RAM: Von SD- zu DDR-RAM; Takwerte und Datenraten
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Wir klären viele Fragen rund um Arbeitsspeicher für PCs und bieten euch auch noch eine Übersicht mit aktuellen DDR4- und DDR5-RAM-Kits (16GB und 32GB).
RAM erklärt: SDRAM, DDR-RAM, Taktwerte und Transferraten
Im Jahr 2001 löste das sogenannte DDR-RAM sukzessive den älteren SDRAM-Standard ab. Damals erschienen erste DDR-Mainboards für die Pentium III-CPUs von Intel. Strenggenommen ist DDR-RAM auch SD-RAM und heißt DDR-SDRAM - es hat sich aber eingebürgert, die Buchstaben SD einfach wegzulassen, was auch wir der Einfachheit halber tun. In den technischen Details von RAM-Riegeln wird man freilich weiterhin die Schreibweise DDR-SDRAM finden.
Der große und im Grunde revolutionäre wichtige Unterschied zwischen normalem SDRAM und DDR-RAM ist die Tatsache, dass pro Takt doppelt so viele Datenpakete gesendet werden können. Denn DDR steht für "Double Data Rate". Das Taktsignal ist ein kurzer Stromstoß mit an- und ansteigender Spannung. Bei DDR-RAM wird je ein Datenpaket mit an- und absteigender Spannung gesendet, sodass es pro Takt zwei Datenpakete sind. Für Verwirrung sorgte damals (und teilweise auch heute noch) die Tatsache, dass die Hersteller mit den hochgerechneten effektiven Werten warben und RAM auch entsprechend klassifizierten.
Quelle: Kingston
Ein SO-DIMM-Riegel, hier ein Kingston Fury Impact.
So wurde DDR-RAM, das mit 166 MHz angesteuert wird, mit dem effektiven doppelten Wert von 333 MHz beworben und auch so benannt, nämlich als DDR-333. Schaute man in Analysetools oder auch im BIOS nach, sah man aber oftmals als Takt den Wert 166 MHz. Eines der häufigsten Hilfegesuche in Internetforen war damals daher, dass das neue RAM angeblich nur halb so schnell sei, wie es sein sollte. In Wahrheit war aber alles in Ordnung.
Verwirrung durch realen, effektiven und I/O-Takt
Das Problem der Verwirrung bei realem und effektivem Takt existiert heute natürlich noch immer, denn die Herstellerangaben nutzen weiterhin den effektiven Takt und nicht den Real-Takt.
Und auch heute noch zeigen Tools je nachdem, um welches Tools es sich handelt oder welchen Menüpunkt ihr anschaut, den realen und nicht den effektiven Takt an. Bei DDR4-3200-RAM zum Beispiel liegt der reale Takt bei 1600 MHz, der effektive Takt bei namensgebenden 3200 MHz.
Schaut man ins Detail, ist es sogar noch komplizierter. DDR-RAM wurde nämlich stetig weiterentwickelt, es folgten bekanntermaßen DDR2, DDR3, DDR4 und DDR5. Dies wirkte sich vor allem beim effektiven Takt aus. Seit DDR2-RAM gibt es neben dem wahren Speichertakt und dem effektiven Takt nämlich auch den I/O-Takt.
Das ist der Takt, mit dem das RAM an den Speichercontroller der CPU angebunden ist und der seit DDR2-RAM ein Vielfaches des realen Basistaktes des RAMs ist. Bei DDR2 gilt, dass der I/O-Takt das 2-fache des Realtaktes ist, und wegen DDR wird der I/O-Takt dann erneut verdoppelt, um auf den effektiven Takt zu kommen.
Bei DDR5-RAM ist der I/O-Takt bereits das Achtfache des Basistaktes, der effektive Takt ist also 16-mal so hoch wie der Realtakt des RAMs. Die folgende Tabelle zeigt euch als Beispiel, welche I/O-Werte und welche effektiven Werte sich durch die Entwicklung von DDR-RAM bis hin zu DDR5-RAM dabei ergeben, und zwar stets mit einem wahren Basistakt von 200 MHz als Grundlage:
| RAM-Art | Basistakt (Beispiel) | Faktor für I/O | I/O-Takt | Effektiver Takt durch DDR | Schreibweise |
|---|---|---|---|---|---|
| DDR | 200 MHz | mal 1 | 200 MHz | 400 MHz | DDR-400 |
| DDR2 | 200 MHz | mal 2 | 400 MHz | 800 MHz | DDR2-800 |
| DDR3 | 200 MHz | mal 4 | 800 MHz | 1600 MHz | DDR3-1600 |
| DDR4 | 200 MHz | mal 4 | 800 MHz | 1600 MHz | DDR4-1600 |
| DDR5 | 200 MHz | mal 8 | 1600 MHz | 3200 MHz | DDR5-3200 |
Hinweis: Im Handel gibt es kein DDR5-3200-RAM, sondern das Angebot bei den Shops startet bei DDR5-4800. Wir wollten aber 200 MHz als Basistakt verwenden, da dies das Maximum des ersten DDR-RAM-Standards ist.
Was die Schreibweisen bei RAM angeht, so schreibt man den Namen der RAM-Art und dann den effektiven Takt - zum Beispiel DDR4-2666 für DDR4-RAM mit effektiven 2666 MHz oder DDR5-4800 für DDR5-RAM mit 4800 MHz. Es gibt auch die PC-Schreibweisen, die euch die Datentransferraten verraten.
Zum Beispiel kann man DDR4-2666 auch unter der Bezeichnung PC-21300 finden, da die Transferrate bei 21,3 GB/s liegt. Bei DDR5-4800 sind es beispielsweise 38,4 GB/s, also folgt daraus die Schreibweise PC-38400. Trotz immer höherer Taktwerte und Transferraten ist der Leistungsanstieg in der Praxis nur gering, teilweise sogar gar nicht messbar. Dies erklären wir auf der nächsten Seite.
