Rastgele erişimli hafıza (random access memory) (genellikle baş harflerinden oluşan sözcükle bilinir. Veya hem okunabilir hem yazılabilir fiziksel bellek ) RAM mikroişlemcili sistemlerde kullanılan bir tür veri deposudur. Buna karşın diğer hafıza aygıtları (manyetik kasetler, diskler) saklama ortamındaki verilere önceden belirlenen bir sırada ulaşabiliyorlar ki mekanik tasarımları ancak buna izin veriyor.
Bir RAM çipinde her hangi farklı iki veriye ulaşmak için aşağı yukarı aynı süre harcanıyor. Buna karşılık disk ve benzerleri okunan verinin başı bulunan noktaya yakınsa az zaman, uzaksa çok zaman harcıyor ve baş konumu sürekli yer değiştiriyor.
RAM, genellikle bilgisayardaki ana hafıza ya da birincil depo; yükleme, gösterme, uygulamaları yönlendirme ve veri için çalışma alanı olarak düşünülür. Bu tip RAM genelde tümleşik devre biçimindedir. Yaygın olarak hafıza çubuğu veya RAM çubuğu isimleriyle anılır çünkü devre kartı üzerine, küçük devreler halinde, plastik paketleme yardımıyla birkaç sakız paketi boyutundadır. Çoğu kişisel bilgisayarda RAM eklemek veya değiştirmek için yuva bulundurur.
Çoğu RAM hem yazılıp hem okunabilir. Bu yüzden RAM sık sık "okunan-yazılan hafıza" ismiyle yer değiştirmiştir. Bu bağlamda RAM, ROM'un tersi, daha doğrusu sıralı ulaşılabilir hafızanın tersi olarak kabul edilir. Ramler genelde (2^n) byte şeklinde paketlenmiş olarak piyasada bulunur.
Genel Özellikler
Bilgisayarlar işlem yaparken program kodları ve veri tutmak için RAM kullanırlar. RAM'in karakterini tanımlayan özelliği bütün hafıza noktaları neredeyse aynı hızda erişilebilir olmasıdır. Diğer teknolojilerin çoğu belirli bir bit veya byte okuduklarından gecikmelere sebebiyet verir.
Bir çok RAM türü uçucudur. Bunun anlamı disk ve kaset gibi hafıza depolama aygıtlarından farklı olarak bilgisayar kapatıldığında içerdiği veriyi kaybetmesidir.
Modern RAM'ler, bir bitlik datayı dinamik RAM'lerdeki gibi kapasitörde akım olarak ya da statik RAM'lerdeki gibi bir flip-flop'ta durum olarak saklar. Yazılımlar RAM'leri bölerek bir kısmını hızlı sabit disk gibi çalışmasını sağlayabilir. Buna RAM disk denir. Kullanılan hafıza uçucu ise, RAM disk bilgisayar kapandığında veriyi kaybeder. Ama uçucu hafıza ayrı bir güç kaynağına sahip ise -pil gibi- veriyi kaybetmez.
Hafıza Duvarı
Hafıza duvarı teriminden, ilk olarak "Hafıza Duvarına Çarpmak: Belli Olanın Anlamı" nıda bahsedilmiştir. Bu CPU ve hafıza hızı arasının açılmasına dikkat çekmek için söylenmiştir. 1986'dan 2000'e, CPU hızı yıllık %55'lik bir hızla gelişirken hafıza hızı %10'luk bir gelişme göstermiştir. Bu yüzden hafıza gecikmesinin bilgisayar performansı açısından çok büyük bir darboğaz yaratması beklenmiştir.
Şu sıralar, CPU hızının gelişmesi fiziksel bariyerler dolayısıyla önemli bir şekilde yavaşlamıştır. Intel firması bunu "Platform 2015" dökümanında şöyle açıklamaktadır: "İlk olarak çip geometrilerinin küçülmesi, ve saat hızlarının artışı, transistördeki kaçak akımın artması, güç tüketiminin çoğalmasına ve ısınmaya yol açmaktadır. Intel'in yeni TRİ-GATE'i bu problemi çözebilir. Hafıza gecikmelerinden dolayı yüksek saat hızının avantajları yararlığını kaybetmektedir.Çünkü hafıza gelişimi, saat frekansı gelişiminden geride kalmıştır. Bazı belli başlı uygulamalar için, geleneksel seri mimari işlemcilerin hızlanmasıyla verimliliğini yitirmektedir. Buradaki kazançtan kısılması, frekansın kazancının artmasına neden olabilir. Ek olarak sinyal iletimindeki direnç-kapasitör (RC) gecikmeleri işlemciler küçüldükçe, büyümektedir. Bu da yeni darboğazlar yaratmaktadır."
Sinyal üretimindeki RC gecikmeleri "saat hızı ve IPC: Geleneksel Mimari İçin Yolun Sonu" adlı kitapta belirtilmiştir. Burada anlatılan 2000-2014 arasında yıllık CPU gelişiminin maksimum %12.5 olacağıdır. Intel'in yeni işlemcilerinde görüldüğü gibi bu yavaşlama belirginleşmiştir. Fakat yine de Core2, Pentium 4'ten sonra epey kayda değer bir gelişme olarak görülmektedir.
