Die drei Großbuchstaben stehen für die englischen Worte `Random-Access Memory` und bedeuten zu deutsch etwa: `Elektronischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff auf jede Speicherstelle`.
Der RAM ist ein Speicher, der besonders bei Computern als Arbeitsspeicher Verwendung findet. Die gängigsten Formen gehören zu den Halbleiterspeichern. RAMs werden als integrierter Schaltkreis hauptsächlich in Silizium-Technologie realisiert und in allen Arten von elektronischen Geräten eingesetzt.
Die Bezeichnung des Speichertyps als „wahlfrei“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass jede Speicherzelle über ihre Speicheradresse direkt angesprochen werden kann. Der Speicher muss also nicht sequenziell oder in Blöcken ausgelesen werden. Bei großen Speicherbausteinen erfolgt die Adressierung jedoch nicht über die einzelnen Zellen, sondern über ein Wort, dessen Breite von der Speicherarchitektur abhängt. Das unterscheidet das RAM von blockweise zu beschreibenden Speichern, den so genannten `Flash`-Speichern.
Stellen Sie sich ein Werkstattregal mit Hunderten von Schubladen vor. In jeder Schublade liegt eine kleine oder große Zahl, ein kurzes oder langes Wort. Da der Programmierer weiß, dass er in Schublade Nummer 4334 beispielsweise das Wort `Display` abgelegt hat, kann er später unmittelbar dieses Wort für die nächste Arbeit am PC wieder verwenden. Er gibt nur den Befehl: `Hole mir den Inhalt der Speicherzelle 4334`. Da das Wort `Display` weiterhin in der Schublade bleibt, steht es so lange zur Verfügung, wie die Speicherstelle, also unsere Schublade 4334, nicht mit einem neuen Inhalt gefüllt wird.
Das nächste Programm, das Sie auf Ihrem PC laufen lassen, schreibt vielleicht in unsere Schublade Nummer 4334 das Wort `Jahresbeitrag` oder die Zahl 13,70. Alles ist möglich, weil der RAM ein flüchtiger Speicher ist. Nimmt man ihm den Strom weg, sind auch seine Schubladen leer. Übrig bleiben dann nur Tausende oder Millionen von Speicherstellen, die aber leer sind. Allerdings behalten die Schubladen immer ihre Nummer wie eine Art Hausnummer. Diese geht auch bei Stromausfall nicht verloren.
Der Begriff `Random-Access-Memory` wird heute immer im Sinne von „Schreib-lese-RAM“ verwendet. Es gibt hierneben aber auch weitere Speicherarten mit wahlfreiem Zugriff, insbesondere Nur-Lese-Speicherbausteine. Diese andere Art nennt man Festwertspeicher und bezeichnet diesen Speichertyp als `ROM`.
Wieder haben wir drei Buchstaben. Sie stehen für `Read only Memory`. Aus diesen ROM-Bausteinen kann man also nur lesen und nichts hineinschreiben. Der Hersteller solcher ROM-Bausteine muss also recht sorgfältig seine Informationen in diesem ROM-Baustein ablegen, weil man sie nicht mehr verändern kann. Den bekanntesten Vertreter dieser ROM-Bausteine kennen Sie alle: Es ist die CD-ROM. Jede Audio-CD ist technisch gesehen eine CD-ROM. Sie kann nur einmal bespielt werden, aber tausende Male abgehört werden.
Da die Bezeichnung `RAM` missverständlich ist, wurde zeitweise versucht, den Begriff `read-write memory` (RWM: Schreib-Lese-Speicher) zu etablieren, der sich jedoch nicht durchsetzen konnte.
Heute haben RAM-Chips meist weniger Datenpins, als die Wortbreite des Prozessors oder seines Speichercontrollers erfordern. Daher fasst man eine entsprechende Anzahl RAM-Chips zu einer „Bank“ zusammen. Wer schon einmal einen PC-Kurs der ISCB mitgemacht hat, kennt diese Bänke. Es sind so genannte `Speicherriegel` mit unterschiedlichen Speichervolumen. Solche Speicherriegel haben heute meistens zwischen 1 und 4 GByte Speicherkapazität und werden in PCS als Arbeitsspeicher eingesetzt. Sie sind etwa 20 cm lang, zwei cm Breit und nur wenige Millimeter dick.
Der Energiebedarf der flüchtigen RAM-Typen steigt und fällt mit der Betriebsspannung. Man kann also sagen: je höher die Spannung, desto höher der Energiebedarf, und zwar quadratisch mit der Spannung steigend. Die Hersteller versuchen kontinuierlich, diesen zu senken, denn je nach Speichergröße kann er mehrere Watt betragen, was sich bei Notebooks spürbar auf die Akkulaufzeit auswirken kann. Die Versorgungsspannung von DDR2-SDRAM liegt bei 1,8 V. Der Vorgänger DDR-SDRAM benötigt 2,5 V, noch ältere Speicher wie SDR-SDRAM benötigen 3,3 V. Bei DDR3-SDRAM wurde die Spannung auf 1,5 V gesenkt. Sie sehen also, dass es eine ganze Reihe von RAM-Bausteinen gibt, die sich in ihrer internen Arbeitsweise zwar unterscheiden, im Ergebnis aber immer ein und dieselbe Aufgabe haben: Sie sollen viele Informationen zwischenlagern und diese Informationen extrem schnell und Strom sparend wieder ausgeben. An der Lösung dieses logischen Konflikts arbeiten Hunderte Techniker und Forscher, und werfen wir einen Blick zurück in die Anfangszeit der PC-Technik, dann wird deutlich, dass hier Gewaltiges erfunden und entwickelt wurde.
Nun noch drei gängige Arten solcher RAM-Bausteine: Es gibt verschiedene technische Umsetzungen von RAMs. Die heute gängigsten werden hauptsächlich in Computern eingesetzt und sind „flüchtig“ (auch: volatil), das heißt, die gespeicherten Daten gehen nach Abschaltung der Stromzufuhr verloren. Es gibt allerdings auch RAM-Typen, die ihre Information auch ohne Stromzufuhr erhalten (nicht volatil). Diese werden NVRAM genannt.
Dynamisches RAM (DRAM) bezeichnet einen elektronischen Speicherbaustein, der hauptsächlich in Computern als Arbeitsspeicher eingesetzt wird. Sein Inhalt ist flüchtig (volatil).
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