RAM là gì? Tất tần tật thông tin về bộ nhớ RAM máy tính

RAM là gì là câu hỏi mà bất kỳ ai từng sử dụng máy tính hay điện thoại thông minh đều nên hiểu rõ. Đây là một trong những thành phần quan trọng nhất quyết định đến tốc độ và hiệu suất của thiết bị.

Khám phá ngay bài viết sau đây sẽ giúp bạn khám phá chi tiết về khái niệm RAM, cách thức hoạt động, các thông số kỹ thuật cần lưu ý cũng như hướng dẫn lựa chọn RAM phù hợp với từng nhu cầu sử dụng, từ học tập, làm việc văn phòng đến chơi game hay xử lý đồ họa chuyên sâu.

RAM là gì?

RAM là viết tắt của cụm từ Random Access Memory, là nơi lưu trữ tạm thời những dữ liệu mà CPU (bộ xử lý trung tâm) đang xử lý. Nói cách khác, RAM giống như bàn làm việc, càng rộng thì bạn càng có thể làm nhiều việc cùng lúc, còn nếu bàn quá chật, bạn sẽ phải dọn bớt tài liệu đi mới có thể tiếp tục.

Khi bạn mở ứng dụng, chơi game, soạn thảo văn bản hay duyệt web, tất cả dữ liệu đều được đưa lên RAM để xử lý nhanh chóng. Và khi tắt máy, dữ liệu trong RAM cũng biến mất, bởi vì RAM không lưu trữ dữ liệu vĩnh viễn như ổ cứng.

Cấu tạo của RAM

Bên trong một thanh RAM gồm nhiều linh kiện, được thiết kế để xử lý dữ liệu tạm thời với tốc độ cao. Sau khi tìm hiểu RAM là gì và ý nghĩa của từ RAM, chúng ta hãy cùng đi sâu vào cấu tạo của một thanh RAM!

Bo mạch

Bo mạch (PCB) là lớp nền đặt toàn bộ linh kiện của RAM, được tạo từ nhựa gia cường sợi thủy tinh (FR-4) và các đường dẫn bằng đồng. Hệ thống đường mạch này đảm nhiệm việc kết nối chip nhớ, chip SPD và các linh kiện điều khiển liên quan.

Vậy RAM có chức năng gì? Một trong những chức năng đó nằm ở chính bo mạch, giúp truyền tín hiệu ổn định giữa RAM và bộ điều khiển bộ nhớ của máy tính, hạn chế nhiễu và giữ tốc độ truy xuất luôn cao trong suốt quá trình vận hành.

PMIC

PMIC (Power Management Integrated Circuit) là chip quản lý nguồn đặt ngay trên thanh RAM DDR5. Nó nhận điện áp từ mainboard rồi chuyển đổi thành các mức điện áp nhỏ, ổn định để cấp cho chip DRAM, SPD và mạch điều khiển. Nhờ kiểm soát nguồn tại chỗ, RAM vẫn đạt xung cao dù chạy ở điện áp thấp.

Khi nguồn được quản lý sát với linh kiện, DDR5 đạt hiệu suất tốt hơn, giảm biến thiên điện áp và tăng độ ổn định trong quá trình sử dụng. Tuy nhiên, PMIC cũng làm cho thanh RAM phức tạp và chi phí sản xuất cao hơn, đồng thời tạo thêm nhiệt trên module nên nhiều bộ nhớ DDR5 cần tản nhiệt hiệu quả để đảm bảo độ bền lâu dài.

Chip nhớ

Chip nhớ đảm nhiệm việc nắm giữ dữ liệu mà CPU đang thao tác ở thời điểm hiện tại, giúp quá trình xử lý diễn ra liên tục. Mỗi chip gồm nhiều mô-đun bộ nhớ sắp xếp thành ô và hàng, cho phép RAM ghi rồi xoá dữ liệu liên tục trong suốt quá trình máy hoạt động.

Trong SDRAM, các chip nhớ được chia thành hai hoặc nhiều bank hoạt động song song. Khi một bank đang đọc ghi, bank còn lại có thể chuẩn bị dữ liệu kế tiếp, giúp tăng tốc độ truy xuất và hạn chế thời gian chờ của hệ thống.

Chip SPD

Chip SPD (Serial Presence Detect) lưu toàn bộ thông tin cấu hình của RAM như dung lượng, tốc độ, chuẩn bộ nhớ và các tham số thời gian truy cập. Dữ liệu này được ghi sẵn từ nhà sản xuất và nằm trực tiếp trên bo mạch.

Khi hệ thống khởi động, máy tính sẽ đọc dữ liệu từ chip SPD để thiết lập RAM chạy đúng thông số kỹ thuật. Nhờ vậy, việc nhận diện và cấu hình RAM diễn ra tự động, đảm bảo tính ổn định và tương thích của bộ nhớ trong mọi phiên bản phần cứng.

Bộ đếm

Bộ đếm trên RAM là một phần logic tích hợp bên trong chip nhớ, đảm nhiệm việc tạo ra địa chỉ cột tiếp theo trong mỗi lần truy cập dữ liệu. Nhờ cung cấp địa chỉ kế tiếp đúng thời điểm, quá trình đọc ghi luôn diễn ra liền mạch và giảm tối đa độ trễ.

Trong SDRAM, bộ đếm hỗ trợ hai cách truy cập tuần tự và xen kẽ. Khi một cụm dữ liệu đang được đọc ghi, cụm khác đã sẵn sàng để xử lý ngay sau đó. Cơ chế này giảm thời gian chờ và giữ hiệu suất của hệ thống luôn ổn định khi chạy ứng dụng nặng.

Chức năng hoạt động của RAM

Bạn muốn biết RAM là gì và cách nó hoạt động? RAM được dùng để điều khiển, truy cập và sử dụng dữ liệu trong máy tính, di động. Dữ liệu từ CPU được chuyển sang RAM để ghi nhớ tạm thời, và sẽ được giải phóng khi bạn tắt ứng dụng hoặc tắt máy. RAM có hai loại chính là SRAM và DRAM.

• SRAM còn được biết đến là Static được dịch là RAM tĩnh. Người dùng thường sử dụng để lưu trữ dữ liệu khởi động. Bởi thông tin lưu trữ không bị mất đi khi bạn khởi động máy.
• Ngược lại với SRAM, DRAM được dùng để lưu trữ dữ liệu trong thời gian ngắn. Khi người dùng tắt ứng dụng, tắt hoặc khởi động lại thì bộ nhớ ban đầu sẽ được trả về.

Tham khảo ngay danh sách các sản phẩm dưới đây để chọn được RAM phù hợp nhất với nhu cầu sử dụng và ngân sách của mình.

[Product_Listing categoryid='923' propertyid=' customlink='https://cellphones.com.vn/linh-kien/ram.html' title='Danh sách RAM đang được quan tâm nhiều tại CellphoneS']

RAM là bộ nhớ trong hay ngoài?

RAM chính là bộ nhớ trong. Dữ liệu trong RAM được CPU truy cập trực tiếp nên tốc độ đọc ghi rất cao, phục vụ cho các tác vụ đang chạy như hệ điều hành, ứng dụng và tiến trình nền. Khi người dùng mở phần mềm hoặc chuyển cửa sổ làm việc, CPU sẽ lấy lệnh và dữ liệu từ RAM, nơi lưu trữ tạm thời, để xử lý ngay lập tức.

Nhiều người khi tìm hiểu bộ nhớ RAM là gì thường băn khoăn không biết RAM thuộc bộ nhớ trong hay ngoài. Thực tế, RAM chỉ lưu dữ liệu tạm thời và sẽ tự xóa khi tắt nguồn. Nó đóng vai trò như “không gian làm việc” của hệ thống, giúp mọi thao tác xử lý diễn ra nhanh, mượt và không bị gián đoạn trong suốt quá trình sử dụng.

RAM có ý nghĩa như thế nào đối với thiết bị di động?

RAM có ảnh hưởng rất lớn đối với hoạt động của thiết bị di động. Sự phát triển của công nghệ đã giúp cho bộ vi xử lý đạt được mức hiệu năng vô cùng cao. Vậy nên, thiết bị di động hay PC, ipad đều phụ thuộc chủ yếu vào bộ nhớ RAM.

Để chạy nhiều phần mềm cùng một thời điểm cho tốc độ xử lý nhanh nhạy cần có bộ nhớ RAM lớn. Bộ nhớ RAM lớn giúp lưu trữ nhiều dữ liệu hơn. Lúc này các phần mềm cũng hoạt động tốt hơn ở chế độ nền, ít bị giật, lag, đơ thiết bị.

Nhiều người dùng hiện nay thường ưu tiên dung lượng RAM cao khi mua thiết bị di động. Đặc biệt là những người chơi game thiết kế đồ họa 3D. Bởi những dòng game này thường phải đòi hỏi dung lượng RAM lớn.

RAM có dung lượng lớn giúp lưu trữ hiệu quả và mang lại khả năng chơi mượt mà, không bị giật lag. Tuy nhiên khả năng chạy mượt mà của phần mềm trên thiết bị di động không chỉ phụ thuộc vào RAM. Khả năng đó còn phụ thuộc vào hệ điều hành có được tối ưu hay không.

RAM điện thoại có khác gì so với RAM laptop?

Nếu hỏi RAM có tác dụng gì trên điện thoại và laptop, thì đó là giúp thiết bị mở ứng dụng nhanh hơn, chuyển tác vụ mượt và hạn chế giật lag. Tuy nhiên, bộ phận này trên hai thiết bị có những điểm khác biệt về:

• Không gian và mức tiêu thụ điện: Điện thoại yêu cầu phần cứng nhỏ gọn và tiết kiệm pin nên RAM được chế tạo nhỏ hơn, tối ưu cho thiết bị di động.
• Cách tích hợp vào hệ thống: Smartphone hàn cố định RAM lên bảng mạch nên không thể nâng cấp. Laptop tùy mẫu máy, có máy tháo lắp được RAM, có máy hàn LPDDR giống điện thoại. Một số dòng mới hỗ trợ nâng cấp bằng LPCAMM2.

• Chia sẻ tài nguyên đồ họa: Điện thoại dùng chung RAM cho mọi tác vụ. Nhiều laptop có bộ nhớ đồ họa riêng, nên chạy game và phần mềm nặng thoải mái hơn.

Các thông số quan trọng trong RAM

Không chỉ đơn giản là “RAM càng nhiều càng tốt”, để lựa chọn RAM phù hợp và tối ưu hiệu năng thiết bị, bạn cần nắm rõ những thông số kỹ thuật cơ bản sau đây:

Dung lượng (Capacity)

Dung lượng của RAM phản ánh khả năng lưu trữ tạm thời của bộ nhớ này trong một thời điểm cụ thể. Nó được đo bằng đơn vị gigabyte (GB), với các mức phổ biến hiện nay bao gồm 4GB, 8GB, 16GB và 32GB.

Thông thường, với những nhu cầu sử dụng cơ bản như lướt web, soạn thảo văn bản hay học trực tuyến, một hệ thống sở hữu 8GB RAM đã đủ để hoạt động ổn định.

Tuy nhiên, với những công việc yêu cầu xử lý hình ảnh, chỉnh sửa video, chơi game cấu hình cao hoặc lập trình chuyên sâu, mức RAM từ 16GB trở lên sẽ mang đến trải nghiệm tốt hơn, hạn chế hiện tượng giật lag hay treo máy khi thao tác đa nhiệm.

Tốc độ bus (Bus Speed/Frequency)

Tốc độ bus RAM thể hiện khả năng truyền dẫn dữ liệu giữa RAM và CPU. Thông số này được biểu thị bằng đơn vị megahertz (MHz), thường thấy ở mức 2133MHz, 2666MHz, 3200MHz hoặc cao hơn. Tần số càng cao, dữ liệu được xử lý càng nhanh, đồng nghĩa với hiệu suất máy tính cũng được cải thiện rõ rệt.

Tuy nhiên, tốc độ RAM chỉ thực sự phát huy hiệu quả khi các linh kiện khác trong hệ thống, đặc biệt là bo mạch chủ và bộ vi xử lý hỗ trợ tương thích. Việc lựa chọn RAM có tần số vượt quá khả năng hỗ trợ của thiết bị sẽ không đem lại hiệu quả như mong muốn.

Độ trễ (Latency/CAS Latency - CL)

Độ trễ hay CAS Latency (viết tắt là CL) là khoảng thời gian tính từ khi RAM nhận lệnh cho đến khi dữ liệu được truyền đi. CAS Latency càng thấp thì tốc độ phản hồi của RAM càng nhanh.

Tuy vậy, giữa độ trễ và tần số RAM cần có sự cân đối. Một thanh RAM với CL thấp nhưng tốc độ bus thấp chưa chắc đã nhanh hơn thanh RAM có CL cao nhưng tốc độ bus vượt trội.

Thế hệ RAM

Hiện nay, RAM chủ yếu được sản xuất dưới các chuẩn DDR (Double Data Rate), từ DDR3 đến DDR4 và mới nhất là DDR5. Mỗi thế hệ đều mang đến những cải tiến về tốc độ truyền tải, mức tiêu thụ điện năng và khả năng tương thích phần cứng.

DDR3 đã từng phổ biến trong nhiều năm, với tốc độ truyền tải từ 800MHz đến 2133MHz và điện áp 1.5V. Trong khi đó, DDR4, ra đời sau và được sử dụng phổ biến hiện nay, có khả năng hoạt động ở tốc độ cao hơn từ 2133MHz đến hơn 4266MHz, đồng thời tiết kiệm điện hơn với điện áp chỉ 1.2V.

Việc lựa chọn giữa DDR3 và DDR4 phụ thuộc vào bo mạch chủ và dòng CPU đang sử dụng. Các dòng máy hiện đại phần lớn đã chuyển sang DDR4 và trong tương lai gần, DDR5 hứa hẹn sẽ là tiêu chuẩn mới.

Kênh đôi (Dual-Channel) và Kênh bốn (Quad-Channel)

Một cách đơn giản để tăng hiệu suất RAM mà không cần mua thêm dung lượng là cấu hình đa kênh (dual-channel hoặc quad-channel). Khi đó, dữ liệu được xử lý song song, giúp cải thiện tốc độ truyền tải và giảm độ trễ.

Ví dụ: Thay vì dùng một thanh 16GB, bạn có thể sử dụng hai thanh 8GB để tận dụng cấu hình kênh đôi nếu bo mạch chủ hỗ trợ. Tuy nhiên, cần đảm bảo các thanh RAM giống nhau về dung lượng và tốc độ để hoạt động đồng bộ.

Các loại RAM phổ biến hiện nay

Việc hiểu rõ từng loại RAM giúp người dùng dễ dàng lựa chọn sản phẩm phù hợp với thiết bị và nhu cầu công việc của mình:

RAM máy tính để bàn

RAM dành cho desktop sử dụng chuẩn DIMM, với chiều dài khoảng 133mm trở lên. Loại RAM này có thiết kế chân tiếp xúc kép và thường được trang bị tản nhiệt, giúp duy trì hiệu năng ổn định khi xử lý các tác vụ nặng.

Với khả năng nâng cấp dễ dàng, RAM desktop phù hợp cho mọi đối tượng. Người dùng phổ thông có thể chọn các dòng phổ biến như DDR4 8GB hoặc 16GB, trong khi người dùng chuyên nghiệp thường ưu tiên RAM tốc độ cao, hỗ trợ ép xung để tối ưu hiệu suất trong thiết kế đồ họa, chơi game hay lập trình.

RAM laptop

RAM laptop có kích thước nhỏ gọn (chuẩn SO-DIMM, dài khoảng 67mm), phù hợp với thiết kế tối ưu của máy tính xách tay. Hai loại RAM chính được sử dụng là:

• SRAM: Tốc độ rất nhanh, không cần làm mới dữ liệu nhưng giá cao và dung lượng thấp; thường dùng làm bộ nhớ đệm (cache).
• DRAM: Thông dụng hơn, cần làm mới liên tục nhưng giá rẻ và dung lượng lớn.

Các dòng DRAM hiện nay gồm SDRAM, DDR/DDR2/DDR3/DDR4 (DDR4 phổ biến nhất) và đang phát triển lên DDR5. Ngoài ra còn có RDRAM nhanh nhưng ít phổ biến do chi phí cao.

Khi chọn RAM cho laptop, cần xem xét bo mạch chủ, dung lượng tối đa hỗ trợ và mục đích sử dụng (văn phòng, học tập, đồ họa,...).

RAM chuyên dụng

RAM chuyên dụng là loại bộ nhớ được thiết kế riêng cho những thiết bị cần hiệu suất ổn định và độ tin cậy cao, điển hình như máy chủ (Server), máy trạm hoặc các hệ thống nhúng. Một dạng phổ biến là RAM ECC, có khả năng tự phát hiện và sửa lỗi dữ liệu cực kỳ quan trọng trong môi trường làm việc liên tục như trung tâm dữ liệu.

Do đặc thù kỹ thuật, RAM chuyên dụng thường có giá cao hơn RAM phổ thông. Tuy nhiên, đổi lại là khả năng hoạt động bền bỉ 24/7, hạn chế lỗi hệ thống và giảm thiểu nguy cơ mất dữ liệu, đặc biệt trong các tác vụ cần độ chính xác cao.

RAM đồ họa

RAM đồ họa, còn được gọi là VRAM (Video RAM), là bộ nhớ chuyên biệt dành riêng cho việc xử lý hình ảnh và video. Loại RAM này không nằm trên bo mạch chủ thông thường, mà được tích hợp trực tiếp trên card đồ họa rời (GPU). VRAM đảm nhiệm nhiệm vụ lưu trữ các khung hình, texture, shader và các hiệu ứng hình ảnh giúp GPU render nhanh chóng và mượt mà. Một số loại VRAM phổ biến hiện nay bao gồm:

• GDDR5 / GDDR6 / GDDR6X: Được sử dụng trong các card đồ họa chơi game hoặc đồ họa chuyên nghiệp. Càng cao cấp, VRAM càng có băng thông lớn và tốc độ xử lý vượt trội.
• HBM / HBM2 (High Bandwidth Memory): Loại RAM có băng thông rất lớn, thường chỉ xuất hiện trong các GPU cao cấp hoặc máy trạm render, AI, deep learning.

VRAM càng nhiều và càng hiện đại, trải nghiệm hình ảnh càng mượt mà, đặc biệt quan trọng với game thủ, nhà làm phim và người dùng chuyên xử lý đồ họa 3D, mô phỏng vật lý hoặc AI.

Hướng dẫn lựa chọn và nâng cấp RAM

Dưới đây là những bước cần thiết để bạn có thể lựa chọn và nâng cấp RAM một cách hiệu quả, an toàn:

Làm sao để biết máy tính đang sử dụng loại ram nào?

Trước khi tiến hành nâng cấp, điều quan trọng đầu tiên là bạn cần xác định dòng RAM mà máy tính hiện tại đang sử dụng. Trên thị trường phổ biến nhất vẫn là các dòng DDR, DDR2, DDR3 và DDR4, mỗi loại có thiết kế và số chân cắm hoàn toàn khác biệt.

Điều đó đồng nghĩa với việc không thể dùng lẫn lộn giữa các thế hệ RAM, chẳng hạn như không thể cắm RAM DDR3 vào khe cắm dành cho DDR4.

Nếu bạn không chắc chắn về thông số phần cứng của máy, có thể sử dụng các phần mềm kiểm tra như CPU-Z hoặc Speccy để xem chi tiết thông tin RAM đang được sử dụng, bao gồm: chuẩn RAM, bus, dung lượng và số khe cắm còn trống.

Những bước cơ bản khi nâng cấp ram cho máy tính

Để đảm bảo quá trình nâng cấp RAM diễn ra thuận lợi và đạt hiệu quả tối ưu, bạn nên tuân thủ theo các bước sau:

• Bước 1: Hầu hết các bo mạch chủ hiện nay đều được thiết kế với từ 2 đến 4 khe cắm RAM. Việc biết rõ máy tính còn bao nhiêu khe trống sẽ giúp bạn quyết định nên gắn thêm RAM hay thay thế hoàn toàn các thanh cũ bằng thanh mới có dung lượng lớn hơn.

• Bước 2: Như đã đề cập, không phải loại RAM nào cũng có thể cắm vừa khe. Các chuẩn RAM phổ biến hiện nay gồm:
  • DDR: Xuất hiện trên các dòng máy sử dụng CPU Pentium-M, hiện đã lỗi thời.
  • DDR2: Dành cho máy sử dụng Intel Core Duo hoặc Core 2 Duo.
  • DDR3: Phổ biến trên các dòng máy Intel Core i thế hệ đầu.
  • DDR4: Chuẩn RAM phổ biến nhất hiện nay, đi kèm với CPU Intel Core i thế hệ 6 trở đi hoặc AMD Ryzen.

Mỗi bo mạch chủ chỉ hỗ trợ một chuẩn RAM nhất định, vì vậy, bạn cần tra cứu thông tin mainboard để chắc chắn lựa chọn đúng loại RAM tương thích.

• Bước 3: Khi gắn thêm một thanh RAM mới, bạn nên lựa chọn loại có cùng tốc độ bus với thanh cũ. Nếu RAM mới có bus cao hơn, hệ thống cũng chỉ chạy theo tốc độ bus thấp hơn, điều này sẽ khiến thanh RAM mới không phát huy hết hiệu năng, gây lãng phí không cần thiết.

Ví dụ: Nếu bạn sử dụng một thanh RAM có bus 2400 MHz và lắp thêm một thanh bus 3200 MHz, máy sẽ đồng bộ hóa theo bus 2400 MHz thấp hơn.

Lưu ý khi nâng cấp RAM

Để đảm bảo việc nâng cấp RAM mang lại hiệu quả tối ưu và tương thích tuyệt đối với thiết bị, bạn nên lưu ý các yếu tố sau:

• Kiểm tra hệ điều hành: Windows 32-bit chỉ hỗ trợ tối đa 4GB RAM, muốn nâng cấp nhiều hơn cần dùng phiên bản 64-bit.
• Ưu tiên cấu hình đa kênh: Sử dụng dual-channel hoặc quad-channel nếu bo mạch chủ hỗ trợ để tăng hiệu suất.
• Hạn chế trộn lẫn RAM: Nên dùng cùng hãng và thông số để tránh lỗi hoặc xung đột hệ thống.
• Hiểu đúng vai trò của RAM: Nâng cấp RAM chỉ cải thiện đa nhiệm, không thay thế được CPU hay GPU trong các tác vụ nặng.

RAM không chỉ là một linh kiện kỹ thuật, mà còn là trái tim thứ hai giúp thiết bị vận hành nhanh, mượt và ổn định hơn. Qua bài viết này, hy vọng bạn đã có cái nhìn toàn diện về RAM là gì, cách thức hoạt động cũng như tầm quan trọng của nó trong việc tối ưu hóa hiệu suất thiết bị. Việc hiểu rõ thuật ngữ công nghệ RAM sẽ giúp bạn đưa ra những quyết định sáng suốt khi lựa chọn, nâng cấp hoặc đầu tư vào các thiết bị số trong tương lai.

Xem thêm các bài viết trong chuyên mục: Máy tính - Laptop - Tablet