Аператыўная памяць: віды для ноўтбука і характарыстыкі

Кампутар, ноўтбук, смартфон або планшэт маюць два выгляду памяці. Унутраная звычайна адказвае за захаванне мультымедыйных файлаў і праграм, а вось аператыўная з'яўляецца рабочай, іншымі словамі, часовай. Звычайна ў сучасных девайсах ёсць дастатковы запас і таго і другога памяці, але здараецца так, што карыстальніку неабходна яе пашырэнне. І калі ў выпадку з унутранага можна проста дакупіць знешні назапашвальнік, то з аператыўнай такое не пройдзе.

Што гэта?

Аператыўная памяць - гэта часовы архіў, які захоўвае дадзеныя ўсіх праграм на пэўны тэрмін падчас іх функцыянавання. Пасля таго як прылада выключана, сховішча чысціцца. Таму ПК заўсёды рэкамендуе карыстачу захоўваць усе рэдагуемыя дадзеныя, так як пасля выключэння незахаваных змены знікнуць.

Звычайна, калі гаворка ідзе пра «аператыўцы», уяўляецца архіў, які захоўвае ўсе актыўныя працэсы і софту. Але часам гэтым тэрмінам называюць таксама знешнія назапашвальнікі тыпу дыскаў або запамінальных прылад на магнітнай стужцы.

Наогул, усе віды аператыўнай памяці з'яўляюцца энергазалежнасці элементамі сістэмы. У іх захоўваецца машынны код софту, таксама ўваходныя / выходныя і прамежкавыя матэрыялы, над якімі працуе працэсар.

Гістарычная аснова

Перш чым мы вывучым тыпы і віды аператыўнай памяці, важна зразумець, з чаго ўсё пачалося. Гісторыя пачынаецца аж у пачатку 30-х гадоў 19 стагоддзя. Тады Чарльз Бэббидж працаваў над аналітычнай машынай. Тыя блокі, якія павінны былі захоўваць інтэрвальныя вынікі калькуляцыі, ён называў «складамі». Уся інфармацыя аб гэтых вочках захоўвалася механічна, у выглядзе размяшчэння валаў і шасцярэнек паміж сабой.

Калі быў створаны арыфмометр першага пакалення, яго функцыянал лічыўся эксперыментальным. Пра «аператыўцы» і зусім сказаць няма чаго. Яе альтэрнатыў было некалькі, і яны грунтаваліся на фізічных прынцыпах. Былі звязаны з электрамагнітным рэле, акустычнымі лініямі затрымкі, электронна-прамянёвымі трубкамі і т. Д.

Тады аператыўная памяць знешні выгляд магла мець абсалютна непрадказальны. Часцей гэта былі магнітныя барабаны або валы.

З выхадам другога пакалення ЭВМ трэба было думаць і над эфектыўным АЗП. Якраз тады і з'явіліся магнітныя стрыжні з памяццю. Трэцяе пакаленне зрабіла скачок наперад і стала ўжываць мікрасхемы, на якіх былі электронныя вузлы кампутара. Тады ўжо пачалі з'яўляцца віды аператыўнай памяці. Дынамічная захоўвалася дзякуючы зараду кандэнсатара, а статычная - з дапамогай трыгераў.

Сучаснае становішча рэчаў

З часам тэхналагічны працэс прывёў да АЗП найноўшага выгляду. «Аператыўкі» па-ранейшаму залежыць ад падачы энергіі. У выпадку страты энергазабеспячэння яна адразу губляе ўсё незахаваных дадзеныя. Цяпер існуюць асноўныя віды аператыўнай памяці. Іх, як і раней, два: статычная і дынамічная. Першая працуе дзякуючы трыгер, другая - кандэнсатару.

Абедзве сталі больш эфектыўнымі. Вонкава яны выглядаюць як модуль з паўправаднікамі, які арганізаваны, як прыбор са свабодным доступам. Дынамічная памяць на парадак танней. Далей мы падрабязней разбярэмся з кожнай з іх.

Дынаміка ў рабоце

Аператыўная памяць віды мае розныя. Сярод асноўных можна адзначыць дынамічны, або DRAM. Гэта самы распаўсюджаны выгляд ў кампутарах. Звязана з тым, што з'яўляецца больш эканамічным. Каб захоўваць разрад, была распрацавана адмысловая схема, якая складаецца з двух дэталяў: кандэнсатара і транзістара.

Такая структура нашмат танней, а таксама з'яўляецца эканамічнай. Усё таму, што на адным крышталі можа змясціцца больш кандэнсатараў і транзістараў, чым у іншым варыянце модуля.

Галоўным недахопам такой «аператыўкі» лічыцца яе хуткасць. Працуе яна павольна, так як для змены статусу кандэнсатара трэба дадатковы час: разрадка і зарадка. Гэты працэс займае ў дзесяць разоў больш, чым у статычным варыянце. Таксама такі выгляд мае яшчэ адзін недахоп, пры якім кандэнсатары за нейкі перыяд разряжаются. Прычым гэта можа быць звязана з электрычнай ёмістасцю і большай уцечкай току.

Менавіта з-за апошняга недахопу гэты від атрымаў такую назву: зарад памяншаецца ў часе, а значыць, назіраецца дынаміка. Тым не менш, каб уся інфармацыя не была страчана, кандэнсатар можа рэгенераваць з часам, такім чынам падаўжаючы сабе жыццё. Каб запусціць аднаўленне, неабходна ўключыць циклограмму счытвання. Яна датычыцца ўсіх ліній запаміналі матрыцы. Гэта падзея рэгулюе працэсар або кантролер памяці.

статыка

Гэта выгляд аператыўнай памяці з транзістараў. SRAM не патрабуе аднаўлення, таму і атрымаў такую назву. Галоўная вартасць гэтай памяці - яго высокая хуткасць. Звязана гэта з тым, што механізм мацавання трыгераў і лагічных вентыляў просты, таму для пераключэння першых не трэба шмат часу.

Але прыйдзецца мірыцца з дарагоўляй і марнатраўствам. Справа ў тым, што транзістары, якія знаходзяцца ў трыгера, каштуюць нашмат даражэй, чым у першым выглядзе памяці. Не ўплываюць на іх высокі кошт і групавыя метады вырабу. Таксама транзістары займаюць залішне шмат месца на адным крышталі.

Статычная аператыўная памяць практычна ніколі не выкарыстоўваецца ў сучасных ПК. Звычайна яе змяшчаюць дзеля арганізацыі звышхуткага АЗП, які можа нашкодзіць прадукцыйнасці сістэмы, прычым крытычна.

знешнасць зманлівая

Каб вонкава вызначыць віды аператыўнай памяці кампутара трэба вельмі добра ў іх разбірацца. Звычайнаму карыстачу гэта не пад сілу. Хіба што калі гаворка не ідзе пра модулях для ПК і ноўтбука.

Тым не менш цяпер можна класіфікаваць некалькі відаў аператыўнай памяці. Некаторыя з іх выкарыстоўваюцца цяпер, нейкія ўжо даўно перасталі з'яўляцца на рынку, але іх яшчэ магчыма знайсці ў кампутарах старога пакалення. Прычым многія з папярэдніх мадэляў апынуліся нашмат жывучае навамодных варыянтаў.

FPM

Гэта дынамічная аператыўная памяць. Прынцып яе працы просты: яна атрымлівае хутчэй дадзеныя са старонкі, якая была выкарыстаная ў мінулым цыкле. Гэтай тэхналогіі адпавядае яе назва Fast Page Mode. Зараз сустрэць такую «аператыўку» вялікая рэдкасць, бо яна служыла яшчэ ў сярэдзіне 90-х гадоў мінулага стагоддзя. Тады яе кампаньёнамі былі працэсары 486 і новы Pentium.

EDO

Гэта яшчэ адна аператыўная памяць, віды якой мала каму вядомыя. Раней працавала аж у 1995 годзе і была спецыяльна падрыхтавана для першага працэсара Pentium. Яна стала палепшанай версіяй папярэдняй. Працавала адразу над двума дзеяннямі адначасова: выбірала наступны блок у той час, калі адпраўляла да працэсара папярэдні.

SDRAM

Вельмі шустры варыянт аператыўнай памяці. Ён настолькі хуткі, што можа лёгка ўзаемадзейнічаць з частатой працы працэсара. Прынцып ўжо больш складаны: мікрасхема мае дзве часткі. У працэсе актыўнай працы, у першай з іх адбываецца зварот да біту, а ў іншым падрыхтоўка гэтага дзеяння. Папулярным гэты модуль стаў у 1996 годзе. Тады яго актыўна пачалі выкарыстоўваць у супрацоўніцтве з Intel. Яно было досыць плённым, таму SDRAM быў папулярны да 2001 года.

Гэтая аператыўная памяць віды папярэднія абагнала з лішкам. Яна стала ў тры разы хутчэй чым FPM, і ў два разы - чым EDO. Працавала з частатой 133 Мгц.

DDR

Гэта палепшаная версія папярэдняй. З'явілася як раз у 2001 годзе. Галоўная змена кранула не тактавай частоты, а непасрэдна самой працы. Цяпер за адзін такт дадзеныя перадаваліся два разы.

DDR2

Зразумела, што гэтая версія стала працягам папярэдняй. З'явілася ў 2003 годзе, але чыпсэты для яе вырабілі толькі на наступны год. Гэтак жа, як і папярэдні «сародзіч» DDR2, можа перадаць дадзеныя два разы за адзін такт. Галоўнае адрозненне двух модуляў - гэта змененая тактавая частата, якая была атрымана з прычыны структурных паляпшэнняў. Гэтая версія пражыла нядоўга бо мела некаторыя недахопы. З-за павялічанай частоты яна прыкметна прытармажвала ў працэсе працы з памяццю.

DDR3

Яшчэ адна не менш вядомая аператыўная памяць - DDR3. Віды гэтых «оперативок» ставяцца да серыі SDRAM. Яна прыйшла на змену папярэднім пакаленні. Выкарыстоўваецца для вылічальных прылад, а таксама для відэапамяці.

Гэты варыянт модуля стаў больш асцярожным: захоўвае да 40% энергіі. Знізіць харчаванне атрымалася за кошт выкарыстання 90-нм тэхнічнага працэсара. У гэтым выпадку была выраблена мікрасхема і транзістары з падвойным засаўкай, якія як раз і адказваюць за уцечку токаў.

Непрыемнасцю стала тое, што модуль ў гэты раз атрымаўся перайначаным. Яго ключ цяпер знаходзіцца ў іншым месцы, таму ўсталяваць гэтую аператыўную памяць на месца DDR2 немагчыма. Тым не менш зроблена гэта было не проста так. Параметры электрычнасці не супадаюць у гэтых модуляў, таму, каб не адбывалася памылковых установак, памянялі месцазнаходжанне ключа.

DDR4

Новая эвалюцыйная аператыўная памяць. Віды SDRAM падышлі да лягічнага завяршэньня. Новы модуль у масы выйшаў у 2014 годзе. Ён палепшыў частотныя характарыстыкі і паменшыў напружанне харчавання. Галоўнае адрозненне ад папярэдняга пакалення: падвоенае лік банкаў (16 штук).

Прапускная здольнасць зараз таксама нашмат лепш і тэарэтычна можа дасягнуць аж 25 Гб / сек. Распрацавана і новая тэхналогія, якая павышае надзейнасць ўсіх працэсаў. У гэтай аператыўнай памяці існуе свой працэсар - Intel Haswell-E / Haswell-EP.

RAMBUS

Гэта асобная аператыўная памяць, віды, характарыстыкі якой дастаткова высокія. Яна была распрацавана ў 1996 годзе. Ёй вырашыла заняцца кампанія Intel. «Аператыўкі» атрымалася на парадак лепш, чым яе «калегі». Ліцэнзію на яе атрымалі вядомыя канцэрны. Пазней пад яе было створана некалькі матчыных плат. На іх яна паказвала выдатныя вынікі.

Так склалася, што перад яе выхадам кампанія Intel выявіла памылку, з-за чаго страціла каля 100 мільёнаў даляраў. Зараз гэты модуль рэдка выкарыстоўваюць. Але ён усё ж знаходзіцца ў PlayStation 2 і PlayStation 3.

ноўтбукі

Адрозненне аператыўнай памяці для наўтбукаў і ПК прыкметныя толькі ў памерах і назвах. Таму паўтараць усё вышэй названае няма сэнсу. Каб выбраць модуль для гэтай прылады, трэба таксама вывучыць усе існуючыя віды аператыўнай памяці для наўтбука, вызначыць сумяшчальнасць яе з матчыным поплаткам і разабрацца з цэнавай катэгорыяй.

Першая «аператыўка» для ноута была выпушчаная ў 2002 годзе. Гэта была мадэль SO DIMM SDRAM. Цяпер яе ўжо немагчыма нідзе не знойдзена. Працавала з частатой 100 Мгц і 133 Мгц. SO DIMM DDR з'явілася крыху пазней - у 2005 годзе. Стала на парадак больш магутны. Атрымаў 266, 333 і 400 Мгц частот. Размяшчэнне ключа ў параўнанні з папярэдняй мадэллю значна змянілася. SO DIMM DDR2, адносна свайго «калегі» з мінулага пакалення, таксама стала больш магутнай: максімальныя частоты дасягалі 800 Мгц. Ключ зноў зрушыўся, але на 1 мм, у параўнанні з DDR, што прыводзіла да блытаніне з сумяшчальнасцю.

SO DIMM DDR3 на рынак выйшаў у 2009 годзе. Размяшчэнне ключа кардынальна адрознівалася ад папярэдняй мадэлі, таму нявопытныя карыстальнікі цяпер не маглі памыліцца. Максімальныя частоты гэтага модуля дасягнулі 1600 Мгц.

Мадэлі наўтбукаў мяняліся, мадыфікавалася, і аператыўная памяць для іх таксама трансфармавалася. Наступным модулем стаў Micro DIMM DDR2. Яго аб'ём быў 1 Гб, што было досыць шмат для карыстальніка.

Цяпер сітуацыя з аператыўнай памяццю для ноўтбука дваякая. Справа ў тым, што многія мадэлі маюць інтэграваную сістэму, і замяніць "аператыўку» не ўяўляецца магчымым. Таму попыт на модулі для ноутов сягоння вельмі малы. Тыя, каму ўсё ж такі неабходна павялічыць аб'ёмы часовага сховішчы, марнуюць шмат часу, каб знайсці ўдалы варыянт.

Цяпер для таго, каб кампутар спраўляўся з серфінгам ў інтэрнэце і офіснымі праграмамі, дастаткова будзе 1 Гб «аператыўкі». А вось геймерам варта прыгледзецца да больш магутным варыянтам. Напрыклад, Kingston SO-DIMM DDR3 4Gb PC10660. Каштуе гэтая аператыўная памяць для наўтбука амаль 2 тысячы рублёў. Аб'ём яе, як відаць з назвы, складае 4 гігабайта. Тып - DDR3, а тактавая частата - 1333 Мгц.

Сярод іншых кампаній, якія выпускаюць якасныя модулі, ёсць Samsung, Corsair, Hynix, Transcend. Для ўладальнікаў настольных ПК ёсць вельмі магутныя варыянты, якія асабліва спадабаюцца аматарам камп'ютэрных гульняў - Kingston HyperX FURY Red Series. У камплект «аператыўкі» уваходзіць два модуля па 4 Гб. Тып - DDR3, а тактавая частата - 1866 Мгц. Кошт такой аператыўнай памяці складае 3500 рублёў.