یکی از اجزای مهم کامپیوتر، حافظه رم(RAM) یا دسترسی تصادفی نوعی حافظه کوتاه مدت است که باید در هنگام خرید به آن توجه داشته باشید. قبل از DDR3 (حافظهی دسترسی همزمان و پویا) وارد صحنه شده بود و به عنوان فناوری اصلی خریداران حافظه رم، به مصرف کنندگان ارائه شد. مدتی بعد، هانیکس اعلام کرد که اولین ماژول 128 گیگابایتی با تراکم بالا مبتنی بر 8 گیگابایت فناوری DDR4 را توسعه داده است، در چنین وضعیتی، DDR3 از رده خارج شده و قیمت خود را از دست داد.
تفاوت بین رم DDR4 و DDR3 در چیست؟
یکی از مهمترین تفاوت رم DDR3 و DDR4، در گروههای پین آنها است. هنگامی که اولین بار DDR3 در سال 2007 منتشر شد، با یک گره 240 پین همراه بود که برای مادربرد های قدیمی طراحی شده بود و در اختیار مردم قرار گرفت. با ظهور رم DDR4، یک گره پین بزرگتر 288 واحدی استفاده شده بود که در هنگام مقایسه این دو شاهد افزایش چشمگیری در تعداد پینها بودیم.
مادربرد هایی که برای رمهای DDR4 طراحی شدهاند، قادر به پشتیبانی از رمهای DDR3 نیستند. روی رمها شیارهایی وجود دارد که باعث میشود فقط با مادربرد مختص به خود اجرا شوند.
از دیگر تفاوتهای بین رم DDR3 و DDR4، میتوان به تکنولوژی و معماری، ولتاژ کاری، سرعت انتقال داده، ظرفیت حافظه، پشتیبانی از کانالهای حافظه و سازگاری با سیستمهای نوین اشاره کرد.
ولتاژ کاری در حافظههای DDR3 و DDR4
رمها برای انجام کار خود، به مقداری نیرو نیاز دارد. رم DDR3 برای انجام کار به 1.5 ولتاژ برق نیاز دارد اما رم DDR4 قادر است که با 1.2 ولتاژ برق کار کند. پس دومین تفاوت رم DDR3 و DDR4 در ولتاژ آنهاست. این تفاوت ولتاژ، باعث صرفه جویی 15 واتی نسبت به DDR3 شود که برای یک کاربر خانگی زیاد نیست. به علاوه رمهایی که از ولتاژ کمتری استفاده میکنند، رمهای پایدارتری در نظر گرفته میشود و عملکرد ماشین بهتری دارند.
سرعت انتقال در حافظههای DDR3 و DDR4
سرعت انتقال داده در حافظههای DDR3 و DDR4 توسط فرکانس عملکرد حافظه تعیین میشود و به صورت مگابایت بر ثانیه (MB/s) یا گیگابایت بر ثانیه (GB/s) اندازهگیری میشود. با افزایش عملکرد، سرعت انتقال داده نیز افزایش مییابد.
حافظههای DDR3 معمولا در فرکانسهای از 800 مگاهرتز تا 2133 مگاهرتز عرضه میشوند؛ اما حافظههای DDR4 اغلب در فرکانسهای بالاتری نسبت به DDR3 عرضه میشوند، با بازه از 2133 مگاهرتز به بالا آغاز شده و تا 4800 مگاهرتز نیز میرسد. به عبارت دیگر، در حالت عمومی، حافظه DDR4 این مزیت به بهبود عملکرد سیستم و پشتیبانی از برنامهها و بازیهای حافظه محور کمک میکند.
ظرفیت داده در حافظههای DDR3 و DDR4
معمولا ظرفیت داده در حافظههای DDR3 و DDR4 به تعداد بیتهای هرکلمه حافظه و تکنولوژی معماری مربوطه بستگی دارد. معمولا ظرفیت داده در هر کلمه (یا بلوک) حافظه به تعداد بیتها در آن کلمه بستگی دارد. در مورد DDR3 و DDR4، تعداد بیتها در هر کلمه متفاوت است.
حافظههای DDR3 معمولا از کلمات 8 بیتی استفاده میکنند. در صورتی که حافظههای DDR4 معمولا از کلمات 16 بیتی استفاده میکنند. برای محاسبه ظرفیت داده، با توجه به تعداد بیتها در هر کلمه و با در نظر گرفتن تکنولوژی معماری براساس فرمول زیر عمل میکنیم:
ظرفیت داده = (تعداد بیت در هر کلمه) × (فرکانس عملکرد)
بنابراین با توجه به تکنولوژی معماری DDR4 و افزایش تعداد بیتها در هر کلمه، ظرفیت داده این نوع حافظه به نسبت DDR3 بیشتر است. این موضوع به عنوان یکی از عواملی است که به بهبود کارایی حافظه و سیستم کمک میکند.
پشتیبانی از کانالهای حافظه در رم DDR3 و DDR4
پشتیبانی از کانالهای حافظه یکی از ویژگیهای مهم در معماری حافظهها است که تاثیر مستقیم بر پهنای باند (bandwidth) حافظه دارد. حافظههای DDR4 و DDR3 به تعداد مسیرهای فیزیکی (پینهای ارتباطی) بین حافظه و پردازنده مربوطه اشاره دارد. این کانال ها می توانند متناسب با تکنولوژی معماری و استانداردهای مربوطه تغییر میکنند. کانال حافظه به تعداد کانالهایی اطلاق میشود که حافظه از آنها دسترسی دارد.
دو نوع اصلی از کانالهای حافظه شامل تک کاناله (Single-Channel)، دوکاناله (Dual-Channel)، سهکاناله (Triple-Channel) و چهارکاناله (Quad-Channel) هستند.
بیشتر حافظههای DDR3 از تکنولوژی دوکاناله (Dual-Channel) پشتیبانی میکنند؛ به این معناست که دو کانال از حافظه به طور موازی با هم کار میکنند و سرعت انتقال داده به دو برابر فرکانس عملکرد حافظه خواهد بود.
اما حافظههای DDR4 علاوه بر این که میتوانند از تکنولوژی دو کانناله پشتیبانی کند، از تکنولوژی چهار کاناله هم پشتیبانی میکنند. در این حالت، چهار مسیر ارتباطی بین حافظه و پردازنده وجود دارد که میتوانند به صورت همزمان دادهها را منتقل کنند.
البته مهم این است که پشتیبانی از چند کانال حافظه به سخت افزار مرتبط باشد و از آن سطح مادربرد و پردازنده (CPU) بستگی داشته باشد. برای بهرهمندی کامل از پشتیبانی از چند کانل حافظه، سیستم باید قابلیت مدیریت چند کاناله را داشته باشد و ماژولهای حافظه به صورت متناسب با این پشتیبانی انتخاب شوند. همچنین از کانالهای حافظه به تعداد ماژولهای معمولا زوج پیشنهاد میشود تا از بهترین عملکرد بهرهمند شوید.
الگوریتم رفرش در رم DDR3 و DDR4
یکی از مهمترین تفاوت و تغییرات بین رمهای DDR3 و DDR4، الگوریتم تازه سازی (Refresh Rate) است. الگوریتم رفرش مسئولیت بازسازی اطلاعات در سلولهای حافظه است تا از افت اطلاعات ناشی تخلیه موقتی جلوگیری شود. در DDR3 و DDR4 این الگوریتمها به طریق مختلف عمل میکنند.
در حافظههای DDR3، الگوریتم رفرش یک شیوه گذرا و تصادفی دارد. این حافظه اغلب از الگوریتم رفرش به نام “الگوریتم رفرش متداول” استفاده میشود، در یک بازه زمانی ثابت برای رفرش به صورت متناوب تعیین میشود؛ مثلا هر 64 میلی ثانیه یا 81.92 میلی ثانیه.همچنین در هر بازه زمانی، تعدادی خاصی از ردیفها در حافظه را به صورت خودکار رفرش میکند.
در حافظههای DDR4 از الگوریتمی پیشرفتهتر به نام “الگوریتم رفرش متناوب” استفاده میکنند. این الگوریتم دارای ویژگیهای بهبود یافتهای است که بهترین زمان را برای رفرش در هر لحظه انتخاب میکند، بنابراین به نحو بهتری با نیازهای دقیق سیستم هماهنگ میشود. این الگوریتم بهترین لحظه برای رفرش را با در نظر گرفتن نیازهای انرژی و مدیریت حافظه بهینه میکند. DDR4 میتواند با تطابق با بار کاری سیستم، الگوریتم را بهینهتر اجرا کند.
تفاوت در الگوریتم رفرش میتواند بهبودهای مهمی در کارایی و مصرف انرژی حافظه داشته باشد. DDR4با بهینهسازی در الگوریتم رفرش ارائه بهتری داده است که به عملکرد بهتر و کاهش مصرف انرژی منجر شده است.
تفاوت قیمت رم DDR3 و DDR4
قیمت رمهای DDR3 و DDR4 ممکن است بسته به عوامل مختلفی از جمله نوع و ظرفیت حافظه، تولید کننده، موجودی بازار و شرایط اقتصادی مختلف متغییر است. یک فناوری قدیمیتر، حافظههای DDR3 عمدتا در بازارها به صورت استوک قابل دسترس هستند. به طور کل، رمهای DDR3 نسبت به DDR4 ارزانتر است، اما باید توجه داشت که با پیشرفت فناوری و کاهش تولیدDDR3، قیمتها ممکن است متغییر باشند.
DDR4 به عنوان تکنولوژی جدیدتر معمولا با قیمت بیشتری عرضه میشود. با افزایش تقاضا برای DDR4، ممکن است قیمت حافظههای DDR3 کاهش یابد. بنابراین بهتر است قبل از خرید، بازار و شرایط فعلی را بررسی کرده و از فروشگاههای مختلف قیمتها را مقایسه کنید. همچنین نوع حافظه (نوع ماژول، تولید کننده و برند) نیز میتواند بر قیمت تاثیربگذارد.
سخن آخر
حافظههای DDR3 و DDR4 هرکدام ویژگیها و مزایای خود را دارند. انتخاب بین آنها بستگی به نیازها، بودجه و سازگاری با سیستم مورد استفاده دارد.DDR4 با عملکرد بهتر، مصرف انرژی کمتر و پشتیبانی از ظرفیتهای بالاتر گزینه جذابی برای سیستمهای جدید است، درحالی که DDR3 ممکن است برای سیستمهای قدیمیتر و با بودجه محدود مناسب باشد.
