Типы оперативной памяти компьютера


Оперативная память - один из факторов быстродействия компьютера, а недостаток оперативной памяти приводит к его заметному замедлению и даже невозможности выполнять некоторые операции. Мы хотели бы познакомить вас немного подробнее с технологиями и процессами, связанными с типами памяти в современном компьютере.

ROM и RAM

Аббревиатура ROM, память получила из-за своего полного названия на английском языке - Read Only Memory, что переводится как постоянная память. Его главное преимущество в том, что он сохраняет данные даже при отключении питания.

Аббревиатура RAM, память получила из-за своего полного названия на английском языке - Random Access Memory, что переводится как оперативная память. Он обеспечивает доступ как для чтения, так и для записи к любой части данных без ограничений. В общем, RAM - это тип компьютерной памяти, который содержит инструкции для ЦП и другие данные для поддержки его работы. Самая специфическая особенность этого заключается в том, что процессор обменивается данными с ОЗУ без посредничества других устройств, что делает их соединение молниеносным.

DRAM и SRAM

DRAM - это динамическая память с произвольным доступом, в которой внутренние ячейки используются для хранения информации. В них транзисторный MOSFET (электронная версия переключателя) заряжает и разряжает ячейки (записывает и читает). Из-за типа используемой технологии элементы теряют свой заряд (записанные единицы со временем превращаются в нули), и для того, чтобы не потерять информацию, им требуется постоянная электрическая подзарядка (как при подзарядке батареи миллионы раз в секунду). Основное преимущество - невысокая стоимость производства, поэтому она используется в качестве основной памяти компьютера. DRAM - это оперативная память.

SRAM - это статическая память с произвольным доступом, которая не требует постоянного электричества для хранения информации и является самой быстрой памятью на сегодняшний день. SRAM значительно дороже в производстве и поэтому в основном используется для кэшей в микросхемах процессора для обеспечения максимальной скорости.

Кэш-память

Несмотря на высокую скорость передачи данных, процессор вынужден ждать, потому что он в несколько раз быстрее ОЗУ. Чтобы преодолеть это замедление и более эффективно использовать процессор, используется кэш-память. Идея кэш-памяти заключается в том, что наиболее часто используемые команды и данные следует извлекать не из системной (ОЗУ) памяти, а из более быстрой и близкой кэш-памяти. Поэтому процессор сначала проверяет, содержит ли кеш то, что ему нужно, и только если он не ищет это в ОЗУ.

Скорость

В более старых микросхемах скорость памяти измеряется временем доступа к памяти - временем, необходимым модулю памяти для доставки запрошенных данных. С появлением памяти SDRAM и различных способов повышения эффективности памяти этот метод измерения отпал и стал указывать скорость в МГц (колебания или циклы в секунду; 1 Гц = 1 цикл в секунду, 1 МГц - это 1000000 циклов в секунду).

По мере развития технологий скорость памяти резко возрастает, и последние воспоминания в 20-30 или более раз быстрее, чем их предшественники.

Чаще всего две или более RAM могут работать вместе, даже если они находятся на разных тактовых частотах, при условии, что они имеют одинаковый форм-фактор (все они DDR, или DDR2, или DDR3 всички), и все они будут работать с частотой на самом низком среди них. Например, если у вас есть 4 слота для оперативной памяти DDR3 внизу, а 3 плитки - это, скажем, ОЗУ DDR3 на частоте 1666 МГц, но одна из них - ОЗУ DDR3 на частоте 1333 МГц, тогда все они будут работать на частоте 1333 МГц.

Типы RAM

Из-за различий в расчетах информации и их напряжении ни один стандарт не является обратно совместимым с другим стандартом. Вот почему у вас не может быть одновременно DDR и DDR2 RAM на одной машине, ни одного стандарта, ни другого.

  • SDR ( Single Data Rate) имеет одну скорость передачи данных и может принимать одну команду. Как правило, он передает единицу данных за цикл. Время этой оперативной памяти прошло, и она давно не использовалась.
  • DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random-Access Memory), более известная своей гораздо более короткой DDR1, представляет собой значительный скачок в вычислительной мощности благодаря новому более строгому алгоритму управления данными по сравнению с SDR. Через несколько лет появилась DDR2, которая предлагала более высокую скорость обмена данными, а с ее появлением DDR1 была свергнута. Это повторяется с появлением каждого последующего стандарта - DDR2, DDR3, DDR4 и мы приходим к DDR5.
  • SODIMM (Small Outline Dual In-Line Memory Module) - это оперативная память, размер которой вдвое превышает стандартную. Он разработан для микрокомпьютеров, ноутбуков и другой небольшой вычислительной электроники, в которой место очень ограничено.

Сокращения

Пока все ясно, но зачем смотреть на плату RAM и наклейку, и вы с большой вероятностью найдете цифры и буквы, которые на первый взгляд ничего не значат? Это потому, что у производителей своя логика крещения модулей, и теперь мы объясним, почему.

Возьмем следующий образец этикетки:

8 ГБ 2Rx8 PC3-12800U-11-13-B1

Первое значение - это объем, который в данном случае составляет 8 ГБ.

После 2Rx8 это означает Dual Rank. Ранг - это 64-битный блок данных без модуля кода исправления ошибок (ECC). Если есть ECC, то ширина будет 72 бита. Затем у нас есть x4 или x8, что относится к количеству «банков» компонента. Чем больше количество банков, тем меньше количество микросхем ОЗУ, тем выше надежность и ниже энергопотребление.

Ниже приводится инструкция PC3, что является другим способом обозначить DDR3. Логика одинакова для старых и новых модулей, и PC1 будет означать DDR1, а PC5 - DDR5.

Далее следует 12800U, и эта аббревиатура указывает скорость, с которой работает модуль RAM. В данном случае у нас скорость передачи 12800 Мб/сек. Чтобы получить частоту, с которой он работает, нам нужно разделить число 12800 на 8 (бит), и мы получим 1600 МГц.

Модули оперативной памяти DDR3 могут иметь скорость PC3-6400, PC3-8500, PC3-10600, PC3-12800 и до PC3-14900. Чтобы понять их эквивалент в МГц, достаточно снова разделить на 8 и получить, что самая медленная RAM PC3-6400 работает на частоте 800 МГц, а самая быстрая RAM PC3-14900 работает на частоте 1866 МГц.

Последние цифры указывают на большее количество данных о работе модуля RAM , но для массового потребителя наиболее важными являются объем, скорость и форм-фактор, поэтому эти значения не будут представлять интереса.
Типы оперативной памяти компьютера Типы оперативной памяти компьютера Reviewed by Admin on июня 10, 2021 Rating: 5

Комментариев нет:

Технологии Blogger.