Что такое оперативная память в компьютере и зачем она нужна

Что такое оперативная память?

Оперативная память («Память с произвольным доступом»), называется рабочей памятью, является кратковременной памятью для компьютера. Если вы запускаете Windows или программу, все данные, которые нужны процессору для расчетов, сохраняются в оперативной памяти. Компьютер также «запоминает» числа округления или промежуточные результаты в рабочей памяти и может вызвать их снова в любое время. ОЗУ можно назвать своего рода посредником между процессором и запущенным приложением. Если вам нужна хорошая производительность советуем купить компьютер с достаточным объемом оперативной памяти.


Что такое оперативная память?

У некоторых пользователей существует недопонимание разницы между пространством на жестком диске и оперативной памятью. Устройство постоянного хранения (HDD) обычно включает сотни, а иногда и тысячи гигабайт свободного места. В то время как средняя ОЗУ ПК редко занимает 10 ГБ. На практике это работает следующим образом: HDD содержит информацию, которую сохраняет пользователь, это могут быть картинки, видео или установленные программы. ОЗУ – это память, которая временно хранит информацию и делает это автоматически без вмешательства пользователя. Когда компьютер выключен жесткий диск сохраняет все данные, в отличие от оперативной памяти, которая очищает информацию.

На материнской плате компьютера или ноутбука оперативная память выглядит как небольшая полоска, содержащая чипы. Для ее установки в системный блок не требуются технические навыки и дальнейшая настройка операционной системы.

Статическая оперативная память

Статическая память используется в кэше центрального процессора, а динамическая в качестве системной оперативной памяти компьютера. 

В современном мире чипы памяти комплектуются в компонент, именуемый модулем. Порой компьютерные специалисты называют его «планкой памяти». Один модуль или «планка» содержит несколько чипов памяти. Не исключено, что вам приходилось слышать такие определения, как «память 8×32» или «память 4×16». Разумеется, цифры могли быть иными. В этой простой формуле первым множителем является количество чипов в модуле, а вторым емкость каждого модуля. Только не в мегабайтах, а в мегабитах. Это значит, что результат действия умножения следует разделить на восемь, чтобы получить объем модуля в привычных нам мегабайтах.

К примеру: 4×32 означает, что модуль содержит четыре 32-мегабитных чипа. Умножив 4 на 32, получаем 128 мегабит. Поскольку нам известно, что в одном байте восемь бит, нам нужно разделить 128 на 8. В итоге узнаем, что «модуль 4×32» является 16-мегабайтным и устарел еще в конце минувшего века, что не мешает ему быть превосходным простым примером для тех вычислений, которые нам потребовались.

Для чего нужна ОЗУ и в чем ее отличие от ПЗУ (жесткого диска)?

Технически оперативная память представляет собой компонент системы, который хранит информацию, только пока включен компьютер и модуль ОЗУ получает электропитание. При выключении компьютера или нарушении подачи напряжения данные, содержащиеся в оперативной памяти, стираются.

В этом и есть главное отличие оперативной памяти от ПЗУ и съемных носителей, в котором информация хранится постоянно и не очищается при выключении. ОЗУ выступает в качестве передаточного звена между процессором компьютера и ПЗУ. Сделано это для того, чтобы максимально ускорить работу системы. Во время сеанса в ОЗУ загружаются необходимые файлы. Это значительно повышает скорость работы.

Жесткий диск хранит информацию на механическом носителе, не зависящем от постоянного питания, но скорость обработки данных на нем значительно ниже, чем на модуле ОЗУ. Если бы операции компьютера производились с использованием ПЗУ, то работа системы была бы крайне медленной. Оперативная память же во много раз быстрее обрабатывает потоковые сигналы, хоть и требует поддержания постоянного напряжения. К оперативной памяти также обращаются и другие системные устройства, например, видеокарта, звуковая карта. При работе в Интернете браузеры тоже используют оперативную память, загружая в нее страницы сайтов. По сути, все процессы, исполняемые на компьютере, обрабатываются через ОЗУ. Теперь мы выяснили, что такое ОЗУ. Уяснили также, чем она отличается от ПЗУ. А что такое ОЗУ в ноутбуке? Принцип действия тот же, только модули более компактны.


Обработанные данныецентральным процессором

Виды запоминающих устройств

Запись и сохранение информации в оперативке происходит при подаче заряда в набор конденсаторов либо при переключении состояния комплекта полупроводниковых триггеров. Различные схемы ОЗУ обусловили применение устройств 2 типов:

  1. Принцип работы динамической памяти DRAM (англ. dynamic random access memory) основан на схеме из одного или двух конденсаторов и транзистора. Из-за токов утечки DRAM требует постоянной динамической подзарядки, что считается недостатком. Ещё одной слабой стороной считается низкая скорость обработки информации. К достоинствам такой схемы относятся дешевизна конструкции и малая занимаемая площадь.
  2. Статическая память SRAM (англ. static random access memory) использует работу пакета триггеров с обратной положительной связью, что позволяет обойтись без дополнительной подзарядки. Однако, полупроводники занимают большую площадь, чем ёмкости динамической памяти. Кроме того, производство транзисторов дороже, чем изготовление конденсаторов. Негативные особенности оперативки SRAM объясняют её небольшой объём. Отсутствие токов утечки и быстрота выполнения операций обусловили применение этого вида оперативной памяти в кэш-памяти процессора и видеоадаптера.

Как выбрать оперативную память

Выяснив, как узнать оперативную память компьютера и какой объём нужен, можно отправляться в магазин. Но можно ли этими сведениями ограничиться? Однозначно, нет. Конечно, прежде всего нужно определить, какой тип (для новых компьютеров это DDR3 или DDR4) и объём нужны. Но есть ещё несколько факторов, которыми нельзя пренебречь.

Во-первых, оперативная память должна согласовываться с материнской платой и процессором не только по типу, но и по поддерживаемой ими частоте. Нет смысла покупать скоростную память, если другие комплектующие работают на более низких частотах. В лучшем случае память будет функционировать на пониженной частоте, а то и вовсе откажется работать. Если материнская плата поддерживает двухканальный режим, то лучше купить две одинаковые планки памяти. Это немного повысит её производительность. Обычно в продаже можно встретить уже готовые комплекты из 2 или 4 планок памяти.

Во-вторых, нужно обращать внимание на маркировку. Есть специальные типы памяти, имеющие приставку ECC

Означает она наличие дополнительного контроля ошибок. Большинство материнских плат не поддерживает такую память. Оперативная память для ноутбуков отличается от используемой в ПК и имеет приставку SO-DIMM.

В-третьих, немаловажное значение имеют тайминги. Это скоростная характеристика, означающая задержку сигнала

Обозначается тремя или четырьмя цифрами через дефис. Например, 9-8-11-18. Естественно, чем меньше числа, тем лучше, но для большинства пользователей эта разница будет практически неощутима. Зато тайминги значительно влияют на цену.

Оперативная память – это важная и сложная часть компьютера, влияющая на работу и производительность всей компьютерной системы. Она не так часто выходит со строя, но в этом и подвох – ведь от неё этого не ждут. Правильная диагностика и поиск ошибок в ОЗУ могут помочь избежать дорогостоящего ремонта и уж точно сэкономят уйму времени.

Как отличаются два разных процессора, так может отличаться и оперативная память. Это справедливо и относительно её стоимости. Но если более высокая цена процессора практически всегда означает, что он будет более производительным, то цена памяти сильно зависит от частоты и таймингов, которые хоть и гарантируют рост производительности, но зачастую незначительно влияют общую производительность системы

На них следует обращать внимание лишь при сборке игровых и высокопроизводительных рабочих компьютеров

История оперативной памяти (ОЗУ)

Что бы до конца понять что такое оперативная память окунемся немного в историю. Поскольку существовали первые предшественники современных компьютеров, идея создания оперативной памяти уже существовала. Нужно было придумать хранилище для данных и промежуточных результатов, к которым можно получить чрезвычайно быстрый доступ.

Нынешняя форма оперативной памяти для ПК существует уже 20 лет с 1999 года. Примечательно, что дизайн, и техническая сторона почти не изменились с тех пор: число выводов в наши дни несколько выше, емкость и скорость увеличились во много раз – но форма стержня сохранилась до сегодняшнего дня. Если в 1999 году 184 пина были нормой, то сегодня их 288.

Первоначальный отец современной рабочей памяти чрезвычайно прост: кольцо из намагничиваемого (железного) сердечника заключает в себе строку для записи и чтения. На основе ориентации магнитного поля можно сохранить два разных состояния, то есть 0 и 1.

Ориентация может быть изменена с помощью электрического напряжения на линии записи. Если вы хотите узнать больше о тороидальном хранилище и подобных концепциях, я рекомендую поискать информацию в Google.

Что такое оперативная память

Оперативная память (озу, ram, оперативка) — это запоминающее устройство в виде планки с микросхемами для компьютера или микросхемы для других устройств, которое предназначено для хранения данных, исполняемых в текущий момент программ, игр, приложений и другого программного кода, который обрабатывает процессор.

Является энергозависимой, что означает, при отключении питания — все данные на ней стираются. На английском расшифровывается полностью — Random Access Memory. Скорость чтения и записи у ОЗУ намного выше, чем у не энергонезависимой ПЗУ, например, чем у жесткого диска.

Для чего нужна оперативная память

Оперативная память предназначена для быстрого доступа к данным исполняемых в текущий момент процессов — программ, игр, файлов и т.д.

Так, чем больше будет установлено оперативки на компьютере или другом устройстве, например, телефоне — тем больше в ней сможет хранится информации и тем быстрее будет к ней доступ. Это даст намного более быструю работу и производительность в работе приложений и самой ОС.

Как работает ОЗУ — RAM

Любая программа, приложение, ядро операционной системы и другие исполняемые файлы, при их загрузке вначале попадают в оперативку, оттуда их обрабатывает процессор и возвращает обратно. Т.е. все обрабатываемые данные хранятся именно в ней.

Только после того, как вы нажмете на «Сохранить» если этого не предусматривает сама программа, данные будут записаны на жесткий диск или SSD.

Т.е. все, что вы видите на своем экране в данный момент должно находиться в оперативной памяти, это и открытые окна, программы, вкладки в браузере, да практически вся операционная система. Также это работает и на смартфонах под управлением IOS и Android.

Оперативная память — виды

Каждый год виды оперативок обновляются и улучшаются. Но есть два основных — это:

  • DRAM — динамическая память, используется для массового производства. Именно она устанавливается в качестве основного ОЗУ. Ее вы и видите на полках магазинов.
  • SRAM — статическая память, дорого в производстве, но обладает очень хорошей скоростью. Используется в качестве хранителя КЭШа, например, в процессоре.

DRAM разделяется на несколько подвидов, рассмотри два наиболее известных:

  • DDR SDRAM — используется в качестве основной ОЗУ устройства. Заменяема на ПК и ноутбуках, но не на смартфонах
  • GDDR — используется, как ОЗУ для видеокарт, отличается увеличенной в два раза скоростью работы. Не заменяема.

Каждое поколение таких планок добавляет к названию одну букву. Так, на данный момент самой последней ОЗУ вида DDR является DDR4. А для графического адаптера — GDDR6.

По интерфейсу подключения ОЗУ также бывают разных типов:

  • DIMM — форм фактор в виде двусторонней планки, используется для персональных компьютеров.
  • SO-DIMM — форм фактор, также в виде планки, используется в ноутбуках, ПК в компактных форм-факторах и других мини системах.

Оперативная память — как выбрать, характеристики

Рассмотрим основные характеристики оперативной памяти компьютера, на которые надо обязательно обратить свое внимание, если вы хотите подобрать себе действительно хорошую оперативку. Тип ОЗУ — Обязательно обратите внимание, это может быть DDR2, DDR3 или DDR4

Какую поддерживает ваша материнская плата

Тип ОЗУ — Обязательно обратите внимание, это может быть DDR2, DDR3 или DDR4. Какую поддерживает ваша материнская плата

Объем в Гб — Чем больше, тем лучше. Для нынешних систем на операционной системе Windows 10, меньше 8 Гб брать не стоит. При покупке телефона на Android — лучше не брать модель с объемом меньше 3 Гб, т.к. при новых обновлениях данной ОС, ее запросы будут становится больше.

Тактовая частота — Чем выше частота, тем быстрее будет работать RAM. Опирайтесь на то, какую частоту поддерживает процессор и материнская плата. Если частота на плате будет выше, чем у них, ничего страшного не произойдет, просто она будет работать с заниженной частотой.

Задержка сигнала (Тайминги) — Задержка обращений между процессором и ОЗУ должна быть минимальной.

В заключение

Вот вы и узнали во всех деталях, что такое RAM для компьютера, ноутбука и других устройств, какие у нее бывают виды, какие функции она выполняет в системе, и как подобрать себе хорошую ОЗУ.

Оперативная память в компьютере – что это такое?

Оперативная память (ОЗУ) имеет английское название RAM (Random Access Memory). Также данный узел может именоваться «оперативка», память. По техническим характеристикам это устройство представляет собой энергозависимую компоненту общей компьютерной памяти, в которой происходит хранение временных данных в виде машинного кода или программы.

Дополнительно в оперативной памяти ПК содержатся временные входные, выходные или промежуточные данные, которые находятся в процессе обработки центральным процессором.

Физическое исполнение этого типа памяти представлено в виде планок, на которых содержится набор микросхем и токопроводящих дорожек. Устанавливать оперативную память необходимо в специальные гнезда, расположенные на материнской плате компьютера. Они бывают различного цвета, обычно голубыми, желтыми или зелеными. Каждая планка в области расположения пинов (контактов) имеет прорезь, которая совмещается с аналогичной в гнезде. По бокам имеются стопорные защелки.


Планка помещается в специальные гнезда с защелками

К СВЕДЕНИЮ:

Понятие энергонезависимая память подразумевает устройство ввода/вывода, для работы которого не требуется наличие постоянного питания. Энергозависимая память – это область размещения информации на компьютере, для функционирования которой требуется наличие источника питания.

Поскольку ОЗУ относится к энергозависимым разновидностям устройств ввода/вывода, то это накладывает отпечаток на особенности ее работы. В отличие от ПЗУ (постоянного запоминающего устройства), на которое происходит сохранение нужной информации, все данные, содержащиеся в ОЗУ, после выключения пользователем ПК обнуляются.

Еще одним моментом, для чего нужна оперативная память на компьютере, является повышение производительности. В отличие от центрального процессора, который имеет высокую скорость отдачи и приема данных, винчестер или периферийные устройства не обладают подобными характеристиками.

При возникновении необходимости обмена данными между внутренними частями ПК, оперативная память играет роль буфера, где кэшируются процессы для ускорения получения доступа к ним. Аналогично работают программы, которые «сбрасывают» кэш временной информации в оперативную память, чтобы в будущем не нагружать ЦП, а получать необходимые данные из ОЗУ.

Таким образом, наличие оперативной памяти сказывается на работе системы, позволяя уменьшить время обмена данными между программными средствами и функциональными частями ПК (процессор, «северный» и «южный» мост, устройства ввода/вывода).

К СВЕДЕНИЮ:

Наличие оперативной памяти характерно не только для стационарного ПК. Это важная деталь любого электронного устройства (планшет, ноутбук, смартфон или даже смарт-ТВ).

Все или почти все об оперативной памяти компьютера.

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.

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!

Можно ли физически увеличить RAM

Некоторое время назад был показан смартфон, который целиком состоит из заменяемых модулей и пользователь, как задумано, мог бы сам менять те или иные модули, в том числе и модуль RAM (ОЗУ). Но тот смартфон остался концептом.

В обычных смартфонах физически ОЗУ увеличить невозможно, то есть нельзя добавить к уже имеющимся 3 Гб памяти, допустим, еще 3 Гб, как в случае с домашним ПК. Объем физической памяти не изменяется, однако вы можете увеличивать объем доступной памяти, закрывая приложения и оптимизируя устройство.

При покупке смартфонов консультанты часто спрашивают, сколько ОЗУ предпочитает видеть пользователь в приобретаемом аппарате. Если вы человек — далекий от всех тонкостей и инноваций IT, то, скорее всего, такой вопрос вас поставит в ступор. Но на самом деле все намного проще, чем кажется!

Современный смартфон, как и любой компьютер, состоит из различных модулей, просто все они адаптированы под процессы мобильного устройства. Здесь есть и модули памяти, платы для приема и передачи сигнала, а также платы оперативной памяти.

Оперативная память в телефоне (ОЗУ) — это энергозависимый ресурс (память), который используется центральным процессором для обработки и хранения информации, выполнения определенных задач.
Это именно та память, которая обрабатывает все ваши повседневные операции, позволяя запускать одновременно несколько приложений, например, браузер и музыку. А помимо этого в ней хранятся данные о десятке запущенных служб в том же Android, которые вы, пусть и не видите, постоянно присутствуют.

И, как говорилось ранее, оперативная память действительно энергозависима. Если телефон отключить от источника питания, то все данные будут удалены. Этим и отличается ОЗУ от постоянной памяти, где данные хранятся независимо от того, есть источник питания или нет.

У каждого телефона свои параметры оперативной памяти и конечное количество зависит от производителя, начинки устройства, сегмента, к которому принадлежит смартфон (бюджетный, средний, высший класс).

Двухканальный режим оперативной памяти

Практически все современные системные платы имеют поддержку двойного канала ОЗУ. Наиболее дорогостоящие материнки полностью поддерживают даже режимы на три и четыре канала.

Ключевое условие для нормальной работы:

  • Для стандартного двухканального режима – два либо четыре модуля ОЗУ.
  • Для трехканального – три либо шесть модулей.
  • Для четырехканального – четыре либо восемь модулей.

Все модули ОЗУ должны быть идентичными. В другом случае работа в режиме двух каналов, увы, вообще не гарантируется.

Как правило, используется режим на два канала. Два модуля ОЗУ по восемь гигабайт будут функционировать для него гораздо быстрее, нежели один модуль на шестнадцать гигабайт. Приобретать модули желательно попарно. Это если в будущем нет планов приобретения второй планки.

Радиаторы

Если в ваши планы не входит разгон ОЗУ и вы собираетесь применять ОЗУ на его стандартной частоте, то она, разумеется, не станет слишком сильно греться. Таким образом, специальные радиаторы для ее охлаждения вам точно не потребуются.

Радиаторы нужны тем, кто планирует заниматься разгоном ОЗУ до наибольшей скорости. Планки сегодня часто поставляются производителем вместе с радиатором, поэтому об этом не придется беспокоиться. Кроме того, сейчас легко увидеть ОЗУ со специальной подсветкой, но каких-то преимуществ у них нет.

Заключение

В итоге, можно отметить, что выбор ОЗУ полностью зависит от денежных возможностей и потребностей пользователя. Выбирая ОЗУ желательно смотреть на ее общий объем и поколение, а также совместимость с системной платой компьютера.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector