Что обозначает оперативную память из перечисленного

Обновлено: 06.07.2024

SDRAM: Определение

Микросхемы SDRAM: Физическая организация и принцип работы

Важно заметить, что с динамической матрицей памяти связан особый буфер статической природы, именуемый «усилителем уровня» (SenseAmp), размер которого равен размеру одной строки, необходимый для осуществления операций чтения и регенерации данных, содержащихся в ячейках памяти. Поскольку последние физически представляют собой конденсаторы, разряжающиеся при совершении каждой операции чтения, усилитель уровня обязан восстановить данные, хранящиеся в ячейке, после завершения цикла доступа (более подробно участие усилителя уровня в цикле чтения данных из микросхемы памяти рассмотрено ниже).

Кроме того, поскольку конденсаторы со временем теряют свой заряд (независимо от операций чтения), для предотвращения потери данных необходимо периодически обновлять содержимое ячеек. В современных типах памяти, которые поддерживают режимы автоматической регенерации (в «пробужденном» состоянии) и саморегенерации (в «спящем» состоянии), обычно это является задачей внутреннего контроллера регенерации, расположенного непосредственно в микросхеме памяти.

Схема обращения к ячейке памяти в самом общем случае может быть представлена следующим образом:

В современных микросхемах SDRAM схема обращения к ячейкам памяти выглядит аналогично. Далее, в связи с обсуждением задержек при доступе в память (таймингов памяти), мы рассмотрим ее более подробно.

Микросхемы SDRAM: Логическая организация

Модули SDRAM: Организация

Модули памяти: Микросхема SPD

Тайминги памяти

Схема доступа к данным микросхемы SDRAM

1. Активизация строки

Повторная активизация какой-либо другой строки того же банка не может быть осуществлена до тех пор, пока предыдущая строка этого банка остается открытой (т.к. усилитель уровня, содержащий буфер данных размером в одну строку банка и описанный в разделе «Микросхемы SDRAM: Физическая организация и принцип работы», является общим для всех строк данного банка микросхемы SDRAM). Таким образом, минимальный промежуток времени между активизацией двух различных строк одного и того же банка определяется минимальным временем цикла строки (Row Cycle Time, tRC).

2. Чтение/запись данных

Возвращаясь к чтению данных, заметим, что существует две разновидности команды чтения. Первая из них является «обычным» чтением (READ), вторая называется «чтением с автоматической подзарядкой» (Read with Auto-Precharge, «RD+AP»). Последняя отличается тем, что после завершения пакетной передачи данных по шине данных микросхемы автоматически будет подана команда подзарядки строки (PRECHARGE), тогда как в первом случае выбранная строка микросхемы памяти останется «открытой» для осуществления дальнейших операций.

3. Подзарядка строки

Соотношения между таймингами

В заключение этой части, посвященной задержкам при доступе к данным, рассмотрим основные соотношения между важнейшими параметрами таймингов на примере более простых операций чтения данных. Как мы рассмотрели выше, в самом простейшем и самом общем случае — для пакетного считывания заданного количества данных (2, 4 или 8 элементов) необходимо осуществить следующие операции:

1) активизировать строку в банке памяти с помощью команды ACTIVATE;

2) подать команду чтения данных READ;

3) считать данные, поступающие на внешнюю шину данных микросхемы;

4) закрыть строку с помощью команды подзарядки строки PRECHARGE (как вариант, это делается автоматически, если на втором шаге использовать команду «RD+AP»).

Наконец, промежуток времени между четвертой операцией и последующим повтором первой операции цикла составляет «время подзарядки строки» (tRP).

В то же время, минимальному времени активности строки (от подачи команды ACTIVATE до подачи команды PRECHARGE, tRAS), по его определению, как раз отвечает промежуток времени между началом первой и началом четвертой операции. Отсюда вытекает первое важное соотношение между таймингами памяти:

Мы часто встречаем такие термины ОЗУ и RAM. ОЗУ означает- оперативно запоминающее устройство. И RAM- Random Access Memory. Порой многие совсем не понимают, что они означают. В сущности, это термины означают одно и то же, оперативную память компьютера, а попросту говоря оперативку. Наверное, вы обращали внимание, что при установке на компьютер какой-либо программы или игры, обязательно указывается минимальные требования ПК. Например, при установке программы указаны минимальные требования. Что это значит?

  1. CPU 1,8 ГГц- это тактовая частота процессора.
  2. 512 МБ это есть требования к оперативной памяти вашего компьютера.
  3. HDD-3 ГБ именно столько свободного дискового пространства должно быть на вашем компьютере при установке данной программы.

Оперативная память вашего компьютера не должна быть ниже указанных минимальных системных требованиях, иначе после установки и запуска такой программы, ваш компьютер будет сильно тормозить или произойдет сбой. Оперативная память по сути, один из главных элементов компьютера. Это память для временного хранения информации о программах, службах и процессах, которые запущены на вашем компьютере. С помощью оперативной памяти осуществляется связь между процессором, жестким диском и с внешними устройствами ПК.

Как известно любая программа выполняется в процессоре ПК. Файлы в программе считываются с жёсткого диска, а оперативная память в данном случае служит посредником между процессором и жестким диском. То есть, в оперативной памяти хранятся программы, которые выполняются в данный момент времени. От объема оперативки и её скорости, зависит быстрота выполнения программ, а также то, какое количество программ она может хранить у себя в памяти одновременно. Все данные, которые содержатся в оперативной памяти, доступны только при включенном компьютере. При выходе из программы, стираются все файлы из оперативной памяти. Поэтому, при выходе из программы, обязательно нужно сохранить сделанные изменения на диске или другом устройстве внешней памяти с помощью команды СОХРАНИТЬ(SAVE).

Оперативная память компьютера состоит из ячеек. В этих ячейках хранится информация и при каждой новой записи предыдущий информация автоматически стирается и записываться новая информация. Поэтому, чем больше объем оперативной памяти, тем больше ячеек и тем больше информации может хранить оперативная память, без перезаписи и использования файла подкачки. И тем самым увеличивается производительность системы. Оперативная память, расположена на материнской плате, вставляется в специальный слот.

Слотов может быть от двух и более. Слоты которые разбиты попарно, различаются по цвету. Материнские платы могут работать в двухканальном режиме. Двухканальный режим поддерживается, когда в слот одинакового цвета вставлена одинаковое количество памяти, одинаковой частоты и объема. При использовании разных каналов модуля DIMM с различной скоростью, память будет работать на более медленной. При выборе оперативной памяти, часто можно встретить такие названия-

Сейчас мы научимся разбираться в подобных целомудренных названиях.

1. Является энергозависимой. Эта характеристика относится к оперативной памяти, так как при отключении компьютера, вся информация, хранящаяся в оперативной памяти, стирается.

2. Её объём измеряется десятками и сотнями гигабайт. Характеризует внешнюю память, достаточно посмотреть на объемы жестких дисков (жесткие диски относятся к внешней памяти), которые продаются в настоящее время – эти объемы представляются сотнями и даже тысячами гигабайт.

3. Используется для долговременного хранения информации. Характеризует внешнюю память. Это следует из того, что внешняя память не является энергозависимой, таким образом, даже после отключения питания информация продолжает храниться на ней.

4. Её объём измеряется сотнями мегабайт или несколькими гигабайтами. Характеристика оперативной памяти. Опять же, можно посмотреть на объемы плат оперативной памяти, которые используются в современных компьютерах.

5. Более быстрый доступ. Характеризует оперативную память. Более быстрый доступ к информации и есть главная цель использования оперативной памяти.

6. Используется для временного хранения информации. Относится к оперативной памяти, в первую очередь из-за того, что она является энергозависимой. Так как после отключения питания невозможно продолжать хранить информацию в оперативной памяти, то используют ее только для хранения и обработки временной информации.

7. Более медленный доступ. Характеризует внешнюю память.

Начнем с определений.

Оперативная память

Оперативная память, по-простому называемая «оперативка» или полностью «оперативное запоминающее устройство» (ОЗУ), является временным хранилищем исполняемого машинного кода и данных, непосредственно обрабатываемых процессором.

Физически ОЗУ – это микросхемы внутри ПК. Информация ОЗУ стирается при отключении питания.

Внешняя память

В ПК внешняя память представлена различными устройствами, на которых можно очень большие объемы любой информации хранить очень долго.

В предыдущем примере в ОЗУ «программа загрузилась» именно с внешней памяти.

Устройства внешней памяти разнообразны, они могут находиться внутри ПК и быть внешними:

  • винчестер (он же HDD, он же нард-диск, он же жесткий диск) – находится внутри ПК;
  • оптические диски (CD, DVD);
  • флешки (Flash Drive).

Характеристики

Теперь разберем предложенные характеристики.

К ОЗУ относятся пункты:

  • а) энергозависимая;
  • г) объём сотни Мбайт или несколько Гбайт;
  • д) быстрый доступ.
  • е) информация хранится временно.

К внешней памяти относятся пункты:

  • б) объём десятки и сотни Гбайт;
  • в) информация хранится длительное время;
  • ж) относительно медленный доступ.

Впрочем, пункт е) можно отнести в некоторых случаях и к внешней памяти, особенно это касается Flash-накопителей.

Плата оперативной памяти

Оперативная память — компонент ПК, который выполняет важную роль в системе. Ее еще называют ОЗУ, RAM или оперативкой. Когда работает ПК, в этой небольшой прямоугольной пластинке содержится машинный код, работающий в текущий момент времени, а также входные, выходные и промежуточные данные. Узнайте, для чего нужна оперативная память, что дает, какие ее функции и как она работает.

Как работает оперативная память?

Оперативная память — это динамическое хранилище временной информации ПК. Не путайте ее с постоянной памятью — жестким диском или твердотельным накопителем SSD. В отличие от HDD оперативке нужно электричество для хранения временной информации, которая удаляется после отключения от электросети.

ОЗУ — это приспособление, которое структурно напоминает соты пчел: оперативка поделена на ячейки, каждая из которых используется, чтобы хранить временные данные, направленные с внешних устройств.

Как же происходит рабочий процесс оперативки? Данные в системе преодолевают определенный путь:

  1. Сначала они хранятся на внешних устройствах компьютера: флеш-накопителе, жестком диске или SSD.
  2. Дальше данные поступают в оперативную память компьютера, которая перенаправляет их в ЦПУ для обработки.

Обмен информации между ЦПУ и ОЗУ происходит при помощи кэш-памяти (обмен напрямую выполняется крайне редко). Кэш-память — хранилище данных, часто запрашиваемых пользователем, небольшие участки локальной памяти. Она необходима, чтобы информация от RAM быстрее доставлялась в регистры CPU.

Внедрение кэш-памяти позволило устранить вынужденные простои процессора, поскольку его вычислительные способности намного выше оперативки и дисков. Это позволило в разы увеличить производительность всей компьютерной системы.

Учтите, что в оперативке данные хранятся временно. При поступлении новой информации в одну из ячеек одновременно и безвозвратно удаляется то, что в ней находилось.

Есть еще одна особенность работы ОЗУ. Память делится на разделы при помощи специального ПО, встроенного в ОС. Оперативка динамически распределяет память, чтобы экономно распоряжаться имеющимся объемом. Во время работы равномерно распределяются участки памяти между работающими задачами: от одних забирается лишнее, чтобы другим добавить необходимую память для нормальной работы.

Инфографика: что такое оперативная память и для чего она нужна?

Что такое оперативная память и для чего она нужна: Nur.kz

Для чего нужна оперативная память?

Многие пользователи, когда подбирают комплектующие для сборки нового ПК или модернизации уже имеющегося компьютера, не совсем понимают, что дает оперативная память. Как правило, подбор комплектующего заканчивается на выборе поколения DDR SDRAM, объема памяти, таймингов, тактовой частоты и бренда.

Зачем нужна оперативная память? Как уже выяснили, хранящиеся на накопителях данные попадают к центральному процессору через ОЗУ. В этом помогает кэш-память, в которую подкачиваются особые данные из оперативки. Их определяет специальный контроллер.

Оперативная память необходима компьютеру, чтобы он работал быстрее. Выделим главные особенности ОЗУ:

  • задает темп работы ПК при выполнении приложений. Чем больше объем у оперативки, тем быстрее выполняются задачи, необходимые в текущий момент времени пользователю;
  • обеспечивает общую эффективность работы всех компонентов и систем компьютера;
  • способствует одновременной работе с разными сложными проектами;
  • определяет скорость обновления кадров и способствует комфортному времяпрепровождению в играх (при нехватке памяти и тактовой частоты пользователь столкнется с фризами и плохим откликом).

Вы уже поняли из статьи, что такое оперативная память. Это важнейший компонент в любой компьютерной системе. ОЗУ — второе по быстродействию устройство после процессора, которое перенаправляет данные для обработки на ЦПУ.

Если заметили, что ПК притормаживает, интернет-страницы долго загружаются, а программы и игры с трудом запускаются, то обратите внимание на оперативную память: возможно, необходимо увеличить объем ОЗУ.

Узнавайте обо всем первыми

Подпишитесь и узнавайте о свежих новостях Казахстана, фото, видео и других эксклюзивах.

Читайте также: