RAM (memoria ad accesso casuale): di cosa si tratta?

Il termine RAM, o memoria ad accesso casuale, si incontra spesso durante il processo di acquisto di un nuovo computer, di un tablet o di uno smartphone. Anche nelle Smart TV, ovvero le TV di ultima generazione, la dimensione della RAM gioca un ruolo importante nel determinare le prestazioni del dispositivo. Dopotutto, che si tratti di guardare un film in streaming, di navigare sul web o di scrivere e-mail, ognuna di queste azioni carica il dispositivo di dati che devono essere memorizzati nella cache. Per garantire che la comunicazione tra i singoli componenti funzioni rapidamente, viene utilizzata la memoria RAM. Ma di cosa si tratta esattamente?

La memoria RAM, acronimo del termine inglese “Random Access Memory”, è una memoria a breve termine in cui il sistema operativo di un dispositivo memorizza temporaneamente tutti i programmi e i processi in esecuzione. Funge quindi, per così dire, da memoria a breve termine di un computer, fornendo al processore i dati di cui ha bisogno per elaborare processi e programmi in esecuzione.

Per fare un esempio, anche le versioni intermedie di una tabella di Excel sono memorizzate dal computer nella memoria RAM, che possono essere richiamate dal processore in qualsiasi momento. La velocità del computer in questo processo dipende in gran parte dalla velocità di lettura e scrittura, dalla velocità di trasferimento dei dati e dalla capacità di memorizzazione della RAM. Se la RAM è occupata, sullo schermo viene visualizzata una ruota che gira o un simbolo simile. In questo caso, il computer indica che sta lavorando ma non ha ancora recuperato completamente i dati richiesti dalla RAM.

Il diagramma qui sopra illustra la funzione della memoria RAM. Proviamo a spiegarlo utilizzando come esempio un foglio di calcolo Excel. Aprendo un foglio di calcolo Excel salvato sul disco rigido, il programma, in questo caso Excel, copia i dati nella RAM. Il processore accede a questi dati e li elabora. Nel processo, la RAM invia i dati al processore attraverso i cosiddetti “bus dati”. Questo avviene tramite la RAM perché l’accesso in lettura e scrittura in questo modo risulta molto più veloce rispetto a un accesso diretto al disco rigido. Non appena avete finito il vostro lavoro con Excel e fate clic su “Salva”, il computer memorizza i dati dalla RAM sul vostro disco rigido o su un altro supporto di memorizzazione.

I dati che usate più frequentemente quando lavorate al computer vengono temporaneamente immagazzinati nella cache dalla RAM. La cache è una piccola parte della RAM che è direttamente collegata al processore. Questo garantisce un accesso ai dati particolarmente veloce. Quando si verificano cambiamenti, la RAM riconosce e aggiorna automaticamente i dati usati meno frequentemente, sostituendoli con quelli usati più frequentemente.

Più RAM un computer possiede, più è in grado di lavorare velocemente. Ma, naturalmente, dispositivi con memorie RAM potenti non hanno solo prestazioni più elevate, ma anche un prezzo più alto. Pertanto, prima di acquistare un computer o un altro dispositivo, è consigliabile controllare in anticipo di quanta memoria RAM si ha effettivamente bisogno. Questo a sua volta dipende, tra le altre cose, dal tipo di lavoro che dovete svolgere con esso e da quanti programmi sono in esecuzione allo stesso tempo.

Per esempio, 2 GB di RAM sono sufficienti per un tablet che viene utilizzato solo per navigare su Internet. Invece, se state comprando un PC per uso professionale, per esempio per eseguire lavori complessi come l’editing video o lo sviluppo di giochi, vale la pena investire in 8 GB o 16 GB di RAM.

Potete usare i seguenti valori come base di partenza:

• 4 GB di RAM: se usate principalmente il vostro dispositivo per navigare, inviare e-mail e lavorare con applicazioni Office, 4 GB di memoria RAM sono più che sufficienti.
• 8 GB di RAM: per chi usa frequentemente il computer e ama eseguire diverse applicazioni allo stesso tempo, 8 gigabyte di memoria RAM sono l’ideale. Questa dimensione è anche sufficiente per la maggior parte dei giochi attuali.
• 16 GB di RAM: una RAM da 16GB è ideale per il gaming avanzato e le attività ad alta intensità di calcolo come l’editing video o la programmazione.

Se sapete già prima dell’acquisto del dispositivo quali sono i programmi che utilizzerete maggiormente, è una buona idea quella di attenersi alle raccomandazioni e ai requisiti minimi consigliati da queste applicazioni.

Gli utenti di smartphone di solito hanno bisogno solo di una memoria RAM tra i 2 e i 4 GB, oggigiorno installate anche nei telefoni cellulari Android più economici. Per fare un esempio, al momento anche Apple equipaggia i suoi smartphone con 3 GB di RAM, come l’attuale iPhone XR. Esistono anche smartphone con 8 GB di RAM, appartenenti al segmento di fascia alta.

La RAM esiste fin dagli albori dell’informatica. Nel corso del tempo, gli scienziati hanno sviluppato nuovi tipi di RAM, in grado di consumare sempre meno energia e con capacità di memoria e velocità sempre più elevate. Già alla fine degli anni ‘90 e all’inizio degli anni 2000 era possibile scegliere tra RAM statica (SRAM), RAM dinamica (DRAM) e RAM statica sincrona (SDRAM).

Oggigiorno nei normali PC domestici è solitamente installata la RAM di tipo DDR, mentre le workstation e i server professionali utilizzano principalmente la RAM con EEC. A breve vi spiegheremo cosa si intende con i termini RAM bufferizzata (UDIMM) e non bufferizzata (RDIMM) (conosciute anche come “registrata” e “non registrata”), DIMM, SO-DIMM e NV-DIMM.

DDR sta per “Double Data Rate” (ovvero “doppia velocità di trasmissione dati”). Infatti, in questo caso la velocità con cui i bus scambiano dati tra RAM e processore è raddoppiata. Il numero alla fine indica sempre la rispettiva generazione. A breve verranno messe sul mercato le RAM DDR5, in grado di raggiungere velocità fino a 50 GB/s; in questo caso quindi il “5” indica che siamo arrivati alla quinta generazione delle memorie DDR.

EEC, invece, sta per “Error Correction Code”. La RAM con EEC è infatti in grado di rilevare gli errori nei dati e di correggerli autonomamente. Mentre le memorie non-EEC hanno sempre un numero pari di chip, una RAM EEC è dotata di un chip supplementare ogni otto moduli di memoria, responsabile per il rilevamento degli errori. Come già menzionato, questo tipo di memoria è usato quasi esclusivamente nei server e nelle workstation professionali. Ad esempio nei sistemi bancari, per assicurare che il denaro arrivi sempre alla destinazione corretta.

Mentre con la RAM non bufferizzata (anche conosciuta come “non registrata” o “UDIMM”) è il chipset della scheda madre a selezionare le posizioni di memoria corrette per i dati richiesti, nella RAM bufferizzata (anche “registrata” o “RDIMM”), invece, viene effettuato da due chip di registro installati sul banco RAM. Questo tipo di RAM esegue quindi l’allocazione in modo indipendente, alleggerendo così il lavoro della scheda madre.

La RAM bufferizzata, decisamente più costosa, viene spesso utilizzata nei server. La RAM non bufferizzata invece si adatta maggiormente ai dispositivi con una quantità di memoria RAM ridotta, come i normali PC domestici. Infatti, maggiore è la RAM di un dispositivo, maggiore sarà anche il numero di banchi da cui essa è composta. Questo aggrava il lavoro del chipset della scheda madre, poiché ogni banco di RAM richiede un numero analogo di linee di indirizzo.

DIMM sta per “Dual Inline Memory Module”. Questo non significa altro che i contatti sulla parte inferiore del modulo RAM sono in grado di trasmettere diversi segnali e quindi permettono uno scambio più veloce tra la RAM e il processore. A differenza del SIMM (Single Inline Memory Module), i lati anteriore e posteriore del modulo non sono collegati elettricamente.

Nei dispositivi informatici possono essere installati i seguenti tipi di DIMM:

• UDIMM: la RAM non bufferizzata di cui abbiamo parlato poco fa.
• RDIMM: la RAM bufferizzata.
• SO-DIMM: adatte ai notebook e ai computer più piccoli grazie alle loro piccole dimensioni e al basso consumo energetico. Il “SO” nel nome sta per “Small Outline”.
• NV-DIMM: RAM speciali in grado di memorizzare i dati anche quando il dispositivo è scollegato dall’alimentazione e renderli nuovamente disponibili alla riaccensione. NV sta per “non volatile”.