Что такое оперативная память компьютера и для чего она нужна

Что такое оперативная память в смартфоне, ноутбуке или компьютере и ее отличия от полупостоянной памяти (CMOS)

Понятие оперативной памяти для любого устройства, независимо от того компьютер это, смартфон или планшет имеет одинаковое значение.

Оперативной памятью является та память, от которой зависит быстродействие вашего девайса, скорость, с которой обрабатываются данные и то количество приложений и программ, которые могут одновременно работать не нарушая производительность процессора.

Иными словами, чем больше различных операций совершает компьютер или смартфон за короткое время, тем лучше и производительнее у него оперативная память. Соответственно, если компьютер при обработке даже пары-тройки задач начинает виснуть, значит оперативной памяти у него явно не хватает.

В характеристиках компьютера или смартфона такая память обозначается как RAM, ОЗУ. На что влияет эта память? Самое главное мы уже выяснили – на скорость работы различных приложений. Влияет память и на то количество приложений или программ, которые запускаются одновременно.

Влияет память и на так называемый, отклик системы. Т.е., вы нажимаете на ссылки, на кнопки в программах и приложениях. Насколько быстро реагируют программы и открываются, все зависит от оперативной памяти, от ее объема и скорости.

Это, кстати, является для многих краеугольным камнем увеличивать память или нет. Здесь все зависит от производительности самого процессора. Память можно, конечно увеличивать постоянно, только вот работоспособность, так или иначе, все равно уткнется в эту самую производительность.

И еще одна зависимость от объема памяти – интернет. Если памяти достаточно, то и сайты будут хорошо открываться, да и онлайн-игры будут работать без «тормозов».

Приобретая смартфон, мы смотрим в характеристиках на его ОЗУ, т.е. оперативную память. Чем она выше, тем быстрее и лучше будет работать телефон.

В компьютерах ситуация несколько иная. Там так же производительность зависит от ОЗУ, что то же необходимо учитывать при просмотре характеристик приобретаемой машины. Однако, здесь существует еще такой набор микропрограмм-настроек под названием BIOS. Находятся они в постоянной памяти компьютера (ROM), которая расположена на материнской плате.

Но вместе с тем к BIOS привязана и такая память, как CMOS. Именно в ней хранятся все настройки системы, которые пользователь вносит, используя интерфейс BIOS Setup. Объем такой памяти очень маленький и составляет всего лишь 256 байт.

По сути – это память, которая сохраняет параметры компьютера, в первую очередь дату и время, после выключения техники. Наверняка многие замечали, что включив компьютер, время с датой отображаются не настоящие. Это значит, ваша батарейка, которая дает питание для  CMOS перестала работать, села, и ее пора заменить.

Также, CMOS отвечает за хранение информации о составе и конфигурации оборудования компьютера и о его режимах работы.

CMOS – это аббревиатура с английского Complementary metal oxide semiconductor, что означает «комплементарные пары металл-оксид-полупроводник». Отличие этого вида памяти состоит в том, что у нее очень низкое энергопотребление. В результате данные могут храниться долго.

Питает эту память как раз та самая батарейка, которую необходимо менять по окончании ее срока службы. В противном случае, настройки будут сбиты и вам придется «заходить» в BIOS и все там восстанавливать. Кстати, на этом рассчитан и такой вариант, как сброс настроек, в случае неполадок, когда вы на несколько секунд достаете эту батарейку и потом вновь ставите ее на место.

Объем оперативной памяти является одной из важных характеристик при выборе компьютера. Например, если вам необходим хороший компьютер для работы, для интернета, то 4 ГБ оперативной памяти будет вполне достаточно. Однако, если вам нужна хорошая игровая машина, то объем оперативки должен быть никак не меньше 8 Гб. Сейчас существует много различных типов оперативной памяти.

Видео

Предназначение

Что дает оперативная память? ОЗУ или RAM (Random Access Memory) – энергозависимая и относительно быстрая память ПК, которая обладает произвольным доступом. В ней осуществляются разного рода операции по обмену информацией между устройствами. Оперативная память энергозависимая. Если отключить питание, то данные, содержащиеся в ней, сотрутся. ОЗУ хранит потоки сведений, которые процессору нужно обработать. С оперативной памятью устройства контактируют через системную шину, обмениваются с ней через кэш. RAM с произвольным доступом означает, что память при необходимости обращается напрямую к нужному блоку.

В то же время скорость доступа не меняется. ОЗУ отличается от энергозависимой, она редко выходит из строя. Если же повреждена, то это отражается на всей системе, отрицательно влияет на работу некоторых устройств ПК. ОЗУ идет как отдельный модуль или блок устройства, или чипа. Если бы в современных гаджетах не использовали рассматриваемый элемент, то все операции происходили бы медленно. Что дает добавление оперативной памяти? Она позволяет сократить время обработки информации, а приложения будут работать и запускаться вдвое быстрее.

Увеличение оперативной памяти с помощью ReadyBoost

Здесь уже Microsoft сама внесла путаницу во времена выхода Висты, рассказывая на своем официальном сайте о том, что с помощью ReadyBoost можно решить проблему с нехваткой оперативной памяти по принципу “вставил флешку и расширил объем ОЗУ”. На самом деле это не так. При работающей технологии ReadyBoost на флешке создается специальный файл, куда копируются наиболее часто используемые файлы. Благодаря этому некоторые программы запускаются быстрее, что частично устраняет проблему “подвисаний” компьютера, но, к сожалению, не повышает производительность системы в целом и тем более не увеличивает объем оперативной памяти. ReadyBoost позволяет частично решить проблемы, связанные с чтением медленного жесткого диска, и только.

Подробнее об ReadyBoost можно почитать здесь.

Читайте также:

Разновидности оперативной памяти на компьютере

Современный компьютерные технологии предлагают пользователям всего два вида памяти: статистический и динамический

Статистическая разновидность

Этот тип называется «SRAM». При его создании используются полупроводниковые триггеры, что приводит к значительному ускорению скорости работы. Но затратная и сложная технология изготовления сказывается на стоимости. Также эта разновидность отличается своими большими размерами, поэтому не применяется в домашних ПК, а больше используется в промышленных серверах.

Динамическая разновидность

Этот вид носит название «DRAM» и применяется в большинстве современных ПК или ноутбуках. Основу данного типа составляют конденсаторы, что обеспечивает повышенную плотность записи данных и приемлемую стоимость. Недостатки вытекают из конструктивных особенностей. Повышение емкости конденсатора приводит к его быстрому саморязряду. Поэтому требуется постоянное пополнение, за счет процесса регенерации. Это тормозит работу ОЗУ, поэтому производителями применяются различные схемы для снижения времени задержки.

Современная память именуется «DDR» или «DRAM»

Также DRAM разделяется по поколениям или по времени создания. Эти виды различаются тактовой частотой и скоростью передачи данных. Всего существует 4 поколения ОЗУ:

  1. DDR.
  2. DDR2.
  3. DDR3.
  4. DDR4.

Дополнительно существует подразделение на оперативную память для стационарных (настольных) ПК и ноутбуков. Очень часто на стикерах, имеющихся на оборотной стороне ноутбука или нетбука можно увидеть указание типа оперативной памяти SO DIMM. Что это? Это точно та же ОЗУ, только меньшего размера.

В ноутбуках применяется память SO DIMM

В ноутбуках применяется память SO DIMM

Для сравнения, привычные габариты DRAM третьего поколения составляют 133,35 мм в длину. А модуль SO DIMM будет длиной в 67.6 мм. Также различается количество пинов (контактов для подключения).

Основные различия между стандартной DRAM и SO DIMM приведены в таблице:

DRAM SODIMM
Устанавливаются в стационарные компьютеры Предназначаются для монтажа в ноутбуках или нетбуках
Количество пинов 240 у памяти 3-го поколения и 288 у DRAM4 Число контактов составляет 204 для DDR3 и 260 для DDR4
Длина 133,35 мм Длина 67,6 мм

На первых компьютерах устанавливались модули памяти SIPP, которые представляют собой обычную печатную плату с гибкими контактами. Они часто ломались при установке. На смену SIPP пришли модули SIMM, которые уже больше напоминали современные планки.

Иногда на площадках интернет магазинов, преимущест

Иногда на площадках интернет магазинов, преимущественно китайского происхождения, можно встретить в продаже оперативную память только для AMD. Что это такое и на самом деле подобная линейка будет работать только на архитектуре от данного производителя?

Есть модули, которые предназначены только с работой на платах AMD, что вызвано особенностями построения архитектуры

В реальности это оказывается правдой. Подобные подделки не соответствуют международным стандартам JEDEC. Поскольку инженеры AMD создали свою собственную архитектуру памяти с применением 11-разрядных столбцов и размером страницы в 16 Кбит. Все остальные производители используют показатель 10 на 8. Это приводит к повышению производительности, поскольку контроллер памяти дольше работает с определенной страницей.

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.

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:

  • двоичные и троичные разряды сохраняются при положительной обратной связи;
  • поддерживается постоянное состояние без осуществления регенерации.

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.

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.

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.

Тип и объем

Что дает оперативная память? Она помогает компьютеру работать быстрее. Чтобы увеличить возможности устройства, необходимо знать и учитывать характеристики этого элемента. Например, если оперативная память 8 Гб, это ее объем. Он является неотъемлемым элементом любого модуля в системе. Производительность компьютера или ноутбука зависит от общего объема ОЗУ, чем больше его установлено, тем лучше для пользователя.

Как правильно определить, какой объем памяти установлен на ПК? Сделать это можно разными способами. Если в компьютере операционная система Windows 7, то нужно проделать следующие действия: нажать «Пуск», затем правой кнопкой мыши на «Компьютер» – «Свойства». Появится окно, в котором будет содержаться информация об объеме. Там же можно увидеть информацию о процессоре, типе системы. Таким же способом следует узнать объем оперативной памяти (8 Гб, 16 Гб, 32 Гб и т. д.) в Windows XP.

Если пользователю требуется узнать информацию о модуле и другие характеристики, необходимо установить специальную программу для определения параметров ПК. Специалисты также советуют воспользоваться S & M – диагностическим приложением о состоянии компьютера.

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 пр

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 процес

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.

к содержанию ↑

Недостаточно оперативной памяти что делать?

Иногда пользователи видят системное сообщение о недостатке оперативной памяти – это свидетельствует о нехватке RAM, из-за чего приложения не смогут работать должным образом – начнутся зависания и торможения. Начинающие пользователи ошибочно полагают, что им необходимо освободить место на HDD, но физическая и виртуальная память – это разные вещи, о чем обязательно необходимо знать. Есть несколько вариантов решения данной проблемы – очистка, разгон и установка более объемного слота ОЗУ.

Сообщение о недостатке оперативной памяти

Сообщение о недостатке оперативной памяти

Способы очистки оперативной памяти

Наиболее простым и популярным способом считается ручная очистка ОЗУ. Для этого требуется выполнить ряд действий:

  1. Перейти в раздел «Диспетчера задач», нажав сразу три кнопки – Ctrl, Shift и Esc, а также открыть меню с процесса и отсортировать все запущенные приложения по «ЦП», а затем по «Памяти». Определить, какие из них максимально нагружают систему.

    Запускаем «Диспетчер задач»

  2. Нажать по необходимой утилите правым щелчком мыши и снять задачу либо «Завершить дерево процессов».

    Выбираем «Завершить дерево процессов»

Есть еще один способ, подразумевающий выполнение следующих действий:

  1. В меню «Открыть» набрать msconfig и нажать «ОК».

    В меню «Выполнить» набираем «msconfig» и нажимаем «ОК»

  2. Активировать «Автозагрузку» и убрать галочки возле утилит, которые используются достаточно редко, после чего сохранить изменения и перезагрузить устройство.
Активируем «Автозагрузку» и убираем галочки возле

Активируем «Автозагрузку» и убираем галочки возле утилит

Согласно третьему способу, можно воспользоваться программой KCleaner – она уже давно зарекомендовала себя как мощнейшее приложение для очистки ОЗУ, при этом не происходит отключение важных системных процессов и служб. Для оптимизированной работы понадобится:

  1. Скачать свежую версию программы и выполнить инсталлирование.

    Скачиваем программу и устанавливаем

  2. Запустить ее и кликнуть на кнопку очистки.

    Нажимаем на кнопку «Очистить»

  3. Дождаться, когда закончится операция и далее следовать инструкции утилиты. В программе есть ряд дополнительных функций. Одна из них — очистка и перезагрузка.

    В программе есть ряд дополнительных функций

Как разогнать оперативную память?

Наиболее легкий и доступный способ разгона оперативной памяти, не подразумевающий необходимость установки сторонних приложений, доступен через биос.

  1. Перед разгоном оперативки в Биосе требуется нажатие комбинации таких клавиш как Ctrl+F1 для открытия меню с расширенными настройками. В ином случае не получится отыскать необходимые параметры оперативки.

    В Биосе нажимаем Ctrl + F1 для открытия меню с расширенными настройками

  2. Теперь следует отыскать раздел «MB Intelligent Tweaker (M.I.T.)» с подходящими настройками, в частности, «System Memory Multiplier». При изменении частоты данного множителя повышается или понижается тактовая частота ОЗУ.

    Ищем раздел «MB Intelligent Tweaker (M.I.T.)»

  3. После определения оптимальной частоты и напряжения, требуется перейти в главное меню, чтобы зайти в раздел «Advanced Chipset Features». Он нужен для подбора таймингов задержки. Для этого заранее изменяется параметр «DRAM Timing Selectable» (раньше был «Auto», теперь «Manual») для ручной настройки.

    Переходим в главное меню, чтобы зайти в раздел «Advanced Chipset Features»

Специфика установки оперативной памяти

Процесс подключения оперативной памяти будет рассмотрен на примере ноутбука.

  1. Полностью выключить устройство и позаботиться об отключении шнура питания. Если батарея снимается, то лучше извлечь ее. После этого с помощью отвертки откручиваются шурупы с крышки. Теперь появится доступ к памяти.

    Снимаем крышку ноутбука и открываем доступ к ОЗУ

  2. Если присутствует сразу несколько слотов под ОЗУ и каждый из них занят, то нужно извлечь планки – для этого выполняется отгибание специальных защелок по сторонам.

    Отгибаем специальные защелки по сторонам и извлекаем ОЗУ

  3. В пустые слоты устанавливается новая оперативка. Делать это необходимо приблизительно под углом 45 градусов.

    В пустой слот устанавливаем новую оперативную планку под углом 45 градусов

  4. Нужно быть аккуратном во время установки модулей, чтобы контакты не повредились, при этом сами модули должны быть инсталлированы достаточно плотно. Надавив на верхний край, ОЗУ зажмется защелками.

    Надавив на верхний край, ОЗУ зажмется защелками

Осталось установить крышку обратно, включить ноутбук и проверить результат!

Температура, лаг, энергозависимость и вообще «на пальцах»

Условно говоря, если очень просто, то оперативная память это много мелких ячеек, хранящих данные и каждый бит этих данных хранится зарядом (или его отсутствием) на крошечном конденсаторе в микросхеме (о чем говорилось выше по тексту).

Эта память является энергозависимой, именно поэтому во время режима сна (гибернации компьютера) содержимое памяти записывается на жесткий диск, а при пробуждении загружается обратно. Когда компьютер выключен, — память пуста.

Файл подкачки, который является «продолжением» этой памяти, логичным образом, хранит в себе данные на жестком диске, что, в общем случае, небезопасно.

Информация в ячейках со временем «теряется», причем, чем выше температура, тем быстрее это происходит.

Чтобы избежать потери сохранённых данных, они должны регулярно обновляться, чтобы восстановить заряд (если он есть) до первоначального уровня. Этот процесс обновления включает чтение каждого бита, а потом запись его обратно. Это происходит не целиком, а блоками. В процессе такого «обновления» память занята и не может выполнять обычные операции, такие как запись или хранение битов. В общем случае из-за этого обновления память тормозит каждые 7,8 мкс.

к содержанию ↑

Теги

Adblock
detector