Для чего служит оперативная память компьютера. Что такое озу и как определить тип памяти вашего компьютера

Обмен данными между процессором и оперативной памятью производится:

  1. непосредственно,
  2. либо через сверхбыструю память, 0-го уровня - регистры в АЛУ , либо при наличии кэша - через него.

Энергосберегающие режимы работы материнской платы компьютера позволяют переводить его в режим «сна», что значительно сокращает уровень потребления компьютером электроэнергии. Для сохранения содержимого ОЗУ в таком случае , применяют запись содержимого оперативной памяти в специальный файл (в системе Windows XP он называется hiberfil.sys).

В общем случае, оперативная память содержит данные операционной системы и запущенных на выполнение программ, поэтому от объёма оперативной памяти зависит количество задач, которые одновременно может выполнять компьютер.

Оперативное запоминающее устройство , ОЗУ - техническое устройство , реализующее функции оперативной памяти.

ОЗУ может изготавливаться как отдельный блок или входить в конструкцию, например однокристальной ЭВМ или микроконтроллера .

История

Начиная с третьего поколения большинство узлов компьютеров стали выполнять на микросхемах , в том числе и оперативную память. Наибольшее распространение получили два вида ОЗУ: на основе конденсаторов (динамическая память) и триггеров (статическая память). Оба этих вида памяти не способны сохранять данные при отключении питания - для этой цели используется Энергонезависимая память .

ОЗУ современных компьютеров

ОЗУ большинства современных компьютеров представляет собой модули динамической памяти, содержащие полупроводниковые ИС ЗУ, организованные по принципу устройств с произвольным доступом . Память динамического типа дешевле, чем статического, и её плотность выше, что позволяет на том же пространстве кремниевой подложки размещать больше ячеек памяти, но при этом её быстродействие ниже. Статическая, наоборот, более быстрая память, но она и дороже. В связи с этим массовую оперативную память строят на модулях динамической памяти, а память статического типа используется для построения кеш-памяти внутри микропроцессора.

Память динамического типа (англ. DRAM (Dynamic Random Access Memory) )

Экономичный вид памяти. Для хранения разряда (бита или трита) используется схема, состоящая из одного конденсатора и одного транзистора (в некоторых вариациях конденсаторов два). Такой вид памяти решает, во-первых, проблему дороговизны (один конденсатор и один транзистор дешевле нескольких транзисторов) и во-вторых, компактности (там, где в SRAM размещается один триггер, то есть один бит, можно уместить восемь конденсаторов и транзисторов). Есть и свои минусы. Во-первых, память на основе конденсаторов работает медленнее, поскольку если в SRAM изменение напряжения на входе триггера сразу же приводит к изменению его состояния, то для того чтобы установить в единицу один разряд (один бит) памяти на основе конденсатора, этот конденсатор нужно зарядить, а для того чтобы разряд установить в ноль, соответственно, разрядить. А это гораздо более длительные операции (в 10 и более раз), чем переключение триггера, даже если конденсатор имеет весьма небольшие размеры. Второй существенный минус - конденсаторы склонны к «стеканию» заряда; проще говоря, со временем конденсаторы разряжаются. Причём разряжаются они тем быстрее, чем меньше их ёмкость.

За то, что разряды в ней хранятся не статически, а «стекают» динамически во времени, память на конденсаторах получила своё название динамическая память. В связи с этим обстоятельством, дабы не потерять содержимое памяти, заряд конденсаторов для восстановления необходимо «регенерировать» через определённый интервал времени. Регенерация выполняется центральным микропроцессором или контроллером памяти, за определённое количество тактов считывания при адресации по строкам. Так как для регенерации памяти периодически приостанавливаются все операции с памятью, это значительно снижает производительность данного вида ОЗУ.

Память статического типа (англ. SRAM (Static Random Access Memory) )

ОЗУ, которое не надо регенерировать (и обычно схемотехнически собранное на триггерах), называется статической памятью с произвольным доступом или просто статической памятью . Достоинство этого вида памяти - скорость. Поскольку триггеры собраны на вентилях , а время задержки вентиля очень мало, то и переключение состояния триггера происходит очень быстро. Данный вид памяти не лишён недостатков. Во-первых, группа транзисторов , входящих в состав триггера, обходится дороже, даже если они вытравляются миллионами на одной кремниевой подложке . Кроме того, группа транзисторов занимает гораздо больше места, поскольку между транзисторами, которые образуют триггер, должны быть вытравлены линии связи. Используется для организации сверхбыстрого ОЗУ , критичного к скорости работы.

Логическая структура памяти в IBM PC

В реальном режиме память делится на следующие участки:

  • Основная область памяти (англ. conventional memory ).

См. также

  • Советские микросхемы для построения запоминающих устройств

Литература

  • Скотт Мюллер. Глава 6. Оперативная память // Модернизация и ремонт ПК = Upgrading and Repairing PCs. - 17-е изд. - М .: Вильямс, 2007. - С. 499-572. - ISBN 0-7897-3404-4
  • Под. ред. чл.-корр. АН УССР Б. Н. Малиновского. Глава 2.3 БИС ЗУ для построения внутренней памяти // Справочник по персональным ЭВМ. - К. : Тэхника, 1990. - С. 384. - ISBN 5-335-00168-2

Ссылки

Изучая технические характеристики компьютеров, пользователи часто сталкиваются с непонятными аббревиатурами или терминами. Яркий пример, аббревиатуры ОЗУ или RAM. Обычно производители и продавцы компьютеров указывают что-то вроде «ОЗУ – 8 Гб» или «RAM – 8 Гб». При этом данные аббревиатуры никак не расшифровываются и не объясняются, предполагается, что покупатели должны знать, что они означают. Но, это далеко не всегда так. В данной статье мы расскажем о том, что такое ОЗУ или RAM в компьютере и для чего они используются.

Начнем с главного, аббревиатуры ОЗУ и RAM обозначают одно и тоже, а именно оперативную память. ОЗУ расшифровывается как оперативное запоминающее устройство, а RAM как Random Access Memory, что переводится как запоминающее устройство с произвольным доступом и означает тоже самое. Поэтому, если в характеристиках компьютера написано «ОЗУ – 8 Гб» или «RAM – 8 Гб», то это означает что объем оперативной памяти данного компьютера составляет 8 Гб.

Теперь чуть подробней о том, что такое ОЗУ в компьютере и для чего она нужна. ОЗУ или проще говоря – это энергозависимая память, в которой хранятся данные и команды, которые обрабатываются процессором. Энергозависимая означает, что она работает только при наличии электропитания. Как только питание пропадает, все данные из оперативной памяти удаляются. Именно поэтому оперативная память не может использоваться для долговременного хранения данных.

За время развития компьютеров появилось не мало различных типов ОЗУ, которые работают на основе разных физических принципов. В современных компьютерах уже достаточно давно используется или Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory, что можно перевести как синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных. Сейчас актуальным стандартом является DDR4 – это четвертое поколение оперативной памяти DDR SD RAM и большинство новых компьютеров поставляются именно с DDR4.

Память DDR – это небольшая плата с чипами, которая подключается к специальным слотам на материнской плате компьютера. Обычно такие слоты находятся справа от процессора в количестве двух или четырех штук. На самых продвинутых материнских платах таких слотов может быть шесть или восемь и в этом случае они размещаются по обе стороны от процессора. Модули DDR разных поколений не совместимы друг с другом. Поэтому, установить DDR4 в материнскую плату с поддержкой DDR3 не получится.

На картинке внизу показаны модули оперативной памяти от DDR до DDR4. Как можно заметить, у них есть специальная прорезь (ключ), которая препятствует установке памяти в не подходящую материнскую плату.

Также нужно отметить, что оперативная память для ноутбуков конструктивно отличается от оперативной памяти для настольных компьютеров. Поэтому установить память для ноутбука в настольный компьютер или наоборот также не получится.

Производительность компьютера зависит от эффективности комплектующих элементов. Чем мощнее процессор и больше жёсткий диск, тем комфортнее работа на аппарате. Однако, быстроту выполнения поставленных задач обеспечивает Random Access Memory (RAM), или ОЗУ. Перевод термина на русский язык означает «произвольный доступ к ячейкам памяти». Иногда компьютерщики используют другие названия: оперативная память или оперативка. ОЗУ большого объёма, работающее с высокой тактовой частотой, значительно увеличивает скорость ПК или ноутбука.

Определение понятия

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) предназначается для записывания сведений о выполняемых компьютером задачах. Центральный процессор извлекает из него необходимую информацию. В компьютере документы сохраняются на жёстком диске и оперативке. Устройства отличаются друг от друга скоростью работы и зависимостью от электропитания. После выключения компьютера на винчестере остаются данные, загруженные пользователем. ОЗУ полностью очищается при отсутствии напряжения в сети.

Основная миссия оперативной памяти - быстрое решение сиюминутных задач. При запуске ПК служебные программы загружают востребованную информацию в оперативку. Отсюда данные поступают в центральный процессор, где происходит их обработка. Результат работы возвращается в ОЗУ, а далее направляется на жёсткий диск для сохранения или в приложения, задействованные в работе в текущее время.

RAM сохраняет один байт информации в одной электронной ячейке. Если при поступлении новых данных в ОЗУ не хватает места, то старые сведения стираются . Чтобы этого не происходило, используется файл подкачки или кэш-память. Способность оперативки запускать несколько вычислительных процессов одновременно повышает быстродействие и эффективность всей системы.

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:

Характеристики ОЗУ

  1. Тип оперативной памяти определяется тактовой частотой. DDR работает с частотой до 400 МГц, DDR2 - 1200 МГц, DDR3 - 2400 МГц, DDR4 - 4200 МГц. Чем больше тактовая частота, тем быстрее работает система. Однако, если величина тактовой частоты оперативки превышает значение эффективной частоты процессора, то это означает, что на покупку мощной ОЗУ деньги потрачены зря. Производительность компьютера определяется частотой ЦП.
  2. Чем больше объём DRAM, тем лучше. Оперативная память большего объёма обрабатывает больше программ и процессов одновременно. Соответственно, растёт стоимость устройства.
  3. Тайминг определяет период времени от момента обращения к памяти до получения запрошенной информации. Чем меньше значение тайминга, тем больше скорость работы ОЗУ. Размер памяти и тайминг взаимосвязаны. Больший объём модуля предполагает большее время обращения к памяти. Установка нескольких одинаковых планок DRAM меньшего объёма помогает решить проблему.

Эксплуатация и профилактика

На материнской плате размещены слоты для установки модулей ОЗУ. На планке памяти сделаны специальные вырезы, которые не позволят вставить пластинку неправильно. Устанавливаемые на ПК модули должны иметь одинаковые параметры . Иначе устройство будет работать по наименьшим значениям технических характеристик.

Размер оперативной памяти определяется операционной системой, установленной на компьютере. 32-разрядная ОС потребует не более 4 Гб, а 64-разрядной ОС потребуется до 9 Гб памяти. Объём оперативки зависит от модели материнской платы, установленной на П. К. Соответствие ОЗУ мощности компьютера проверяется в BIOS, таблица которого отобразится на экране монитора при нажатии клавиши Del или F2 во время загрузки. В пункте Installed memory указывается объём оперативки.

При удалении пыли во внутреннем пространстве компьютера не лишней будет операция чистки оперативки . Вытащенный из слота модуль продувают вентилятором или протирают сухой и чистой салфеткой. Группу контактов очищают от загрязнения смоченным в спирте тампоном. Просушенное устройство вставляют на прежнее место.

Повышению быстродействия ОЗУ помогает отключение ненужных служб. Через меню «Пуск» открывается «Панель управления». В разделе «Администрирование» выбирается пункт «Службы». Ненужные на текущий момент утилиты отмечаются значком и отключаются. Данную операцию лучше доверить специалисту, чтобы не совершить фатальных ошибок.

Размер оперативной памяти зависит от назначения персонального компьютера. Для работы в интернете достаточно 4 Гб. Компьютерным играм хватит 8 Гб. К утилитам, требующим значительных ресурсов оперативки до 16 Гб, относятся антивирусы, редакторы графических изображений и программы видеомонтажа. При выборе ОЗУ для компьютера необходимо помнить две вещи. Слишком продвинутая RAM, купленная по высокой цене, будет работать вхолостую. Недостаток оперативки не обеспечит ресурсами памяти производительный процессор или мощную видеокарту.

Всем привет Когда мне только купили компьютер, то я ничего в нем на шарил, вообще не понимал что это такое и мне казалось что в компьютере всего полно, ну всяких файлов.. И что конца и края им нет, можно часами что-то искать и находить.. Ну короче бред какой-то

Но спустя некоторое время я немного начал понимать что такое оперативная память, что когда ее много, то комп не тормозит, а когда мало то тормозит. И было время я собирал деньги на компьютер и мне знаете что хотелось, я вот думал взять самый дешевый процессор но как можно больше оперативы. Это была моя самая главная ошибка и хорошо что я ее не совершил…

Оперативная память действительно нужна и ее чем больше, тем лучше. Но когда ее хватает, то дополнительный обьем уже не увеличит производительность. Но зачем она вообще нужна и за что она отвечает? Я не буду вас грузить какими-то непонятными словами, терминами, скажу только что вся оперативка делится на несколько поколений и у каждого свое название. Вот сейчас идет 2016 год и пока только четыре поколения есть, это: DDR1, DDR2, DDR3, DDR4. Чем больше цифра, тем новее.

Ну так вот. Оперативная память это та область компьютера, где происходят всякие мыслительные процессы. То есть проги работают тоже там и все свои задачи решают там. Почему так? Вся фишка в скорости. ОЗУ очень быстрая, ну просто реактивная по сравнению с жестким диском. Если бы все то, что происходит в ОЗУ, происходило на жестком диске, то все бы это было страшно медленно. Да и в принципе работать за компьютером было бы невозможно.

Собственно тут и все проясняется — чем больше этой оперативки… тем не быстрее комп! Чем больше оперативки, тем больше есть области для того, чтобы процессор там делал свои дела! То есть при наличии мощного проца, количество программ которые будут одновременно работать без глюков, то это количество зависит от оперативки!

Давайте я еще подробнее напишу. Если у вас есть например 4 Гб ОЗУ, то это означает что вы сможете пользоваться комфортно несколькими браузерами, офисом, еще какими-то программами. Ну так вот, а если вы установите еще 4 Гб, то сможете пользоваться не только всеми теми программами, но при этом еще и игру какую-то запустить! Понимаете? Оперативка нужна в первую очередь чтобы процессор смог раскрыть свой потенциал!

Вот смотрите, оперативка идет в виде планок, которые нужно устанавливать на материнку строго так, как нужно. Для этого там есть специальные ключи, то есть в принципе ошибиться и неправильно установить достаточно сложно. Это планки памяти:


Они ставятся вот в такие слоты:


В результате должна быть такая картина.

: постоянная и оперативная. Постоянная характеризуется тем, что все данные записываются на носитель информации – жесткий диск. После выключения компьютера все данные, сохраненные на жестком диске, остаются в целости и сохранности. Иначе обстоит дело с оперативной память ю – информация в ней хранится только во время работы компьютера.Зачем необходима оперативная память ? Прежде всего, этот вид памяти очень быстрый, обращение к нему занимает у операционной системы гораздо меньше времени, чем при обращении к жесткому диску. Кроме того, именно в оперативной памяти сохраняются запущенные программы. Откройте Диспетчер задач (Ctrl + Alt + Del) и посмотрите раздел «Память» - вы увидите объемы оперативной памяти, занятые запущенными в данный момент программами. Так как программы работают, объемы занимаемой ими памяти могут изменяться.Чем больше на компьютере оперативной памяти, тем более производительным он будет. Правда, 32-битная версия операционной системы Windows XP не поддерживает больше трех гигабайт памяти. Ее 64-битная версия поддерживает до 128 гигабайт оперативной памяти, реально же в этом случае все зависит от возможностей материнской платы. Операционная система Windows 7 в 32-битной версии поддерживает 4 гигабайта оперативной памяти. В ее 64-битной версии размер поддерживаемой оперативной памяти зависит от версии ОС: в начальных - Home Basic и Home Premium - он составляет 8 и 16 гигабайт соответственно, версии Professional, Enterprise и Ultimate поддерживают до 192 гигабайт. Разумеется, и здесь реальный поддерживаемый объем памяти будет во многом зависеть от возможностей материнской платы.Значение имеет и тип оперативной памяти: SIMM, DIMM, DDR, DDR2, DDR3. Первые два являются уже очень устаревшими, поэтому встретить их достаточно трудно. Оставшиеся три вида установлены на большинство современных компьютеров. Чем более современной является используемая память , тем быстрее она работает. Микросхемы памяти компонуются в модули, еще их называют планками. Модули устанавливаются в предназначенные для них слоты на материнской плате.

Оперативная память – это один из типов энергозависимой памяти. ОЗУ используют во многих современных устройствах, начиная с персонального компьютера и заканчивая коммуникаторами.

В оперативной памяти компьютера хранится информация, необходимая для работы центрального процессора. Все необходимые данные это устройство получает именно из плат ОЗУ. Во время работы оперативной памяти используется принцип адресуемости, т.е. каждая часть информации имеет индивидуальный адрес.

От объема оперативной памяти зависит общая производительность персонального компьютера. В этом нет ничего удивительного, ведь чем больше информации может одновременно храниться в оперативной памяти, тем больше задач могут быть быстро выполнены центральным процессором. Если бы ЦП получал информацию с жесткого диска, то современные компьютеры работали бы значительно медленнее. На компьютерах, обладающих большим количеством оперативной памяти, можно одновременно использовать много различных программ, не снижая при этом их производительность.

Передача данных между центральным процессором и платами оперативной памяти происходит через специальные шины. Они обладают высокой скоростью передачи, что обеспечивает почти мгновенный обмен нужными данными.

Существует два основных типа оперативной памяти: статическая и динамическая. Память второго типа используется в платах ОЗУ. Статическая память обрабатывает и отдает информацию гораздо быстрее, но ее производство обходится значительно дороже. Именно поэтому память статического типа используют при создании центральных процессоров и чипов видеокарт. Стоит отменить, что использование сверхбыстрой оперативной памяти (кэш) повышает общую производительность компьютера в несколько раз. Это обусловлено тем, что данные заранее переносятся в эту область из плат обычной памяти.

Для работы динамической памяти необходимо постоянно пополнять заряд конденсаторов, используемых при создании плат ОЗУ. Это приводит к тому, что определенные промежутки времени платы не могут выполнять свои задачи.



В продолжение темы:
Android

Популярная социальная сеть ВКонтакте позволяет находить новых друзей и держать контакт со всеми близкими. Помимо этого, каждый пользователь может делиться собственными...