป็น RDRAM
แนวโน้มที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดของทั้ง DDR II กับ RDRAM เวอร์ชันต่อไป เทคโนโลยี quard pump คือการอัดรอบเพิ่มเข้าไปเป็น 4 เท่า เหมือนกับในกรณีของ AGP ซึ่งนั่นจะทำให้ DDR II และ RDRAM เวอร์ชันต่อไป มีแบนด์-วิดธ์ที่สูงขึ้นกว่างปัจจุบันอีก 2 เท่า ในส่วนของ RDRAM นั้น การเพิ่มจำนวนสล็อตในหนึ่ง channel ก็น่าจะเป็นหนทางการพัฒนาที่อาจเกิดขึ้น ซึ่งนั่นก็จะเป็นการเพิ่มแบนด์วิดธ์ของหน่วยความจำขึ้นอีกเป็นเท่าตัวเช่นกัน และทั้งหมดที่ว่ามานั้น คงจะพอรับประกันได้ว่า การต่อสู้ระหว่าง DDR และ Rambus คงยังไม่จบลงง่าย ๆ และหน่วยความจำแบบ DDR ยังไม่ได้เป็นผู้ชนะอย่างเด็ดขาด
เมนบอร์ด Mainboard
เมนบอร์ดเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญรองมาจากซีพียู เมนบอร์ดทำหน้าที่ควบคุม ดูแลและจัดการๆ ทำงานของ อุปกรณ์ชนิดต่างๆ แทบทั้งหมดในเครื่องคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่ซีพียู ไปจนถึงหน่วยความจำแคช หน่วยความจำหลัก ฮาร์ดดิกส์ ระบบบัส บนเมนบอร์ดประกอบด้วยชิ้นส่วนต่างๆ มากมายแต่ส่วนสำคัญๆ ประกอบด้วย
1. ชุดชิพเซ็ต
2. หน่วยความจำรอมไบออส และแบตเตอรรี่แบ็คอัพ
3. หน่วยความจำแคชระดับสอง
สิ่งสำคัญในการเลือกซื้อ สิ่งสำคัญในการพิจารณาเลือกซื้อเมนบอร์ดสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์นั้น คุณจะต้อง พิจารณาในส่วนต่าง ๆ ที่มีส่วนสำคัญและเกี่ยวข้องกับการทำงานให้เกิดประสิทธิภาพมากที่สุด อาทิเช่น ความคอมแพตทิเบิลของเมนบอร์ดกับซีพียู, ซิพเซต, ไบออส,I/O chips, พอร์ตต่าง ๆ รวมทั้งรูปแบบหรือโครงสร้างของเมนบอร์ดด้วย ฯลฯ นอกจากนี้สิ่งหนึ่งที่สำคัญอีกประการก็คือ ยี่ห้อและรุ่นของเมนบอร์ดที่จะนำมาใช้กับการทำงานที่ต้องการและประสิทธิภาพในการทำงาน ที่ได้รับ เมนบอร์ดในปัจจุบัน เริ่มจากอดีตจนถึงปัจจุบันหน้าตาของเมนบอร์ดและประสิทธิภาพในการทำงานของเมนบอร์ด มีการพัฒนาและเปลี่ยนแปลงให้มีประสิทธภาพในการทำงานมากขึ้น ซึ่งในปัจจุบันนี้เมนบอร์ด ที่กำลังเป็นที่นิยมกันก็คงจะหนีไม่พ้นเมนบอร์ดเพนเทียมที่แซงหน้าเมนบอร์ดรุ่น 486 ที่กำลัง จะกลายเป็นเมนบอร์ดที่ถูกทอดทิ้ง เนื่องจากประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของเมนบอร์ด เพนเทียม อีกทั้งแนวโน้มที่กำลังมาแรงของเมนบอร์ดเพนเทียมโปรที่มีการเปิดตัวผลิตภัณฑ์ออกมามาก ขึ้น จึงเป็นส่วนหนึ่งที่ทำให้ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ให้ความสนใจและจับตามองความเคลื่อนไหวอย่าง ต่อเนื่อง เมนบอร์ดที่มีคุณลักษณะที่เรียกว่า ATX Form Factor นั่นก็คือการจัดองค์ประกอบหรือวงจร ต่าง ๆ บนเมนบอร์ดให้มีความกระชับ และเสันทางเดินวงจรใกล้ที่สุด นอกจากนี้ยัง built-in พวกพอร์ตต่าง ๆ ไว้ เช่น Com1, Com2, PS/2 Keyboard, Mouse และ Parallelไว้บน เมนบอร์ดอีกด้วย
คุณลักษณะสำคัญ ในการเลือกซื้อ
คุณลักษณะ ATX เมนบอร์ดในปัจจุบันมีการปรับเปลี่ยนและพัฒนารูปแบบให้มีความกระชับและมีความสามารถ เพิ่มขึ้น ซึ่งเมนบอร์ด ATX นั่นก็คือ เมนบอร์ดที่ออกแบบวงจรให้มีความกะทัดรัดมากขึ้น ซึ่ง จะทำให้มีความเร็วในการทำงานเพิ่มขึ้นประมาณ 10% รวมทั้งส่วนของ I/O Controler ที่มีอยู่ บนเมนบอร์ด และพวกพอร์ตต่าง ๆ เช่น Com1, Com2, PS/2, Parallel port, Mouse, มีติดอยู่กับบอร์ดให้เลย นอกจากนี้ในส่วนของ IR (infrared) Com Port ยังป็นอีกส่วนบนเมนบอร์ดซึ่งจะช่วยในเรื่อง ของการส่งรับข้อมูลโดยผ่านอุปกรณ์ที่สนับสนุนระบบอินฟราเรดอย่างพวกคีย์บอร์ด และ เครื่องพิมพ์ เช่น เครื่องพิมพ์เลเซอร์รุ่นใหม่ ๆ ของ HP ทุกรุ่นจะสนับสนุนการทำงานระบบ อินฟราเรด USB (Universal Serial Bus) ช่องต่อ I/O ที่สามารถต่ออุปกรณ์เพิ่มเติมแบบ Plug & Play ซึ่งมีความเร็วในการส่งผ่าน ข้อมูลสูงสุด 12 Mbและต่ำสุด 1.5 Mb (ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่ต่อเชื่อม) เมนบอร์ดที่พร้อมด้วยเทคโนโลยี USB (Universal Serial Bus ) ซึ่ง USB ที่ว่านี้เป็น I/O ที่เพิ่มเติมเข้ามาบนเมนบอร์ด สำหรับต่ออุปกรณ์ Plug and Play โดยในส่วนของ USB นี้ จะเป็นการเสริมประสิทธิภาพในการใช้งานเมนบอร์ดเพิ่มมากขึ้น ช่วยให้ผู้ใช้สามารถต่อ เชื่อมอุปกรณ์ต่าง ๆ เข้ากับพีซีได้อย่างง่ายดาย เช่น การเชื่อมต่อจอภาพ, เครื่องพิมพ์, โมเด็ม, สแกนเนอร์, กล้องดิจิตอล,จอยสติกซ์, ลำโพงดิจิตอล ฯลฯ USB มีความเร็ว (data rate) สูงสุด 12 Mbps และต่ำสุด 1.5 Mbps (ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่ต่อเชื่อม) นับว่า USB ที่พัฒนาออกมานี้เป็น การประชันกับการ์ด SCSI ซึ่งคาดว่าในอนาคตคงจะเป็นที่นิยมกันมากขึ้น และอาจจะเป็น อีกออปชันหนึ่งที่ถูกพิจารณาเลือกซื้อเมนบอร์ดในอนาคต Pipelined Burst Cache เมนบอร์ดนับว่าเป็นหัวใจหลักเลยทีเดียวในการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์เพราะเป็นแผง วงจรที่รวบรวมหน้าที่ของชิ้นส่วนต่าง ๆ ของเครื่องคอมพิวเตอร์ในการทำงานไว้อย่างครบถ้วน ดังนั้นอีกสิ่งหนึ่งที่ผู้ใช้ควรพิจารณาด้วยก็คือส่วนที่เรียกว่า Pipelined Burst Cache ซึ่งในส่วนนี้ เพิ่งจะมีการพัฒนาขึ้นใช้บนเมนบอร์ดเพนเทียมเป็นครั้งแรกเมื่อไม่นานมานี้ ในระยะแรก ๆ นั้นจะเป็นเพียงโมดุลที่แยกย่อยให้ติดตั้งเพิ่ม แต่ในปัจจุบันได้มีการ built-in ลงบนเมนบอร์ดเลย Pipelined Burst Cache นี้เป็นแคชที่เร็วกว่าแคชธรรมดา และมีหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ใน การรับส่งข้อมูลระหว่าง CPU กับ RAM ซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้สามารถทำงานได้รวดเร็วขึ้น I/O chips สิ่งสุดท้ายที่จะกล่าวถึงความสำคัญที่เกี่ยวข้องกับการเลือกซื้อเมนบอร์ดก็คือ I/O chips อาทิเช่น ชิพ UART16550 ซึ่งเป็นชิพที่ช่วยในการควบคุมการ Input และ Output ของ อุปกรณ์ที่ต่อเข้ากับเครื่องคอมพิว เตอร์ที่เป็น Com Ports โมเด็มความเร็วสูงในปัจจุบัน จะต้องการส่วนนี้ ซึ่งส่วนใหญ่จะมีอยู่แล้วบนเมนบอร์ดปัจจุบันทุกรุ่น นอกเหนือจากสิ่งต่าง ๆ ดังกล่าวข้างต้นที่เป็นปัจจัยต่อการพิจารณาเลือกซื้ อเมนบอร์ดแล้ว ยังมีสิ่งที่ควรจะพิจารณา เพิ่มเติมร่วมด้วยนั่นก็คือการปรับ Voltage ซึ่งบนเมนบอร์ดจะมีตัว Regulator สำหรับแปลง ไฟโดยสามารถเซตได้ที่จัมเปอร์ |
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น