Несмотря на развитие технологий и тотальную их популяризацию многие все равно задают вопрос: «Оперативная память что это такое?»
Наверняка большинство из вас слышало о том, что существует некая и какая-то постоянная.
Но толком объяснить, что это такое и зачем она нужна, могут лишь единицы. Конечно, в интернете есть множество статей по этому поводу, но внятного ответа не найти.
Чаще всего мы сталкиваемся с понятием «оперативная память» при выборе компьютера. И единственное,чем мы руководствуемся в этом деле, это правило «чем больше, тем лучше».
На самом же деле это правильно лишь отчасти. Далеко не всегда нужно покупать компьютер с большим количеством памяти. Но обо всем по порядку.
Содержание:Теоретическая страничка
Если взять все определения, которые есть в интернете, то можно вывести следующее:
Оперативная память – это та память, в которой хранятся временные, промежуточные данные.
Ее также называют оперативкой, (оперативное запоминающее устройство) или RAM (Random Access Memory или память с произвольным доступом), ОП (аббревиатура).
Мы будем использовать все эти понятия. На первый взгляд, вышеуказанное определение кажется несколько сложным, но сейчас мы во всем разберемся.
Как известно, в компьютере есть два вида памяти – оперативная и постоянная.
Так вот, разницу между ними можно проиллюстрировать на одном простом примере.
Этот текст изначально набирался в документе . Когда он печатался, он еще не был сохранен на компьютере, то есть ни одного байта постоянной памяти (на жестком диске) он не занимал.
А где же тогда он находился? Как раз в оперативке.
Когда мы сохранили его на компьютер, он уже начал занимать место в постоянной памяти. Она, кстати, называется ROM (Read Only Memory).
Точно так же происходит при работе с любой другой программой. Пока вы не сохранили данные, они должны где-то храниться, но реального места на диске они занимать не могут (ведь вы их не сохранили).
Так вот, хранятся они именно в ОП.
То есть оперативка – это некий буфер, который хранит данные до тех пор, пока их не сохраняет в постоянную память.
Если взять более привычную для нас житейскую ситуацию, то все вышеописанное можно проиллюстрировать на другом примере.
Допустим, вы купили помидоры, сладкий перец, петрушку, чеснок и огурцы, чтобы сделать салат.
Вы кладете их на доску, чтобы нарезать. На данный момент они еще не в салате, но уже и не в магазине, они на доске. В этом примере разделочная доска как раз и представляет собой ОЗУ (оперативная).
Здесь происходит небольшая обработка, а затем овощи помещаются в какую-то посудину, которая представляет собой ROM (постоянная память).
Рис. 2. Два вида памяти компьютера на примере салата
Собственно, в этом и состоит отличие. Если вы перезагружаете компьютер или же выключаете его и данные при этом не сохраняете, они пропадут.
Но если вы сохраните их (к примеру, в для этого нужно нажать кнопку «Файл» , затем «Сохранить» ), они будут помещены в постоянку.
Все ясно?
Если нет, пишите об этом в комментариях.
Понятно, что чем больше ОЗУ, тем лучше, ведь тогда одновременно можно будет обрабатывать больше информации.
Если взять вышеприведенный пример с овощами и салатом, то понятно, что чем больше будет разделочная доска, тем большее количество помидоров, огурцов и других продуктов поместится на ней.
Есть одно НО - если посудина для салата у вас очень маленькая и вы живете один, то нет смысла покупать очень большую доску.
Столь объемные салаты вы просто не будете готовить, а если и будете, они будут стоять в холодильнике и пропадать.
Таким же образом нет абсолютно никакого смысла выбирать компьютер с большим количеством ОЗУ, если вы не планируете выполнять на нем какие-то сложные задачи и объем постоянной памяти у вас не очень большой.
Вот мы и подошли к теме выбора ОП.
Из всего, о чем мы говорили в этом разделе, можно было сделать такие выводы:
- Оперативная память или ОЗУ, RAM, ОП – это некий промежуточный этап между постоянной памятью и пользователем.
- Оперативка содержит в себе данные до тех пор, пока они не будут помещены в постоянку.
- Когда пользователь вводит какие-то данные, они хранятся именно в RAM, а после сохранения уже помещаются в ROM.
- Если не сохранить информацию, которая на данный момент обрабатывается оперативкой, она пропадет.
Как выбрать объем оперативной памяти
Чтобы сделать выбор объема ОЗУ, необходимо руководствоваться одним лишь критерием, а конкретно, задачами, которые вы будете выполнять на компьютере. Это выглядит следующим образом:
- если вам нужно только работать с текстовыми документами, подойдет 1 Гб ОП (этого вполне хватит для нормальной работы Word и всего офисного пакета от );
- а если вам нужно обрабатывать графику или играть в , нужно покупать максимальный объем RAM – на данный момент это может быть 16 Гб или даже больше;
- если вам нужно что-то среднее, то на сегодняшний день 8 Гб – оптимальный показатель (этого хватит для нормальной работы игр, пусть не на максималках, и выполнения всех остальных задач).
Совет: Возьмите программы, которые вы планируете использовать на компьютере и посмотрите системные требования к ним. Там, наверняка, будет указан требуемый объем оперативной памяти. Опирайтесь на этот показатель при выборе.
Рис. 3. Компьютеры в магазине
Это касается случаев, когда вы выбираете цельный компьютер, а не оперативную память отдельно. О второй ситуации мы поговорим немного позже.
А перед этим рассмотрим вопрос о том, как же узнать, сколько сейчас ОП на вашем компьютере.
Как узнать имеющийся объем ОЗУ
Прежде чем привести способы, которые позволяют выполнить поставленную задачу, необходимо прояснить несколько моментов.
Начнем с того, что оперативная памяти (физически) представляет собой небольшую прямоугольную плату, которая вставляется в соответствующий разъем материнской платы.
Рис. 4. Модуль ОП и разъем материнской платы для него
Так вот, самый надежный способ, как узнать объем RAM, как раз и заключается в том, чтобы просто посмотреть на этот самый модуль и найти там какую-то цифру рядом со словом «GB», то есть Гигабайт.
Вот как это может выглядеть.
Рис. 5. Объем оперативной памяти, указанный на модуле
Кроме этого, узнать, сколько ОП реально установлено в компьютере, можно с помощью специальных программ и , а конкретно:
1. Через свойства системы. Для этого нужно зайти в «Компьютер» , нажать вверху на «Свойства системы» и посмотреть, сколько Гб указано возле надписи «Установленная память…» .
Рис. 6. Просмотр ОЗУ через свойства системы
2. Через диспетчер задач. Запустить его можно двумя способами: при помощи ввода в строку поиска меню «Пуск» соответствующего запроса и при помощи одновременного нажатия кнопок «Ctrl» , «Alt» и «Delete» . В запущенном диспетчере нужно будет перейти на вкладку «Быстродействие» и обратить внимание на раздел «Физическая память» . Этот способ хорош тем, что можно посмотреть еще и то, сколько Гб (или Мб) используется на данный момент (это тот же раздел и раздел «Память» ).
Рис. 7. Просмотр ОЗУ через диспетчер задач
3. Через программу . Сначала ее нужно сказать ( на страницу загрузки с нашего сайта), затем запустить, перейти на вкладку «Memory» и обратить внимание на то, что указано рядом с надписью «Size» . Это и есть реальный объем RAM.
Рис. 8. Просмотр ОЗУ через программу CPU-Z
Вообще, программ, подобных , существует огромное множество. Очень хорошо работает, к примеру, AIDA64. Выбирайте ту, которая вам больше нравится.
Во-вторых, кроме объема у ОЗУ есть множество других характеристик, таких как частоты, тип и другое. Если вы выбираете ОП не вместе с компьютером, а отдельно, необходимо обращать внимание и на них.
Вот мы и подошли к вопросу увеличения оперативной памяти.
Впрочем, если вы решили не покупать готовый компьютер целиком, а собрать его из отдельных деталей, то приведенные далее советы и критерии будут для вас также актуальными.
Можно ли увеличить оперативную память
Ответ на этот вопрос крайне простой – конечно, можно! Нужно просто купить другой модуль ОП и установить его на материнскую плату. Нужно только знать, как же выбрать этот самый модуль.
В этом случае играют роль не только задачи, которые вы будете выполнять, но и характеристики материнской платы и модуля памяти. Речь идет вот о чем:
1. Сначала нужно узнать, какие модули поддерживает ваша . Здесь роль играет тип памяти (а они бывают DDR-1, DDR-2, DDR-3 и DDR-4, причем с разными маркировками).
Легче всего выполнить поставленную задачу с помощью вышеупомянутой программы . Процесс ее использования выглядит следующим образом:
- сначала программу нужно загрузить ( на официальный сайт), установить и запустить;
- на главном экране следует нажать «Системная плата» ;
Рис. 9. Главный экран AIDA64
- после этого необходимо выбрать пункт «Чипсет» ;
Рис. 10. Раздел «Системная плата» в AIDA64
- вверху останется нажать на «Серверный мост…» и обратить внимание на строки «Поддерживаемые типы памяти» и «Максимальный объем памяти» .
Рис. 11. Характеристики поддерживаемой памяти компьютера в AIDA64
Обязательно запомните поддерживаемые типы модулей и при выборе нового помните, что тип должен соответствовать.
2. Обратите внимание на форм-фактор. Если сказать просто, здесь подразумевается внешний вид и размер самой платы. Разновидностей не так много, всего две – DIMM для ПК и SO-DIMM для ноутбуков.
Первое больше, второе меньше. Смотрите, чтобы не получилось так, что приобретенный вами модуль будет подходить для ноутбука, а у вас ПК.
Рис. 12. Разновидности форм-фактором модулей ОЗУ
3. Обязательно обращайте внимание на частоту. Это одна из главных характеристик модулей , которая напрямую влияет на ее быстродействие.
Здесь ситуация та же, что и с первым критерием настоящего списка. Если материнская плата не поддерживает ту или иную частоту, нет смысла покупать память с такой частотой.
4. Она, конечно, будет работать, но не на максимуме. К примеру, если материнка поддерживает только 1600 МГц, а вы купите ОЗУ на 1800 МГц, то будет работать только 1600, а 200 окажутся ненужными.
Чтобы узнать, сколько МГц поддерживает материнская плата, нужно выполнить те же действия, которые показаны на рисунках 9-11.
В строке «Поддерживаемые типы…» рядом с типом указаны какие-то цифры (к примеру, DDR3-1066). Это и есть объем частоты.
Эти три характеристики являются основными. А также можно обратить внимание на тайминги, режимы работы и производителя.
Но все это не так принципиально. Если вы купите новый модуль оперативной памяти по вышеуказанным критериям, вы сможете вмиг увеличить ее объем на своем компьютере.
Если остались вопросы, пишите о них в комментариях. Мы будем рады ответить!
Есть еще один способ увеличения объема оперативной памяти – это ее разгон. Процедура эта довольно сложная, но интересная. На видео ниже наглядно показано, как она выполняется.
Как разогнать оперативную память?
Продолжаем тему железа и в этом ролике речь пойдёт о частоте оперативной памяти и о разгоне оперативной памяти
ОЗУ представляет собой специальную микросхему, используемую для хранения данных всевозможного вида. Существует множество разновидностей данных устройств, они выпускается разнообразными компаниями. Лучшие производители чаще всего имеют японское происхождение.
Что это такое и для чего она нужна?
ОЗУ (так называемая РАМ-память) – разновидность энергозависимой микросхемы, используемой для хранения всевозможной информации . Чаще всего в ней находится:
- машинный код исполняемых в данный момент программ (или находящихся в режиме ожидания);
- входные и выходные данные.
Фото: оперативная память разных производителей
Обмен данными между центральным процессором и ОЗУ осуществляется двумя способами:
- при помощи ультрабыстрой регистра АЛУ;
- через специальный кэш (если имеется в конструкции);
- непосредственно (напрямую через шину данных).
Рассматриваемые девайсы представляют собой схемы, построенные на полупроводниках. Вся информация, хранимая во всевозможных электронных компонентах, остается доступной только при наличии электрического тока. Как только напряжение отключается полностью, либо происходит кратковременный обрыв питания, то всё, что содержалось внутри ОЗУ, стирается, либо разрушается. Альтернативой является устройства типа ROM.
Виды и объем памяти
Плата на сегодняшний день может иметь объем в несколько десятков гигабайт. Современные технические средства позволяют использовать её максимально быстро. Большинство операционных систем оснащаются возможностью взаимодействовать с такими устройствами. Имеется пропорциональная зависимость между объемом ОЗУ и стоимостью. Чем больше её размер, тем более она дорогая. И наоборот.
Также рассматриваемые устройства могут иметь разную частоту. Данный параметр определяет, как быстро осуществляется взаимодействие между ОЗУ и иными устройствами ПК (ЦП, шиной данных и видеокартой). Чем выше скорость работы, тем больше операций выполнит ПК за единицу времени.
Величина данной характеристики также непосредственно влияет на стоимость рассматриваемого устройства. Современная самая быстрая модификация может «запомнить» 128 Гб. Выпускается она компанией под названием Hynix и имеет следующие рабочие характеристики:
Все современные ОЗУ можно разделить на две разновидности:
- статическую;
- динамическую.
Статический тип
Более дорогой на сегодняшний день является микросхема статическая. Маркируется она как SDRAM. Динамическая же является более дешевой.
Отличительными чертами SDRAM-разновидности являются:
Также отличительной особенностью RAM является наличие возможности осуществлять выбор того бита, в который будет осуществлена запись какой-либо информации.
К недостаткам можно отнести:
- малую плотность записи;
- относительно высокую стоимость.
Устройства оперативной памяти компьютера всевозможного вида (SDRAM и DRAM) имеют внешние отличия. Они заключаются в длине контактной части. Также имеет отличия её форма. Обозначение оперативной памяти находится как на этикетке-наклейке, так и пропечатано непосредственно на самой планке.
Сегодня существует множество различных модификаций SDRAM. Обозначается она как:
- DDR 2;
- DDR 3;
- DDR 4.
Динамический тип
Ещё один вид микросхем обозначается как DRAM. Он является также полностью энергозависимым, доступ к битам записи осуществляется произвольным образом. Данная разновидность широко используется в большинстве современных ПК. Также она применяется в тех компьютерных системах, где высоки требования к задержкам – быстродействие DRAM на порядок выше SDRAM.
DRAM — динамическая память
Чаще всего данная разновидность имеет форм-фактор типа DIMM. Такое же конструктивное решение используется и для изготовления статической схемы (SDRAM). Особенностью DIMM-исполнения является то, что контакты имеются с обеих сторон поверхности.
Параметры ОП
Основными критериями выбора микросхем данного типа являются их рабочие параметры.
Ориентироваться следует, прежде всего, на следующие моменты:
- частоту работы;
- тайминги;
- напряжение.
Все они зависят от типа конкретной модели. Например, ДДР 2 будет выполнять различные действия однозначно быстрее, чем планка ДДР 1. Так как обладает более выдающимися рабочими характеристиками.
Таймингами называется время задержки информации между различными компонентами устройства. Типов таймингов довольно много, все они непосредственно влияют на быстродействие. Маленькие тайминги позволяют увеличить скорость выполнения различных операций. Имеется одна неприятная пропорциональная зависимость – чем выше быстродействие оперативно-запоминающего устройства, тем больше значения таймингов.
Выходом из данного положения служит повышение рабочего напряжения – чем оно выше, тем меньше становятся тайминги. Количество выполненных операций за единицу времени в то же время возрастает.
Частота и скорость
Чем выше пропускная способность ОЗУ, тем больше её скорость. Частота является параметром, определяющим пропускную способность каналов, через которые осуществляется передача данных различного рода в ЦП через материнскую плату.
Желательно, чтобы данная характеристика совпадала с допустимой скоростью работы материнской платы.
Например, если планка поддерживает частоту 1600 МГц, а материнская плата – не более 1066 Мгц, то скорость обмена данными между ОЗУ и ЦП будет ограничена именно возможностями материнской платы. То есть скорость будет не более 1066 МГц.
Производительность
Быстродействие зависит от многих факторов. Очень большое влияние на данный параметр оказывает количество используемых планок. Двухканальная ОЗУ работает на порядок быстрее, чем одноканальная. Наличие возможности поддерживать режимы многоканальности обозначается на наклейке, расположенной поверх платы.
Данные обозначения имеют следующий вид:
Для определения того, какой режим является оптимальным для конкретной материнской платы, необходимо посчитать общее количество слотов для подключения, и разделить их на два. Например, если их 4, то необходимо 2 идентичных планки от одного производителя. При их параллельной установке активируется режим Dual.
Принцип работы и функции
Реализовано функционирование ОП довольно просто, запись или чтение данных осуществляется следующим образом:
Каждый столбец подключен к чрезвычайно чувствительному усилителю. Он регистрирует потоки электронов, возникающие в случае, если конденсатор разряжается. При этом подается соответствующая команда. Таким образом, происходит осуществление доступа к различным ячейкам, расположенным на плате. Есть один важный нюанс, который следует обязательно знать. Когда подается электрический импульс на какую-либо строку, он открывает все её транзисторы. Они подключены к ней напрямую.
Из этого можно сделать вывод, что одна строка является минимальным объемом информации, который можно прочитать при осуществлении доступа. Основное назначение ОЗУ – хранить различного рода временные данные, которые необходимы, пока персональный компьютер включен и функционирует операционная система. В ОЗУ загружаются наиболее важные исполняемые файлы, ЦП осуществляет их выполнение напрямую, просто сохраняя результаты выполненных операций.
Фото: взаимодействие памяти с процессором
Также в ячейках хранятся:
- исполняемые библиотеки;
- коды клавиш, нажатие на которые было осуществлено;
- результаты различных математических операций.
При необходимости все, что находится в RAM, центральный процессор может сохранить на жесткий диск. Причем сделать это в том виде, в котором это необходимо.
Производители
В магазинах можно встретить огромное количество RAM от самых разных производителей. Большое количество таких изделий стало поставляться именно от китайских компаний.
На сегодняшний день наиболее производительной и качественной является продукция следующих брендов:
- Kingston;
- Hynix;
- Corsair;
- Kingmax.
- Samsung.
Она является компромиссным выбором между качеством и производительностью.
Таблица характеристик оперативной памяти
Оперативная память одного вида от различных производителей обладает схожими рабочими характеристиками.
Именно поэтому корректно осуществлять сравнение, беря во внимание лишь тип:
Сравнение производительности и цены
Производительность оперативной памяти напрямую зависит от её стоимости. Узнать, сколько стоит модуль DDR3, можно в ближайшем компьютерном магазине, также следует ознакомиться с ценой на DDR 1. Сопоставив их рабочие параметры и цену, а после этого протестировав, можно легко в этом убедиться.
Наиболее корректно осуществлять сравнение ОЗУ одного вида, но с разной производительностью, зависящей от частоты работы:
| Тип | Частота работы, МГц | Стоимость, руб. | Скорость работы , Aida 64, Memory Read, MB/s |
| DDR 3 | 1333 | 3190 | 19501 |
| DDR 3 | 1600 | 3590 | 22436 |
| DDR 3 | 1866 | 4134 | 26384 |
| DDR 3 | 2133 | 4570 | 30242 |
| DDR 3 | 2400 | 6548 | 33813 |
| DDR 3 | 2666 | 8234 | 31012 |
| DDR 3 | 2933 | 9550 | 28930 |
В Aida 64 тестирование всех DDR 3 было выполнено на идентичном оборудовании:
- ОС: Windows 8.1;
- ЦП: i5-4670K;
- видеокарта: GeForce GTX 780 Ti;
- материнская плата: LGA1150, Intel Z87.
ОЗУ является очень важной составной частью ПК, сильно влияющей на его производительность. Именно поэтому для её увеличения рекомендуется устанавливать планки с высокой частотой и небольшими таймингами. Это даст большой прирост производительности компьютера, она особенно важна для игр и различных профессиональных программ.
И снова всем, привет! Сегодня речь пойдет об оперативной памяти. Что такое оперативная память? Для чего она нужна? Как это работает? Какие виды оперативной памяти есть? На какие характеристики стоит обращать внимание при ее выборе? На эти вопросы вы найдете ответы ниже в этой статье. И давайте начнем по порядку.
Что такое оперативная память?
Оперативная память — она же RAM (Random Access Memory), ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), память, оперативка - энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой во время работы компьютера хранится выполняемый машинный код (программы), а также входные, выходные и промежуточные данные, обрабатываемые процессором.
Физически модуль оперативной памяти воплощен в виде таких вот планок, которые вставляются в специальный разъем на :
Вот, впринципе, на первые два вопроса я и ответил. Хотя нет, с этого определения обычному человеку мало что понятно. Но мы сейчас все подробно разберем. Итак.
В компьютере есть несколько видов памяти: энергоНЕ зависимая и энергозависимая или временная.
Энергонезависимая память представляет из себя любое устройство памяти, которое может хранить данные независимо от того подается на него питание или нет. В компьютере таковым является . Вы можете сохранить на нем файл, отключить компьютер от сети и когда в следующий раз вы включите его снова, все останется на месте.
Энергозависимая память — это компьютерная память, которой для хранения информации нужно постоянное питание. Таковой в компьютере и является оперативная память. Что означает то, что если от нее отключить электропитание (выключить компьютер), вся хранящаяся в ней информация исчезнет. То бишь каждый раз, когда вы включаете компьютер, его оперативная память пуста.
Думаю это понятно. Следующая часть определения отвечает на следующий наш вопрос.
Для чего нужна оперативная память?
Справедливым будет вопрос: зачем в компьютере кроме жесткого диска, на котором данные сохраняются независимо от того подается на него питание или нет, нужна еще дополнительная, столь ненадежная вещь как оперативная память?
Дело в том, что в сравнении со скоростью работы , скорость чтения и записи на жесткий диск очень маленькая. И если бы процессор напрямую работал с ним, то производительность компьютера была бы очень низкой.
Оперативная память же, по сравнению с жестким диском работает намного быстрее. Если не учитывать различные кэши, то ОЗУ будет самым быстрым элементом в устройстве компьютера, после центрального процессора.
Таким образом, оперативная память нужна для увеличения производительности компьютера, за счет того, что дает возможность последнему быстрее получать необходимые данные.
Как это все работает?
Когда вы запускаете компьютер, все необходимые данные: ядро операционной системы, драйвера, различные службы и программы автозапуска, загружаются из жесткого диска в оперативную память и уже от туда ЦП их берет на обработку. Результаты своей работы процессор также возвращает в оперативную память а не на жесткий диск. Каждая программа, каждое открытое вами окно любой программы на компьютере находится в оперативной памяти. С ней центральный процессор и работает. И только тогда, когда вы сохраняете какие то результаты своей работы, они записываются на жесткий диск.
Чтобы вы лучше понимали, рассмотрим простой пример создания текстового документа в Word.
Когда вы нажимаете на ярлык запуска программы, все файлы необходимые для ее работы загружаются в оперативную память и уже после этого появляется окно редактора на мониторе компьютера. Когда вы начинаете писать текст он тоже находится в оперативной памяти, просто так на жестком диске вы его не найдете. Для того, чтобы результат вашей работы сохранился на нем, его надо сохранить, нажав одноименную кнопку в Word. У всех хотя бы раз было такое, что вы пишите, пишите какой-нибудь текст и внезапно закрыли программу или компьютер выключился, а после включения его снова, ваш текст исчез. Именно потому, что оперативная память обнулилась, а вы не разу не удосужились сохранить свое творчество.
Думаю теперь вы уже понимаете что такое оперативная память, зачем она нужна и как это работает. Теперь давайте перейдем к более практичным вещам. А именно — рассмотрим виды оперативной памяти и основные ее характеристики.
Виды (типы) оперативной памяти
В наше время оперативная память может быть двух типов: статической (SRAM) и динамической (DRAM). Статические ОЗУ по сравнению с динамическими являются более быстрыми из-за своей технологии производства, но в то же время и более дорогими. Такой тип зачастую используется в качестве кэш-памяти процессора. Для массового производства модулей оперативной памяти используют технологию DRAM. И существует несколько типов такой памяти. Те, которые сейчас можно встретить:
- DDR SDRAM — синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных (D ouble D ata R ate S ynchronous D ynamic R andom A ccess M emory) первого поколения;
- DDR2 SDRAM — второе поколение DDR SDRAM;
- DDR3 SDRAM — третье поколение DDR SDRAM;
- DDR4 SDRAM — четвертое поколение DDR SDRAM;
Как можно догадаться, DDR SDRAM — это самый старый тип оперативной памяти, который сейчас встретить очень трудно. DDR4 — самый новый. На сегодняшний день самым распространенным является DDR3. Различаются эти типы памяти между собой производительностью и внешним видом.
Для того, чтобы ненароком нельзя было вставить планку с одним типом оперативной памяти в разъем, предназначенный для другого типа, на планке есть специальный ключ (пропил), а в разъеме на материнской платы в том же месте выступ. И у каждого вида памяти он разный.
Кроме того, с помощью этого ключа вы не сможете вставить модуль ОЗУ наоборот.
Основные характеристики оперативной памяти
- Тип оперативной памяти . Вы должны знать какой тип оперативной памяти поддерживает ваша материнская: DDR, DDR2, DDR3 или DDR4. И уже от этого отталкиваться дальше.
- Объем ОЗУ . Здесь нужно отталкиваться от ваших потребностей. Как я писал выше — в оперативную память будут помещаться все запущенные программы. Соответственно чем больше будет у вас на компьютере оперативной памяти, тем больше программ вы сможете одновременно использовать. Но все же сделаю для вас небольшую подсказку. Для простого домашнего или офисного компьютера будет достаточно 2 Гб. Для домашнего мультимедийного можно устанавливать от 4 Гб памяти. Если у вас игровой компьютер или вы часто пользуетесь «тяжелыми» профессиональными программами можно установить от 8 и больше Гб оперативной памяти.
- Тактовая частота . Чем больше, тем лучше. Но здесь также нужно смотреть чтобы эту частоту поддерживали материнская плата и процессор. Иначе, если частота ОЗУ будет больше, чем поддерживаемая материнкой, ОЗУ будет работать на пониженных частотах что для вас будет означать переплату за ненужную производительность.
- Тайминги . Это задержка между обращением к памяти и до момента выдачи ею нужных данных. Соответственно, чем меньше будут задержки, тем быстрее ОЗУ будет работать.
На этом и закончу. Я постарался изложить основную информацию по оперативной памяти компьютера, которой будет достаточно обычному пользователю для понимания того, что такое оперативная память, для чего она нужна и как работает, основные ее характеристики. В комментариях вы можете задать мне вопросы если вам что то не понятно.
Мое почтение, уважаемые читатели, други, недруги и прочие личности!
Сегодня хочется поговорить с Вами о такой важной и полезной штуке как оперативная память, в связи с чем опубликовано сразу две статьи, одна из которых рассказывает о памяти вообще (тобишь ниже по тексту), а другая (собственно, статья находится прямо под этой, просто опубликована отдельно).
Изначально это был один материал, но, дабы не делать очередную многобуквенную страницу-простыню, да и просто из соображений разделения и систематизации статей, было решено разбить их на две.
Так как процесс дробления был произведен на лету и почти в последний момент, то возможны некоторые огрехи в тексте, которых не стоит пугаться, но можно сообщить об оных в комментариях, дабы, собственно, их так же на лету исправить.
Ну, а сейчас, приступаем.
Вводная
Перед каждым пользователем рано или поздно (или никогда) встает вопрос модернизации своего верного «железного коня». Некоторые сразу меняют «голову» - процессор, другие - колдуют над видеокартой, однако, самый простой и дешевый способ – это увеличение объема оперативной памяти.
Почему самый простой?
Да потому что не требует специальных знаний технической части, установка занимает мало времени и не создает практически никаких сложностей (и еще он наименее затратный из всех, которые я знаю).
Итак, чтобы узнать чуть больше о таком простом и одновременно эффективном инструменте апгрейда, как оперативная память (далее ОП), для этого обратимся к родимой теории.
Общее
ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), оно же RAM ("Random Access Memory " - память с произвольным доступом), представляет собой область временного хранения данных, при помощи которой обеспечивается функционирование программного обеспечения. Физически, оперативная память в системе представляет собой набор микросхем или модулей (содержащих микросхемы), которые обычно подключаются к системной плате.
В процессе работы память выступает в качестве временного буфера (в ней хранятся данные и запущенные программы) между дисковыми накопителями и процессором, благодаря значительно большей скорости чтения и записи данных.
Примечание.
Совсем новички часто путают оперативную память с памятью жесткого диска (ПЗУ - постоянное запоминающее устройство), чего делать не нужно, т.к. это совершенно разные виды памяти. Оперативная память (по типу является динамической - Dynamic RAM ), в отличие от постоянной - энергозависима, т.е. для хранения данных ей необходима электроэнергия, и при ее отключении (выключение компьютера) данные удаляются. Пример энергонезависимой памяти ПЗУ - флэш-память, в которой электричество используется лишь для записи и чтения, в то время как для самого хранения данных источник питания не нужен.
По своей структуре память напоминает пчелиные соты, т.е. состоит из ячеек, каждая из которых предназначена для хранения мёда определенного объема данных, как правило, одного или четырех бит. Каждая ячейка оной имеет свой уникальный «домашний» адрес, который делится на два компонента – адрес горизонтальной строки (Row ) и вертикального столбца (Column ).
Ячейки представляют собой конденсаторы, способные накапливать электрический заряд. С помощью специальных усилителей аналоговые сигналы переводятся в цифровые, которые в свою очередь образуют данные.
Для передачи на микросхему памяти адреса строки служит некий сигнал, который зовется RAS (Row Address Strobe ), а для адреса столбца - сигнал CAS (Column Address Strobe ).
Как же работает оперативная память?
Работа оперативной памяти непосредственно связана с работой процессора и внешних устройств компьютера, так как именно ей последние «доверяют» свою информацию. Таким образом, данные сперва попадают с жесткого диска (или другого носителя) в саму ОЗУ и уже затем обрабатываются центральным процессором (смотрите изображение).
Обмен данными между процессором и памятью может происходить напрямую, но чаще все же бывает с участием кэш-памяти.
Кэш-память является местом временного хранения наиболее часто запрашиваемой информации и представляет собой относительно небольшие участки быстрой локальной памяти. Её использование позволяет значительно уменьшить время доставки информации в регистры процессора, так как быстродействие внешних носителей (оперативки и дисковой подсистемы) намного хуже процессорного. Как следствие, уменьшаются, а часто и полностью устраняются, вынужденные простои процессора, что повышает общую производительность системы.
Оперативной памятью управляет контроллер, который находится в чипсете материнской платы, а точнее в той его части, которая называется North Bridge (северный мост) - он обеспечивает подключение CPU (процессора) к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ , графический контроллер (смотрите изображение).
Примечание.
Важно понимать, что если в процессе работы оперативной памяти производится запись данных в какую-либо ячейку, то её содержимое, которое было до поступления новой информации, будет безвозвратно утеряно. Т.е. по команде процессора данные записываются в указанную ячейку, одновременно стирая при этом то, что там было записано ранее.
Рассмотрим еще один важный аспект работы оперативки – это ее деление на несколько разделов с помощью специального программного обеспечения (ПО), которое поддерживается операционными системами.
Сейчас Вы поймете, о чем это я.
Подробнее
Дело в том, что современные устройства оперативной памяти являются достаточно объемными (привет двухтысячным, когда хватало и 32 Mб), чтобы в ней можно было размещать данные от нескольких одновременно работающих задач. Процессор также может одновременно обрабатывать несколько задач. Это обстоятельство способствовало развитию так называемой системы динамического распределения памяти, когда под каждую обрабатываемую процессором задачу отводятся динамические (переменные по своей величине и местоположению) разделы оперативной памяти.
Динамический характер работы позволяет распоряжаться имеющейся памятью более экономно, своевременно «изымая» лишние участки памяти у одних задач и «добавляя» дополнительные участки – другим (в зависимости от их важности, объема обрабатываемой информации, срочности выполнения и т.п.). За «правильное» динамическое распределение памяти в ПК отвечает операционная система, тогда как за «правильное» использование памяти, отвечает прикладное программное обеспечение.
Совершенно очевидно, что прикладные программы должны иметь способность работать под управлением операционной системы, в противном случае последняя не сможет выделить такой программе оперативную память или она не сможет «правильно» работать в пределах отведенной памяти. Именно поэтому не всегда удается запустить под современной операционкой, ранее написанные программы, которые работали под управлением устаревших систем, например под ранними версиями Windows (98 например).
Ещё (для общего развития) следует знать, что поддержка памяти зависит от разрядности системы, например, операционная система Windows 7, разрядностью 64 бита, поддерживает объем памяти до 192 Гбайт (младший 32 -битный собрат "видит" не больше 4 Гбайт). Однако, если Вам и этого мало, пожалуйста, 128 -разрядная заявляет поддержку поистине колоссальных объемов – я даже не осмеливаюсь озвучить эту цифру. Чуть подробнее про разрядность .
Зачем нужна эта самая оперативная память?
Как мы уже знаем, обмен данными между процессором и памятью происходит чаще всего с участием кэш-памяти. В свою очередь, ею управляет специальный контроллер, который, анализируя выполняемую программу, пытается предвидеть, какие данные и команды вероятнее всего понадобятся в ближайшее время процессору, и подкачивает их, т.е. кэш-контроллер загружает в кэш-память нужные данные из оперативной памяти, и возвращает, когда нужно, модифицированные процессором данные в оперативку.
После процессора, оперативную память можно считать самым быстродействующим устройством. Поэтому основной обмен данными и происходит между этими двумя девайсами. Вся информация в персональном компьютере хранится на жестком диске. При включении компа в ОЗУ с винта записываются драйверы, специальные программы и элементы операционной системы. Затем туда записываются те программы – приложения, которые мы будем запускать, при закрытии последних они будут стерты из оной.
Данные, записанные в оперативной памяти, передаются в CPU (он же не раз упомянутый процессор, он же Central Processing Unit ), там обрабатываются и записываются обратно. И так постоянно: дали команду процессору взять биты по таким-то адресам (как то: обработатьих и вернуть на место или записать на новое) – он так и сделал (смотрите изображение).
Все это хорошо до тех пор, пока ячеек памяти (1 ) хватает. А если нет?
Тогда в работу вступает файл подкачки (2 ). Этот файл расположен на жестком диске и туда записывается все, что не влезает в ячейки оперативной памяти. Поскольку быстродействие винта значительно ниже ОЗУ , то работа файла подкачки сильно замедляет работу системы. Кроме этого, это снижает долговечность самого жесткого диска. Но это уже совсем другая история.
Примечание.
Во всех современных процессорах имеется кэш (cache ) - массив сверхскоростной оперативной памяти, являющейся буфером между контроллером сравнительно медленной системной памяти и процессором. В этом буфере хранятся блоки данных, с которыми CPU работает в текущий момент, благодаря чему существенно уменьшается количество обращений процессора к чрезвычайно медленной (по сравнению со скоростью работы процессора) системной памяти.Однако, кэш-память малоэффективна при работе с большими массивами данных (видео, звук, графика, архивы), ибо такие файлы просто туда не помещаются, поэтому все время приходится обращаться к оперативной памяти, или к HDD (у которого также имеется свой кэш).
Компоновка модулей
Кстати, давайте рассмотрим из чего же состоит (из каких элементов) сам модуль.
Так как практически все модули памяти, состоят из одних и тех же конструктивных элементов, мы для наглядности возьмем стандарт SD-RAM (для настольных компьютеров). На изображении специально приведено разное конструктивное исполнение оных (чтобы Вы знали не только «шаблонное» исполнение модуля, но и весьма «экзотическое»).
Итак, модули стандарта SD-RAM (1 ): DDR (1.1 ); DDR2 (1.2 ).
Описание:
- Чипы (микросхемы) памяти
- SPD (Serial Presence Detect ) – микросхема энергонезависимой памяти, в которую записаны базовые настройки любого модуля. Во время старта системы BIOS материнской платы считывает информацию, отображенную в SPD , и выставляет соответствующие тайминги и частоту работы ОЗУ ;
- «Ключ» - специальная прорезь платы, по которой можно определить тип модуля. Механически препятствует неверной установке плашек в слоты, предназначенные для оперативной памяти;
- SMD -компоненты модулей (резисторы, конденсаторы). Обеспечивают электрическую развязку сигнальных цепей и управление питанием чипов;
- Cтикеры производителя - указывают стандарт памяти, штатную частоту работы и базовые тайминги;
- РСВ – печатная плата. На ней распаиваются остальные компоненты модуля. От качества зачастую зависит результат разгона: на разных платах одинаковые чипы могут вести себя по-разному.
Послесловие
Собственно, это основы основ и базисный базис, а посему, надеюсь, что статья была интересна Вам как с точки зрения расширения кругозора, так и в качестве кирпичика в персональных знаниях о персональном компьютере:).
На сим всё. Как и всегда, если есть какие-то вопросы, комментарии, дополнения и тп, то можете смело бежать в комментарии, которые расположены ниже. И да, не забудьте прочитать материал .
Что такое оперативная память, ОЗУ, оперативка? Такой вопрос могут задавать только те люди, которые либо вообще не имеют дело персональным компьютером, либо только только начали с ним знакомиться.
И для тех и для других, в статье будет дан ответ на указанный выше вопрос. Если вам это интересно, то дочитайте этот пост до конца. Поехали.
Вы спросите: Почему ПОЧТИ все? Просто потому, что рассказать в одной статье все об оперативке просто физически не возможно. Поэтому сегодня будем говорить коротко, но о самом главном, чтобы пользователи новички не путали оперативную память компьютера (ОЗУ - оперативное запоминающее устройство) с памятью жесткого диска (ПЗУ - постоянное запоминающее устройство).
Что такое ОЗУ?
Операти́вная па́мять, операти́вка, ОЗУ́ (от англ. RAM - Random Access Memory - память с произвольным доступом ; ОЗУ - Оперативное Запоминающее Устройство ) это временная память в которой хранится промежуточная информация обрабатываемая центральным процессором. Другими словами ОЗУ это посредник между процессором и программами находящимися на жестких дисках. Оперативная память энергозависима, т.е. если отключить энергию идущей к ОЗУ все данные на ней удаляются. Во время работы в оперативной памяти хранятся данные и запущенные программы.
Структура оперативной памяти
По своей структуре ОЗУ
напоминает таблицу, в которой есть строки и столбцы. Например шахматная доска. На шахматной доске есть столбцы, которые размечены цифрами от 1-8, и есть строки, которые размечены буквами от A-H. Таким образом можно узнать адрес любой клетки на шахматной доске (например A1). 
В оперативной памяти все точно также. Каждая ячейка (клетка) предназначена для хранения определенного объема данных и имеет свой адрес. Здесь горизонтальная строка обозначается ROW
, а вертикальный столбец Column
. Ячейки ОЗУ имеют способность задерживать электрический заряд и переводить его в некий цифровой сигнал. Для передачи адреса строки используется сигнал, который называется RAS
(Row Adress Strobe), а для столбца CAS
(Column Adress Strobe).
Принцип работы оперативной памяти компьютера.
При задействовании оперативки данные с жесткого диска (hdd) сначала попадают в нее и уже потом передаются для обработки в процессор. Часто сначала они попадают в кеш-памяти. Там как правило хранится та информация, которая чаще всего запрашивается. Так, на много сокращается время доставки данных от устройств к процессору, а значит повышается производительность системы.
Для чего нужна оперативка?
Прочитав про принцип работы оперативки задаешься вопросом: Раз есть кеш, зачем нужны большие объемы оперативной памяти? Оперативкой управляет специальный контроллер расположенный в чипсете материнки. Контроллер подключает CPU (процессор) к основным узлам через так называемые шины - графический контроллер, ОЗУ.
Примечание: Компьютерная шин́а (англ. computer bus) в архитектуре компьютера - подсистема, служащая для передачи данных между функциональными блоками компьютера. Например: на картинке шина PCI Express
Шины бывают параллельными (данные переносятся по словам, распределенные между несколькими проводниками) и последовательными (данные переносятся побитово).
Большинство компьютеров имеет как внутренние, так и внешние шины. Внутренняя шина подключает все внутренние компоненты компьютера к материнской плате (и, следовательно, к процессору и памяти). Такой тип шин также называют локальной шиной, поскольку она служит для подключения локальных устройств. Внешняя шина подключает внешнюю периферию к материнской плате.
Сетевые соединения, такие, как Ethernet, обычно не рассматриваются как шины, хотя разница больше концептуальная, чем практическая.
Контроллер анализирует выполняемую программу и старается предвидеть какие данные, скорее всего, понадобятся в ближайшее время центральному процессору и закачивает их в кеш-память из оперативки, а также выгружает их обратно. При включении компьютера первыми с hdd
записываются в ОЗУ драйвера устройств, системные приложения и элементы ОС. При запуске какой либо программы пользователем, она также записывается в оперативку. Если программу закрыть она тут же стирается из оперативной памяти
.
Все данные не просто записываются в оперативку. Они, как мы уже знаем, передаются из нее в центральный процессор (CPU), обрабатываются им и уже потом передаются обратно. Но иногда получается так, что не хватает ячеек памяти, т.е. объема оперативной памяти
. В таких случаях, используется так называемый файл подкачки
, который расположен на винчестере
(HDD). Скорость винта по сравнению с ОЗУ в разы меньше. Поэтому использование файла подкачки заметно снижает быстродействие компьютера и сокращает время работы самого жесткого диска.
Планки оперативной памяти. Как выглядят?
Планка оперативки
по своей сути это микросхема, печатная плата с модулями. Она состоит фактически из одинаковых элементов. Внешне, обычно, сильное отличие планок зависит от их форм фактора. Вот как выглядят стандартные планки оперативной памяти.
Вот так выглядит разъем куда вставляются планки оперативной памяти в материнской плате.
На этом все! Подписывайтесь на обновления сайта и вы не пропустите наши следующие интересные статьи!