что такое в ноутбуке рам
Что такое RAM? Всё, что вам нужно знать про оперативную память
Люди часто проводят параллели между компьютерами и человеческим мозгом, и иногда это удачное сравнение. Например, и мозг, и компьютер обладают кратковременной и долговременной памятью. ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) — это место, где компьютер хранит свою кратковременную память.
Что такое RAM?
RAM означает Random Access Memory, то есть память с произвольным доступом, и если вы когда-нибудь открывали корпус портативного или настольного компьютера, вы видели оперативную память. На изображении выше вы видите современные RAM-накопители для настольных ПК. У них гладкий корпус, который выполняет функцию теплоотвода. Также они могут выглядеть как микросхемы с чипами.
В то же время ноутбуки часто имеют более простые карты памяти, так как в первую очередь важно, как мало место занимает планка, а не как она выглядит. Ведь в отличие от современных корпусов для ПК с прозрачными стенками, люди редко видят внутреннюю часть ноутбука. Однако вы можете заполучить оперативную память ноутбука (особенно для игровых моделей) с радиаторами.
Что делает RAM
Итак, теперь мы знаем, что эти флешки на материнской плате вашего ПК являются системной оперативной памятью и работают как кратковременная память, но что всё это означает на практике? Что ж, когда вы выполняете действия на своём компьютере, например, открываете текстовый документ, компьютеру требуется доступ к данным, содержащимся в этом файле. Когда вы не работаете с этим документом или нажимаете кнопку «Сохранить», последняя копия этого файла сохраняется на жёстком диске в долговременном хранилище.
Однако когда вы работаете с файлом, самые свежие данные хранятся в ОЗУ для более быстрого доступа. Это верно для электронных таблиц, текстовых документов, веб-страниц и потокового видео.
Это не просто данные документов. В ОЗУ также могут храниться файлы программ и ОС, чтобы приложения и ваш компьютер продолжали работать. Однако RAM — не единственный источник краткосрочной памяти. Например, графическая карта имеет собственное графическое ОЗУ, и центральный процессор имеет небольшую оперативную память в виде кэша данных.
Тем не менее RAM является ключевым местом для данных, которые активно используются системой.
Как работает RAM
ОЗУ состоит из крошечных конденсаторов и транзисторов, способных удерживать электрический заряд, представляющий биты данных, аналогично процессорам и другим частям вашего компьютера. Этот электрический заряд необходимо постоянно обновлять. В противном случае конденсаторы очень быстро разряжаются, и данные исчезают из ОЗУ.
Тот факт, что данные могут быть потеряны так быстро после того, как разряжен заряд, является причиной того, почему так важно сохранять на жёстком диске или твердотельном накопителе любые изменённые данные. Вот почему так много программ имеют функции автосохранения или кешируют несохраненные изменения в случае неожиданного завершения работы.
Эксперты-криминалисты могут извлекать данные из оперативной памяти при особых обстоятельствах. Однако в большинстве случаев после завершения работы с файлом или выключения компьютера информация из ОЗУ исчезает.
Что такое DDR?
В настоящее время наиболее распространённой формой оперативной памяти является DDR4. Это четвёртая версия синхронной динамической оперативной памяти с двойной скоростью передачи данных (DDR SDRAM). «Двойная скорость передачи данных» означает, что данные могут передаваться дважды за такт, а не только один раз. По сути, это означает, что вы удваиваете пропускную способность памяти, а также означает, насколько быстро данные могут быть перемещены в ОЗУ и из неё.
До DDR4 компьютеры использовали (сюрприз, сюрприз!) DDR3. Компьютеры нередко используют оперативную память DDR3. DDR4 вышла в конце 2014 года и стала самым распространенным типом оперативной памяти лишь несколько лет спустя.
Накопители RAM имеют «ключ», чтобы различать поколения и не путать их. Если вы посмотрите, например, на карту RAM, показанную выше, вы увидите небольшую выемку в нижнем ряду. На DDR4 этот разделитель находится в другом месте, поэтому (наряду с другими различиями) невозможно вставить карту памяти DDR3 в слот DDR4.
ОЗУ также бывает двух типов: DIMM и SODIMM. DIMM используется в настольных ПК и серверах в корпусе Tower, в то время как SODIMM используется в небольших устройствах, таких как ноутбуки и компактные настольные компьютеры. Некоторые готовые компьютеры (особенно ноутбуки) также могут иметь модули оперативной памяти, непосредственно припаянные к материнской плате. Если у ноутбука отсутствует дополнительный разъём RAM, то добавление или обновление памяти невозможно.
Скорости, напряжения и ёмкости
Накопители RAM также могут поставляться с RGB-подсветкой для настольных компьютеров.
Хотя основы того, что делает ОЗУ, очень просты, существуют самые разные типы, даже среди DDR4. Например, оперативная память работает с разными скоростями, например 2400, 3000 или 3200 МГц. Она также бывает разных ёмкостей, например, 4, 8 или 16 ГБ.
Как правило, современным компьютерам требуются две карты памяти (называемые комплектом) одинакового размера для работы в так называемом «двухканальном режиме». По сути, это просто означает, что компьютер работает на двух планках ОЗУ.
Многие люди утверждают, что вы можете смешивать и сопоставлять разные конфигурации ОЗУ, и в основном это правда. Однако лучше если планки оперативной памяти имеют одинаковые характеристики или одной модели
Важно, чтобы планки RAM имели одинаковое напряжение, но многие настольные DDR4 продаются со стандартным напряжением 1,35 В, что делает эту проблему менее серьёзной. Но с ноутбуками и оперативной памятью более ранних поколений дело обстоит иначе.
Если вы не можете получить ОЗУ той же марки для ноутбука, по крайней мере, убедитесь, что вы используете такое же напряжение, скорость и ёмкость. Сколько оперативной памяти вы можете использовать, также зависит от того, что может принять ваша материнская плата. Например, старый ноутбук может поддерживать до 8 ГБ памяти DDR3.
Однако современный настольный ПК может иметь что-то вроде 128 ГБ DDR4, в зависимости от его процессора и материнской платы. Однако для большинства людей от 8 до 32 ГБ вполне достаточно.
ОЗУ — это гораздо больше, чем этот базовый обзор. Если вы занимаетесь разгоном, тогда важны напряжение и тайминги. Если нет, то, надеюсь, теперь вы лучше понимаете, что делает оперативная память и почему она так важна для вашего ПК.
Как выбрать память для ноутбука
Требования программ к объему доступной памяти растут с каждым месяцем – каждая новая версия требует памяти все больше и больше. Нередка ситуация, когда ноутбук, еще пару-тройку лет назад прекрасно справлявшийся со своими задачами, сегодня нещадно «тормозит». Возможно, дело в лишних службах и ненужных автоматически запускающихся программах; возможно, на компьютере завелся вирус. Но если антивирус ничего не находит, а чистка и переустановка системы не помогают, то, возможно, проблема в недостатке оперативной памяти. Как узнать, что дело именно в нехватке памяти?
OS X демонстрирует высокую наглядность и подробность предоставления информации даже в стандартных программах
В Windows – с помощью диспетчера задач, вызываемого сочетанием клавиш Ctrl-Alt-Del. В Linux можно воспользоваться программой free, а в OS X – системным монитором («Программы» – «Утилиты» – «Мониторинг системы»).
Когда свободная оперативная память стремится к 0, система начинает использовать файл подкачки – часть данных переносится из памяти на жесткий диск. Скорость работы с жестким диском на порядки ниже, чем с оперативной памятью, поэтому обращение к таким данным может «подвесить» компьютер на несколько минут для выполнения операции, которая обычно занимает не дольше секунды. Нужно увеличивать объем памяти.
Тип памяти и частоту установленного модуля можно увидеть на вкладке SPD. Количество свободных и занятых слотов можно узнать, вызвав выпадающий список Memory Slot Selection
dmidecode показывает количество слотов, тип и скорость для каждого занятого слота и помечает фразой «No module installed» каждый свободный слот.
Информации минимум, но этого достаточно для покупки нового модуля памяти
Первым делом следует убедиться, что у ноутбука есть резерв по её увеличению. Для начала, следует обратиться к описанию ноутбука на сайте производителя (или к руководству по эксплуатации) и выяснить, каков максимальный объем памяти для вашей модели. Если резерв по наращиванию памяти имеется, нужно убедиться, что в ноутбуке есть свободные слоты под модули памяти. На OS X это можно сделать стандартными средствами – с помощью вкладки «Память» окна «Информации о системе». В linux можно воспользоваться программой dmidecode (входит в большинство репозиториев). Для Windows выбор подходящих программ велик, но многие из них небесплатные. Из бесплатных можно порекомендовать CPU-Z.
Что делать, если свободных слотов памяти нет, а резерв по увеличению у модели есть? Продать имеющиеся модули памяти и купить новые, большего объема. Этот же вариант можно порекомендовать, если свободный слот есть, но идентичный установленному модуль найти не удается. При покупке нового комплекта целиком вы не связаны требованиями старого модуля памяти и можете выбирать модели с улучшенными характеристиками.
Учтите еще, что 32-разрядные версии Windows не поддерживают более 3 Гб оперативной памяти. Поэтому, если вы собираетесь увеличить память с 2 до 4 Гб, и у вас установлена 32-разрядная версия Windows, нелишне будет перед покупкой памяти попробовать установить 64-разрядную версию и убедиться, что ноутбук и вся периферия корректно работают с этой системой.
Характеристики модулей памяти.
Форм-фактормодулей памяти для ноутбуков один для всех типов – SO-DIMM.
Тип памяти. При покупке дополнительного модуля, тип памяти нового обязательно должен совпадать с типом памяти уже установленного. При покупке комплекта целиком – чем выше тип (DDR – DDR2 – DDR3 – DDR4) тем выше быстродействие памяти и ниже энергопотребление. Но опять же, обязательно следует убедиться (узнать из документации или описания на сайте производителя ноутбука), что выбранный тип памяти поддерживается ноутбуком.
Из этой цепочки немного выбивается DDR3L. Этот тип памяти полностью идентичен DDR3, но имеет пониженное на 10% энергопотребление. Для ноутбуков это довольно важно, так как чем ниже энергопотребление, тем выше продолжительность работы от аккумулятора. Поэтому, выбирая между DDR3 и DDR3L, лучше остановиться на последней (разумеется, при условии поддержки этого типа памяти ноутбуком).
Частота– еще один важный параметр ОЗУ, непосредственно влияющий на скорость работы с памятью. Чем выше частота, тем лучше, но, во-первых, частоты всех установленных модулей должны совпадать, во-вторых, частота должна поддерживаться ноутбуком.
Объем памяти. Требования программного обеспечения к объему памяти все время растут, поэтому рекомендации по необходимому объему памяти быстро устаревают. На сегодняшний день 2 Гб – минимум, достаточный для нормальной работы офисных приложений (Word, Excel) и выхода в Интернет. Для полноценного использования графических пакетов наподобие Photoshop или CorelDraw, просмотра видео в формате HD и нетребовательных игр будет достаточно 4 Гб памяти. Полноценный игровой ноутбук потребует уже от 8 Гб памяти, как и профессиональная рабочая станция для работы с видео или 3D-сценами.
Тайминги– задержки при доступе к памяти, считаются в тактах частоты. Основные тайминги:
— CAS latency (CL) – задержка между запросом к определенному блоку памяти и началом получения/передачи данных. Этот параметр наиболее характерный, для DDR3 его значение должно быть 9-11, в зависимости от частоты; для DDR4 – 15-16. Большие значения латентности нежелательны;
— RAS to CAS Delay (tRCD) – задержка между определением строки и столбца с нужными данными (память организована в табличном виде и для получения определенных данных нужно передать номера строки и столбца)
— RAS precharge (tRP) – завершающая задержка после операции работы с данными перед началом следующей операции.
В характеристиках памяти тайминги часто записываются в виде CL-tRCD-tRP. Например, 5-5-5. Чем меньше тайминг, тем память быстрее, но сравнивать по этому параметру следует только однотипные модули. С ростом частоты тайминги неизбежно растут, и тайминг в 15 для модуля с частотой в 2400 МГц по продолжительности задержки сравним с таймингом 5 для частоты 800 МГц (1 / 2400 * 15 = 1 / 800 * 5).
Размещение чипов. Чипы (микросхемы) памяти на модулях могут размещаться как с одной, так и с двух сторон. На характеристики памяти это не влияет, но обратить на это внимание надо: модули с двусторонней установкой чипов имеют большую толщину и могут просто не поместиться в свободный слот.
Если вы решили обновить всю оперативную память, обратите внимание на комплекты оперативной памяти, состоящие из 2х или 4х модулей, специально подобранных, чтобы обеспечить работу с памятью в двух- или четырехканальном режиме. Двухканальный режим ускоряет работу с памятью за счет появления возможности одновременного обращения к двум областям памяти, находящимся на разных модулях. Теоретически такой режим должен ускорять работу с памятью вдвое, но практически прирост производительности составляет от 5 до 15%. Для работы памяти в двухканальном режиме необходимо, чтобы материнская плата ноутбука поддерживала такой режим (реализовано во всех современных материнских платах), чтобы модулей памяти было четное количество и чтобы они были идентичны. Хотя обычно двухканальный режим включается на однотипных модулях памяти без особых проблем, покупка комплекта памяти является гарантией включения этого режима.
Производитель. Производство оперативной памяти – высокотехнологичный процесс, требующий высочайшей культуры производства и современнейшего оборудования. Процент брака присутствует у любого производителя, но только флагманы индустрии способны обеспечить низкий процент брака и своевременное его выявление. Покупка памяти малоизвестного производителя – всегда лотерея: если повезет, память верой и правдой проработает годы, демонстрируя вполне неплохие характеристики. Если же не повезет, и вам попадется бракованный чип, то не факт, что вы сможете поменять его по гарантии: брак памяти может привести к трудновыявимым ошибкам, возникающим случайно или только при определенных условиях. Поэтому, если вам важна стабильная и производительная работа памяти, приобретайте модули проверенных производителей, например, AMD, Corsair, Crucial, Transcend, Kingston.
Варианты выбора.
Если вы желаете «добрать» 2 Гб к двум имеющимся для апгрейда вашего ноутбука, выбирайте среди одиночных 2-гигабайтных модулей проверенных производителей. Не забудьте выяснить тип и частоту уже установленного модуля и выбрать идентичные. Это обойдется вам в 930-1350 рублей.
Если вам нужна память, которая прослужит долго, покупайте модули проверенных производителей со сроком гарантии в 10 лет – этого срока более чем достаточно и наверняка новая память вам потребуется раньше, чем выйдет срок гарантии. Такие модули будут стоит от 1150 рублей за 2 Гб.
Если вам нужен комплект быстродействующей памяти для игрового компьютера с гарантированной поддержкой двухканального режима, выбирайте среди соответствующих комплектов оперативной памяти. Такой комплект обойдется вам от 4050 рублей за 8 Гб.
RAM – что это, как работает, виды, особенности, характеристики
Вопросы по поводу термина RAM, что это, как работает, где и для чего используется, могут появиться у пользователя, заметившего такое название в описаниях характеристик ПК, требованиях к компьютерным программам и играм.
Аббревиатура образована от английского названия памяти с произвольным доступом (Random Access Memory) и на русском языке называется оперативным запоминающим устройством или ОЗУ.
В RAM хранятся обрабатываемые процессором данные и выполняемый код – но только пока работает вычислительное устройство.
Назначение и принцип работы
Основным назначением RAM является хранение временных данных, необходимых компьютеру только во время его работы.
В эту память загружаются данные, которые будут выполняться процессором напрямую.
Принцип работы RAM следующий:
Рис. 2. Общая схема обработки данных вычислительной техникой.
Важно: При подаче электрического сигнала на определённую строку открываются все её транзисторы. Отсюда следует, что минимальным объёмом данных, который считывается из памяти, является не ячейка, а строка.
Из-за того что принцип действия RAM основан на полупроводниках, хранящиеся в этой памяти данные остаются доступными только при подаче электротока.
При отключении напряжения питание обрывается, а все данные в ОЗУ полностью стираются.
Виды и особенности RAM
Существует два вида операционной памяти – статическая SRAM и динамическая DRAM.
Первая обычно имеет небольшой объём (в пределах нескольких мегабайт) и используется как кэш.
Её преимуществами являются повышенная надёжность и производительность, а недостатками – высокая стоимость и небольшая плотность размещений транзисторов.
Рис. 3. Память типа SRAM.
В качестве ОЗУ для вычислительной техники SRAM не применяется из-за того что размеры планок «оперативки» были бы слишком большими.
Для оперативной памяти больше подходит DRAM – скорость её работы ниже, однако эта версия RAM выигрывает за счёт небольшой цены и высокой плотности расположения полупроводников.
Конструктивные исполнения DRAM
В зависимости от выполняемых задач модули динамической памяти DRAM выпускаются в различном исполнении:
Рис. 6. Отличия модулей DIMM и SO-DIMM.
Ещё один вариант DRAM – модули RIMM, которые из-за особенностей конструкции устанавливаются только парами, хотя сейчас практически не применяются. Память имеет 160, 168, 184 и 242 контакта. Существует уменьшенная разновидность этой «оперативки», SO-RIMM, предназначенная для портативных компьютеров.
Основные параметры RAM
Одной из главных характеристик RAM, на которые обращают внимание практически все пользователи ПК, является её объём.
В какой-то степени, это правильно, но при выборе оперативной памяти для компьютера стоит ориентироваться ещё и по таким рабочим параметрам:
Все эти параметры связаны. Так, ОЗУ типа DDR1 может иметь рабочую частоту шины от 200 до 400 МГц, DDR2 – от 200 до 533 МГц, DDR3 – 800 до 2400 МГц.
Аналогичный показатель более современных модулей DDR4 достигает уже 3200 МГц, что позволяет ей работать заметно быстрее.
Все параметры RAM должны соответствовать характеристикам материнской платы и центрального процессора компьютера. При этом память другого типа просто не получится установить из-за несовпадения контактов и слотов, ОЗУ с неподходящей частотой может работать некорректно, а неподдерживаемый объём не позволит компьютеру запуститься. Например, 8-гигабайтный модуль DIMM не стоит устанавливать на «материнку» с поддержкой только 4 Гб для каждого слота.
Тайминги и напряжение
Таймингом называется продолжительность задержки в процессе передачи информации между различными компонентами вычислительной техники.
Его значение непосредственно влияет на скорость работы RAM, а значит, и всего компьютера (или другого устройства).
Небольшой тайминг означает, что операции будут выполняться быстрее.
Время задержки обратно пропорционально быстродействию ОЗУ.
Для решения проблемы производители RAM повышают рабочее напряжение, уменьшая тайминги. Это позволяет увеличить число выполняемых за единицу времени операций, однако требует и более ответственного отношения к выбору памяти, которая должна совпадать ещё по вольтажу.
Объём ОЗУ
Один из главных параметров RAM, объём, должен не только совпадать с характеристиками материнской платы, но и соответствовать требованиям пользователя.
В настоящее время оптимальным вариантом для среднего ПК является показатель в 4–8 Гб.
Для офисных компьютеров может хватить и 1–2 Гб, но большинство современных программ будут зависать, для игровых моделей размер ОЗУ должен быть не меньше 8–16 Гб.
Частота и быстродействие RAM
Пропускная способность оперативной памяти зависит от её частоты – параметра, который тоже связан с возможностями материнской платы и ЦПУ.
При установке RAM со скоростью передачи данных 1600 миллионов операций в секунды (МГц) на устаревшем компьютере модуль будет работать медленнее.
Если материнская плата и процессор поддерживают, например, только 1066 МГц, такая же частота будет и у ОЗУ.
Рис. 7. Показатели RAM на планке памяти.
Выводы
Принцип действия и другие характеристики RAM стоит знать не только специалистам, которые занимаются сборкой вычислительной техники, но и обычным пользователям.
Тем более что никто не мешает любому владельцу компьютера самостоятельно подобрать подходящий модуль ОЗУ.
Но делать это без сравнения показателей памяти и других комплектующих ПК не рекомендуется.