หน่วยความจำหลัก 

(Main Memory Unit หรือ Primary Storage หรือInternal Storage) เป็นหน่วยความจำที่ต่อกับหน่วยประมวลผลกลาง (CPU.) และหน่วยประมวลผลกลางสามารถใช้งานได้โดยตรง
        หน่วยความจำหลัก จะเก็บข้อมูล และชุดคำสั่งในระหว่างประมวลผล และต้องมีกระแสไฟฟ้าเข้ามาช่วย  แต่เมื่อปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ข้อมูลในหน่วย ความจำนี้จะหายไปด้วย
        หน่วยความจำหลักที่ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ปัจจุบัน เป็นชนิดที่ทำมาจากสารกึ่งตัวนำ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก ราคาถูก แต่เก็บข้อมูลได้มาก และสามารถให้หน่วยประมวลผลกลาง นำข้อมูลมาเก็บ และเรียกค้นได้อย่างรวดเร็ว

         เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องต้องอาศัยหน่วยความจำหลัก เพื่อใช้เก็บข้อมูลและคำสั่ง ซีพียูจะทำหน้าที่นำคำสั่ง จากหน่วยความจำหลัก มาแปลงความหมายแล้วกระทำตาม เมื่อทำเสร็จก็จะนำผลลัพธ์มาเก็บไว้ในหน่วยความจำหลัก ซีพียูจะกระทำตามขั้นตอนเช่นนี้เป็นวงรอบเรื่อยๆ ไปอย่างรวดเร็ว เรียกการทำงานลักษณะนี้ว่า วงรอบคำสั่ง (Execute cycle)

ภาพที่ 1.54 การทำงานวงรอบคำสั่ง (Execute cycle)

         จากการทำงานเป็นวงรอบของซีพียูนี้เอง การอ่านเขียนข้อมูลลงในหน่วยความจำหลัก จะต้องทำได้อย่างรวดเร็ว เพื่อให้ทันการทำงานของซีพียู โดยปกติุุถ้าให้ซีพียูทำงานที่มีความถี่ของสัญญาณนาฬิกา 2,000 เมกะเฮิรตซ์ หน่วยความจำหลักที่ใช้ทั่วไปมักจะมีความเร็วไม่ทันช่วงติดต่ออาจมีเพียง 100 เมกะเฮิรตซ์
หน่วยความจำหลักที่ใช้กับไมโครคอมพิวเตอร์ จึงต้องกำหนดคุณลักษณะในเรื่องช่วงเวลาเข้าถึงข้อมูล (Accesss time) ค่าที่ใช้ทั่วไปอยู่ในช่วงประมาณ 60 นาโนวินาที ถึง 125 นาโนวินาที (1 นาโนวินาทีเท่ากับ 10 ยกกำลัง -9 วินาที) แต่อย่างไรก็ตาม มีการพัฒนาให้หน่วยความจำ สามารถใช้กับซีพียูที่ทำงานเร็วขนาด 33 เมกะเฮิรตซ์ โดยการสร้าง หน่วยความจำพิเศษมาึคั่นกลางไว้ ซึ่งเรียกว่า หน่วยความจำแคช (cache memory) ซึ่งเป็นหน่วยความจำที่เพิ่มเข้ามา เพื่อนำชุดคำสั่ง หรือข้อมูลจากหน่วยหลักมาเก็บไว้ก่อน เพื่อให้ซีพียูเรียกใช้ได้เร็วขึ้น

ประเภทของหน่วยความจำหลัก
หน่วยความจำหลักแบ่งตามลักษณะการเก็บข้อมูล
1. หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ (Volatile memory) คือ หน่วยความจำที่เก็บข้อมูลไว้แล้ว หากไฟฟ้าดับ คือไม่มีไฟฟ้าจ่ายให้ กับวงจรหน่วยความจำ ข้อมูลที่เก็บไว้จะหายไปหมด เรียกหน่วยความจำนี้ว่า  แรม  (RAM)

ภาพที่ 1.55 แรม  (RAM)

2. หน่วยความจำไม่ลบเลือน (Nonvolatile memory) คือ หน่วยความจำเก็บข้อมูลได้ โดยไม่ขึ้นกับไฟฟ้าที่เลี้ยงวงจร เรียกหน่วยความจำนี้ว่า  รอม  (ROM) ซึ่งเป็นชิป (Chip) ต่างๆ ที่อยู่บนแผงวงจร


ภาพที่ 1.56 รอม  (ROM)

หน่วยความจำหลักแบ่งตามสภาพการใช้งาน
1. หน่วยความจำที่ซีพียูอ่านได้อย่างเดียว ไม่สามารถเขียนลงไปได้ เรียกว่า รอม (Read Only Memory : ROM) 
รอมจึงเป็นหน่วยความจำที่เก็บข้อมูลหรือโปรแกรมไว้ถาวร เช่นเก็บโปรแกรมควบคุม การจัดการพื้นฐานของระบบ ไมโครคอมพิวเตอร์ (bios) รอม ส่วนใหญ่เป็นหน่วยความจำไม่ลบเลือนแต่อาจยอมให้ผู้พัฒนาระบบ ลบข้อมูลและ เขียนข้อมูลลงไปใหม่ได้ การลบข้อมูลนี้ต้องทำด้วยกรรมวิธีพิเศษ เช่น ใช้แสงอุลตราไวโลเล็ตฉายลงบนผิวซิลิกอน

หน่วยความจำประเภทนี้ มักจะมีช่องกระจกใสสำหรับฉายแสงขณะลบ และขณะใช้งานจะมีแผ่นกระดาษทึบ
ปิดทับไวเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า อีพร็อม (Erasable Programmable Read Only Memory : EPROM)

2. หน่วยความจำที่เขียนหรืออ่านข้อมูลได้ การเขียนหรืออ่านจะเลือกที่ตำแหน่งใดก็ได้ เราเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า แรม (Random Access Memory: RAM) แรมเป็น หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ เป็นหน่วยความจำหลักที่สามารถนำโปรแกรม และข้อมูลจากอุปกรณ์ภายนอก หรือหน่วยความจำรองมาบรรจุไว้ หน่วยความจำแรมนี้ต่างจากรอมที่สามารถเก็บข้อมูลได้ เฉพาะเวลาที่มีไฟฟ้าเลี้ยงวงจรอยู่เท่านั้น หากปิดเครื่องข้อมูล จะหายได้หมดสิ้น เมื่อเปิดเครื่องใหม่อีกครั้ง จึงจะนำข้อมูลหรือโปรแกรมมาเขียนใหม่อีกครั้ง

ลักษณะของ RAM
• เป็นชิป (Chip) ที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำหลัก
• ใช้เก็บข้อมูลหรือคำสั่งทั้งก่อนและหลังการประมวลผล
• สามารถเก็บข้อมูลได้ชั่วคราวขณะมีที่ไฟฟ้าเท่านั้น
• ผู้ใช้สามารถเขียน/อ่าน/ลบ/เปลี่ยนแปลงข้อมูลบน RAMได้ ดังนั้นความจุ(Capacity) และความเร็วในการเขียน/อ่าน(Access Time)ข้อมูลของ RAM จะมีผลต่อประสิทธิภาพ
• ถ้า RAM มีความเร็วสูงและ มีความจุมากก็จะทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานให้ได้เร็วขึ้น
• ปัจจุบันคอมพิวเตอร์ควรมีหน่วยความจำอย่างน้อย 128 – 256 MB
• อนาคตคาดว่าจะมีการเพิ่มขนาดของRAM มากขึ้นเนื่องจากราคาถูกลง และ ซอฟต์แวร์มีขนาดใหญ่ต้องการใช้ RAM ที่มีความจุมากในขณะทำงาน
• ปัจจุบันมีหน่วยความจำที่นิยมใช้กัน 3 แบบ คือ

หน่วยวัดขนาดความจุของ RAM
1 Byte = 1 ตัวอักษร
Kilobyte (KB) = 1024 Bytes
Megabyte (MB) = 1024 Kilobytes
Gigabyte (GB) = 1024 Megabytes
Terabyte (TB) = 1024 Gigabytes

หน่วยความจำแรมมีขนาดแตกต่างกันออกไป หน่วยความจำชนิดนี้บางครั้งเรียกว่า read write memory ซึ่งหมายความว่า ทั้งอ่านและบันทึกได้ หน่วยความจำเป็บแรมที่ใช้อยู่สามารถแบ่งได้ 2 ประเภท คือ
1. ไดนามิกแรมหรือดีแรม (Dynamic RAM : DRAM)
2. สเตติกแรม หรือ เอสแรม (Static Random Access Memory : SRAM)

1. ไดนามิกแรมหรือดีแรม (Dynamic RAM : DRAM)
    DRAM จะทำการเก็บข้อมูลในตัวเก็บประจุ ( Capacitor ) ซึ่งจำเป็นจะต้องมีการ refresh เพื่อ เก็บข้อมูลให้
คงอยู่ โดยการ refresh นี้ ทำให้เกิดการหน่วงเวลาขึ้นในการเข้าถึงข้อมูล และก็เนื่อง จากที่มันต้อง refresh ตัวเองอยู่ตลอดเวลานี้เอง จึงเป็นเหตุให้ได้ชื่อว่า Dynamic RAM ปัจจุบันนี้แทบจะหมดไปจากตลาดแล้ว

ภาพที่ 1.57 DRAM

       ปัจจุบันมีการคิดค้นดีแรมขึ้นใช้งานอยู่หลายชนิด เทคโนโลยีในการพัฒนาหน่วยความจำประเภทแรม เป็นความพยายามลดเวลา ในส่วนที่สองของการอ่านข้อมูล นั่นก็คือช่วงวงรอบการทำงาน ดังนี้
FPM DRAM : : Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory
FPM นั้น ก็เหมือนๆกับ DRAM เพียงแต่ว่า มันลดช่วงการหน่วงเวลาในขณะเข้าถึงข้อมูลลง ทำให้มัน มีความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลสูงกว่า DRAM ปกติ โดยที่สัญญาณนาฬิการปกติในการเข้าถึงข้อมูล จะเป็น 6-3-3-3 ( Latency เริ่มต้นที่ 3 clock พร้อมด้วย 3 clock สำหรับการเข้าถึง page ) และสำหรับระบบแบบ 32 bit จะมีอัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุด 100 MB ต่อวินาที ส่วนระบบแบบ 64 bit จะมีอัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดที่ 200 MB ต่อวินาที เช่นกันครับ ปัจจุบันนี้ RAM ชนิดนี้ก็แทบจะหมดไปจากตลาดแล้ว แต่ก็ยังคงเห็นได้บ้างและมักจะมีราคา ที่ค่อนข้างแพงเมื่อเทียบกับ RAM รุ่นใหม่ๆ เนื่องจากที่ว่า ปริมาณที่มีในท้องตลาดมีน้อยมาก ทั้งๆที่ ยังมีคนที่ต้องการใช้ RAM ชนิดนี้อยู่

ภาพที่ 1.58 FPM DRAM

Extended-Data Output (EDO) 
DRAM หรืออีกชื่อหนึ่งก็คือ Hyper-Page Mode DRAM ซึ่งพัฒนาขึ้นอีกระดับหนึ่ง โดยการที่มันจะอ้างอิงตำแหน่ง ที่อ่านข้อมูลจากครั้งก่อนไว้ด้วย ปกติแล้วการดึงข้อมูลจาก

ภาพที่ 1.59 EDO DRAM

RAM ณ ตำแหน่งใดๆ มักจะดึงข้อมูล ณ ตำแหน่งที่อยู่ใกล้ๆ จากการดึงก่อนหน้านี้ เพราะงั้น ถ้ามีการอ้างอิง ณ ตำแหน่งเก่าไว้ก่อน ก็จะทำให้ เสียเวลาในการเข้าถึงตำแหน่งน้อยลง และอีกทั้งมันยังลดช่วงเวลาของ CAS latency ลงด้วย และด้วยความสามารถนี้ ทำให้การเข้าถึงข้อมูลดีขึ้นกว่าเดิม กว่า 40% เลยทีเดียว และมีความ สามารถโดยรวมสูงกว่า FPM กว่า 15%
EDO จะทำงานได้ดีที่ 66MHz ด้วย Timming 5-2-2-2 และ ก็ยังทำงานได้ดีเช่นกันถึงแม้จะใช้งานที่ 83MHz ด้วย Timming นี้ และหากว่า chip EDO นี้ มีความเร็วที่สูงมากพอ ( มากกว่า 50ns ) มันก็สามารถใช้งานได้ ณ 100 MHz ที่ Timming 6-3-3-3 ได้อย่างสบาย อัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดของ DRAM ชนิดนี้อยู่ที่ 264M ต่อวินาที
EDO RAM เองก็เช่นกัน ณ ปัจจุบันนี้ ก็หาได้ค่อนข้างยากแล้วในท้องตลาด เนื่องจากบริษัทผู้ผลิต หยุดผลิต หรือ ผลิตในปริมาณน้อยลงแล้ว เพราะหันไปผลิต RAM รุ่นใหม่ๆ แทน ทำให้ราคาเมื่อเทียบเป็น เมกต่อเมก กับ SDRAM จึงแพงกว่า

Burst EDO (BEDO) DRAM 
BEDO ได้เพิ่มความสามารถขึ้นมาจาก EDO เดิม คือ Burst Mode โดยหลังจากที่มันได้ address ที่ต้องการ address แรกแล้ว มันก็จะทำการ generate อีก 3 address ขึ้นทันที ภายใน 1 สัญญาณนาฬิกา ดังนั้นจึงตัดช่วงเวลาในการรับ address ต่อไป เพราะฉะนั้น Timming ของมันจึงเป็น 5-1-1-1 ณ 66 MHz
BEDO ไม่เป็นที่แพร่หลาย และได้รับความนิยมเพียงระยะเวลาสั้นๆ เนื่องมาจากว่าทาง Intel ตัดสินใจใช้ SDRAM แทน EDO และไม่ได้ใช้ BEDO เป็นส่วนประกอบในการพัฒนา chipset ของตน ทำให้บริษัทผู้ผลิตต่างๆ หันมาพัฒนา SDRAM กันแทน

Synchronous DRAM (SDRAM) 
SDRAM นี้ จะต่างจาก DRAM เดิม ตรงที่มันจะทำงานสอดคล้องกับสัญญาณนาฬิกา สำหรับ DRAM เดิมจะทราบตำแหน่งที่จะอ่าน ก็ต่อเมื่อเกิดทั้ง RAS และ CAS ขึ้น แล้วจึงทำการ ไปอ่านข้อมูล โดยมีช่วงเวลาในการ เข้าถึงข้อมูล ตามที่เราๆมักจะได้เห็นบน chip ของตัว RAM เลย เช่น -50 , -60, -80 โดย -50 หมายถึง ช่วงเวลา
เข้าถึง ใช้เวลา 50 นาโนวินาทีเป็นต้น แต่ว่า SDRAM จะใช้สัญญาณนาฬิกาเป็นตัวกำหนดการทำงาน โดยจะใช้ความถี่ ของสัญญาณเป็นตัวระบุ SDRAM จะทำงานตามสัญญาณนาฬิกาขาขึ้น เพื่อรอรับตำแหน่งที่ต้องการให้มันอ่าน แล้วจากนั้น มันก็จะไปค้นหาให้ และให้ผลลัพธ์ออกมา หลังจากได้รับตำแหน่งแล้ว เท่ากับ ค่า CAS เช่น CAS 2 ก็คือ หลังจากรับตำแหน่งที่จะอ่านแล้ว มันก็จะให้ผลลัพธ์ออกมา ภายใน 2 ลูกของสัญญาณนาฬิกา


ภาพที่ 1.60 SDRAM

SDRAM จะมี Timming เป็น 5-1-1-1 ซึ่งแน่นอน มันเร็วพอๆ กันกับ BEDO RAM เลยทีเดียว แต่ว่ามันสามารถ ทำงานได้ ณ 100 MHz หรือ มากกว่า และมีอัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดอยู่ที่ 528 M ต่อวินาที

DDR (Double Data Rate)

DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) หรือ ที่เรียกกันว่า SDRAM II 
DDR DRAM นี้ แยกออกมาจาก SDRAM โดยจุดที่ต่างกันหลักๆ ของทั้งสองชนิดนี้คือ DDR SDRAM นี้ สามารถที่จะใช้งานได้ทั้งขาขึ้น และ ขาลง ของสัญญาณนาฬิกา เพื่อส่งถ่ายข้อมูล นั่นก็ทำให้อัตราส่งถ่ายเพิ่มได้ถึงเท่าตัว ซึ่งจะมีอัตราส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดถึง 1 G ต่อวินาทีเลยทีเดียว
Rambus DRAM (RDRAM)

ภาพที่ 1.61 DDR SDRAM

PC100 และ PC133 เป็นชนิดของ SDRAM ส่วน PC1600 PC2100 PC2700 และ PC3200 เป็นชนิดของ DDR SDRAM 

ซึ่งแรมทั้ง 2 ชนิดสามารถที่จะใช้ได้ในคอมพิวเตอร์ทั่วไปซึ่งจะขึ้นกับเมนบอร์ด เมนบอร์ดบางยี่ห้อ รองรับทั้ง SDRAM และ DDR แต่ก็ไม่สามารถที่จะใส่เข้าไป และ ทำงานได้พร้อมกัน ต้องเลือกชนิดใดชนิดหนึ่งเท่านั้น โดยที่ SDRAM และ DDR ใช้ slot ในการใส่ที่แตกต่างกัน
ส่วนตัวเลขเหล่านั้นเป็นตัวบ่งบอกถึง FSB SPEED ของ RAM

สำหรับ SDRAM
PC100 memory จะมี FSB speed ที่ 100MHz
PC133 memory จะมี FSB speed ที่ 133MHz

สำหรับ DDR
PC1600 memory จะมี FSB speed ที่ 200MHz
PC2100 memory จะมี FSB speed ที่ 266MHz
PC2700 memory จะมี FSB speed ที่ 333MHz
PC3200 memory จะมี FSB speed ที่ 400MHz 

ภาพที่ 1.62 PC ต่างๆ ของ SD RAM และ DDR

ภาพที่ 1.63 จำแนกความแตกต่างของ DDR แต่ละชนิด

DDR 2 
DDR2 จะเพิ่มอันตราการส่งผ่านข้อมูล เป็นสองเท่า ของ Ram DDR เทคโนโลยีของ DDR2 นั้นได้มาจาก Prefetch Buffers (DDR มี Prefetch Buffer 2 Bit แต่ DDR2 มีช่องสัญญาณกว้างเป็น 2 เท่า คือ 4 Bit   

DDR3 มีช่องสัญญาณกว้างเป็น 2 เท่า คือ 8 Bit   จะมี I/O เป็น 4 เท่าของ Bus Ram (ผลมาจาก Prefetch) แต่ก็ทำให้ Latency ของ Ram DDR3 ยิ่งสูงขึ้นไปอีก แต่ก็ทำให้ ปริมาณ Ram ต่อ chip และ FSB สูงมากขึ้น ซึ่งมีผลในทางบวกมากกว่าเดิม

ในข้อแตกต่างของ Ram DDR DDR2 DDR3 ที่ชัดเจนอีกเรื่องนึงคือ ปริมาณการบริโภคไฟ ซึ่ง Ram DDR จะมีแรงดันไฟเลี้ยง อยู่ที่ 2.5 V เป็นมาตรฐาน ส่วน DDR2 จะเป็น 1.8 V และ DDR3 เป็น 1.5 V

( Ram DDR2 ระบุว่า มี Bus = 1066 @2.1 V แต่ปรกติแล้ว ค่า Default ของ Mainboard จะจ่ายไฟให้ Ram DDR2 แค่ 1.8 V ซึ่งอาจจะทำให้ Ram วิ่งที่ความเร็ว 1066 ไม่ได้ เป็นต้น)

GDDR4 หรือ DDR4 (Graphic Double Data Rate 4)
GDDR4 ใช้อยู่ในวงการการ์ดจออยู่ ยังไม่นำลงมาเป็น Ram ของ PC   มีอัตราการส่งผ่านข้อมูลเป็นสองเท่าของ GDDR3 (ส่งผ่านข้อมูลเท่ากันในสัญญาณนาฬิกาครึ่งเดียว โดนใช้เทคโนโลยี DBI ( Data Bus Inversion ) ซึ่งเปรียบเทียบกับ GDDR3 แล้ว GDDR3 มี Bandwidth = 2.0 Gbits/s ส่วน GDDR4 = 2.4 Gbits/s (หัก Lantency จากตัวแปรเดียวกัน)

GDDR5 จะมี speed ที่สูงกว่า GDDR4 มาก ในระดับ 20Gbits/s ในบัสแบบ 32bit ซึ่งถ้าเป็น Memory Controller ในระดับ 256 Bits จะทำให้มี Bandwidth สูงถึง 160 Gbits/s 

RD RAM : Rambus dynamic random access memory
        เป็นหน่วยความจำระบบย่อยที่มีอัตราการส่งผ่านได้สูงถึง 1.6 พันล้านไบต์ต่อวินาที
        ระบบย่อยประกอบด้วยหน่วยความจำชั่วคราว (RAM) ตัวควบคุมหน่วยความจำชั่วคราว (RAM controller) และ บัส (พาร์ท) เชื่อมต่อหน่วยความจำชั่วคราวกับไมโครโพรเซสเซอร์ และอุปกรณ์ในเครื่องคอมพิวเตอร์ Direct Rambus (DRDRAM) เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาและลิขสิทธิ์ของ บริษัท Rambus ที่จะใช้กับไมโครโพรเซสเซอร์ ตั้งแต่ต้นปี 1999

ภาพที่ 1.64 RD RAM

         ชื่อของ RAMBUS เป็นเครื่องหมายการค้าของบริษัท RAMBUS Inc. ซึ่งตั้งขึ้นมาตั้งแต่ยุค 80 แล้ว เพราะฉะนั้น ชื่อนี้ ก็ไม่ใช่ชื่อที่ใหม่อะไรนัก โดยปัจจุบันได้เอาหลักการของ RAMBUS มาพัฒนาใหม่ โดยการลด pin, รวม static buffer, และ ทำการปรับแต่งทาง interface ใหม่ DRAM ชนิดนี้ จะสามารถทำงานได้ทั้งขอบขาขึ้นและลง ของสัญญาณนาฬิกา และ เพียงช่องสัญญาณเดียว ของหน่วยความจำแบบ RAMBUS นี้ มี Performance มากกว่าเป็น
3 เท่า จาก SDRAM 100MHz แล้ว และ เพียงแค่ช่องสัญญาณเดียวนี้ก็มีอัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดถึง 1.6 G ต่อวินาที ถึงแม้ว่าเวลาในการเข้าถึงข้อมูลแบบสุ่มของRAMชนิดนี้จะช้า แต่การเข้าถึงข้อมูลแบบต่อเนื่องจะเร็วมากๆ ซึ่งหากว่า RDRAM นี้มีการพัฒนา Interface และ มี PCB ที่ดีๆ แล้วละก็ รวมถึง Controller ของ Interface ให้สามารถใช้งานมันได้ถึง 2 ช่องสัญญาณแล้วหล่ะก็ มันจะมีอัตราส่งถ่ายข้อมูลเพิ่มเป็น 3.2 G ต่อวินาทีและหากว่า
สามารถใช้งานได้ถึง 4 ช่องสัญญาณ ก็จะสามารถเพิ่มไปถึง 6.4 G ต่อวินาที มหาศาลเลย       

         ความเร็วของ RAM สูงซึ่งคาดว่าจะเร่งความเติบโต ของการอินเตอร์เฟซกับการมอง เช่น ภาพ 3 มิติ เกมแบบ interactive และ มัลติมีเดีย   Rambus มีแนวโน้มที่จะเข้ามาแทนที่เทคโนโลยีหน่วยความจำ ของ DRAM( dynamic random access memory ) ซึ่งอัตราการส่งผ่านข้อมูลจากอุปกรณ์ที่ต่อเชื่อม เช่น กล้องวิดีโอ ที่ใช้ FireWire และ AGP (Accelerated Graphics Port) ทำให้มีความสำคัญ ในการลดคอขวดในการดึงข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ มาที่ RAM ส่งต่อไปยังไมโครโพรเซสเซอร์ แล้วส่งไปยังจอภาพ หรืออุปกรณ์แสดงผลอื่น Direct Rambus (DRDRAM) ให้บัส ขนา ด 2 ไบต์ (16 บิต) มากกว่า DRAM ที่มีบัสขนาด 8 บิต ที่ความเร็ว RAM 800 MHz (เมกะเฮิร์ซ) อัตราการส่งสูงสุด 1.6 พันล้านไบต์ต่อวินาที Direct Rambus ใช้ pipelining ในการย้ายข้อมูลจาก RAM ไปยังหน่วยความจำ cache ระดับที่ใกล้กับไมโครโพรเซสเซอร์ หรือจอภาพ โดยมีการทำงานได้ 8 คำสั่ง ในเวลาเดียวกัน Rambus ได้รับการออกแบบให้เหมาะสมกับมาตรฐานแผ่นเมนบอร์ด อุปกรณ์ที่เสียบบนการเชื่อมต่อกับแผ่นเมนบอร์ด เรียกว่า Rambus in - line memory modules (RIMMS) ซึ่งสามารถแทนที่ dual in-line memory modules ผลิตภัณฑ์ที่เป็นคู่แข่ง DRDRAM คือ SyncLink DRAM (SyncLink dynamic RAM)

2. สเตติกแรม หรือ เอสแรม (Static Random Access Memory : SRAM)
จะต่างจาก DRAM ตรงที่ว่า DRAM จะต้องทำการ refresh ข้อมูลอยู่ตลอดเวลา แต่ในขณะที่ SRAM จะเก็บข้อมูลนั้นๆ ไว้ และจะไม่ทำการ refresh โดยอัตโนมัติ ซึ่งมันจะทำการ refresh ก็ต่อเมื่อ สั่งให้มัน refresh เท่านั้น ซึ่งข้อดีของมัน ก็คือความเร็ว ซึ่งเร็วกว่า DRAM ปกติมาก แต่ก็ด้วยราคาที่สูงกว่ามาก จึงเป็นข้อด้อยของมันเช่นกัน

ภาพที่ 1.65 เปรียบเทียบจำนวน PIN ของ RAM แต่ละชนิด

อนาคตของ RAM 

บริษัทผู้ผลิตชิปเซตส่วนใหญ่เริ่มหันมาให้ความสนใจกับหน่วยความจำแบบ DDR กันมากขึ้น อย่างเช่น VIA ซึ่งเป็นบริษัทผู้ผลิตชิปเซตรายใหญ่ของโลกจากไต้หวัน ก็เริ่มผลิตชิปเซตอย่าง VIA Apollo KT266 และ VIA Apollo KT133a ซึ่งเป็นชิปเซตสำหรับซีพียูในตระกูลแอธลอน และดูรอน (Socket A) รวมถึงกำหนดให้ VIA Apolle Pro 266 ซึ่งเป็นชิปเซตสำหรับเซลเลอรอน และเพนเทียม (Slot1, Socket 370) หันมาสนับสนุนการทำงานร่วมกับหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM แทนที่จะเป็น RDRAM


แนวโน้มที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดของทั้ง DDR II กับ RDRAM เวอร์ชันต่อไป เทคโนโลยี quard pump คือการอัดรอบเพิ่มเข้าไปเป็น 4 เท่า เหมือนกับในกรณีของ AGP ซึ่งนั่นจะทำให้ DDR II และ RDRAM เวอร์ชันต่อไป มีแบนด์-วิดธ์ที่สูงขึ้นกว่างปัจจุบันอีก 2 เท่า ในส่วนของ RDRAM นั้น การเพิ่มจำนวนสล็อตในหนึ่ง channel ก็น่าจะเป็นหนทางการพัฒนาที่อาจเกิดขึ้น ซึ่งนั่นก็จะเป็นการเพิ่มแบนด์วิดธ์ของหน่วยความจำขึ้นอีกเป็นเท่าตัวเช่นกัน และทั้งหมดที่ว่ามานั้น คงจะพอรับประกันได้ว่า การต่อสู้ระหว่าง DDR และ Rambus คงยังไม่จบลงง่าย ๆ และหน่วยความจำแบบ DDR ยังไม่ได้เป็นผู้ชนะอย่างเด็ดขาด 

3.หน่วยความจำความเร็วสูง (Cache Memory)
หน่วยความจำแคช เป็นหน่วยความจำขนาดเล็กที่มีความเร็วสูง ทำหน้าที่เหมือนที่พักคำสั่ง และข้อมูลระหว่าง การทำงาน เพื่อให้การทำงานโดยรวมเร็วขึ้น แบ่งเป็นสองประเภท คือ แคชภายใน (Internal Cache) และแคชภายนอก (External Cache) โดยแคชภายใน หรือ L1 หรือ Primary Cache เป็นแคชที่อยู่ในซีพียู ส่วนแคชภายนอก เป็นชิปแบบ SRAM ติดอยู่บนเมนบอร์ด ทำงานได้ช้ากว่าแบบแรก แต่มีขนาดใหญ่กว่า เรียกอีกชื่อได้ว่า L2 หรือ Secondary Cache

ภาพที่ 1.66 การทำงานและตำแหน่ง Cache Memory ในเครื่องคอมพิวเตอร์