存储主流配置之DRAM篇

一、什么是DRAM？

首先，存储器是计算机结构的重要组成部分。存储器是用来存储程序代码和数据的部件，有存储器计算机才具有记忆的功能。

存储器按其存储介质特性主要分为“易失性存储器”和“非易失性存储器”两大类。其中的“易失/非易失”是指存储器断电后，它存储的数据内容是否会丢失的特性。

由于一般易失性存储器存取速度快，而非易失性存储器可长期保存数据，所以它们都在计算机中占据着重要角色。在计算机中易失性存储器最典型的代表是内存，非易失性存储器的代表是硬盘。

RAM是易失性存储器，其全称是Random Access Memory，即随机存取存储器 ，随机是指数据不是线性依次存储，可以以任何顺序访问，而不管前一次访问的是哪一个位置，RAM在掉电之后就会丢失数据。

而对于RAM，又分为SRAM（静态随机存取存储器）和DRAM（动态随机存取存储器）两大类。

SRAM是随机存取存储器的一种，所谓的“静态”，是指这种存储器只要保持通电，里面储存的数据就可以恒常保持。SRAM是目前读写最快的存储设备，但其缺点是集成度较低，相同的容量占用较大的空间，而且价格较高，少量用于关键性系统以提高效率，比如CPU的一级缓存，二级缓存。

DRAM是最为常见的系统内存，DRAM是采用电容作为存储单元，电容会有漏电问题，所以数据保存时间短，但刷新(充电)后即能解决漏电丢失数据的问题，所以必须隔一段时间刷新一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。

后续的SDRAM和DDR SDRAM都是在DRAM的基础上发展而来，同时也属于DRAM中的一种。SDRAM（Synchronous DRAM，同步动态随机存取存储器），同步是指内存工作需要同步时钟，内部命令的发送与数据的传输都以时钟为基准。

DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM，双倍速率SDRAM )的不同之处在于它可以在一个时钟读写两次数据，这样就使得数据传输速度得以加倍。在性能和成本优势下，DDR SDRAM成为了目前电脑和服务器中使用最多的内存。

二、DRAM的分类与发展

按照应用场景，DRAM分成标准DDR、LPDDR、GDDR三类，JEDEC定义并开发了这三类标准，以帮助设计人员满足其目标应用的功率、性能和尺寸要求。

标准型DDR：针对服务器、云计算、网络、笔记本电脑、台式机和消费类应用程序，允许更宽的通道宽度、更高的密度和不同的外形尺寸；

GDDR：Graphics DDR，一般称之为显存，“G”代表Graphics，顾名思义，GDDR就是针对图形显示卡所特化的一种DDR内存。2000年后电脑游戏的发展和火爆，人们对于显卡性能需求日益增长。运行电脑游戏对显卡GPU有高速数据交互需求，而且GPU与显存之间的数据交换非常频繁，特别是3D游戏的纹理贴图对显存带宽和容量的要求更高。因此，GDDR应运而生，GDDR适用于具有高带宽需求的计算领域，例如图形相关应用程序、数据中心和AI等，与GPU配套使用；

LPDDR：Low Power DDR，是DDR SDRAM的一种，是JEDEC固态技术协会面向低功耗内存而制定的通信标准，以低功耗著称，主要针对于移动端电子产品。相比于DDR来说，LPDDR最大的特点就是功耗更低。

DDR、GDDR、LPDDR，分别作为电脑、显卡、手机的内存，都有各自耕耘和专攻的领域，尽管类型多种多样，但万变不离其宗，都是基于DDR的一些原理演变而来。

但从不同类型内存发展情况来看，它们目前包括以后的关系将不再是继承发展而是平行发展的关系。DDR将继续稳步地走性能路线，而GDDR也更加专注对带宽和容量的优化，至于移动端的LPDDR近年来市场需求旺盛，有望继续领跑。