Любая электроника содержит микросхемы оперативной памяти, где выполняется код программы и содержаться промежуточные данные, необходимы процессору. Ни один компьютер, смартфон, планшет или умные часы неспособны работать без микросхемы оперативной памяти. Причем возможности устройства и быстродействие напрямую связаны с оперативной памятью. В статье вы найдете ответы на вопросы: что такое ОЗУ, как работает и где используется, сколько нужно оперативной памяти, а так же как увеличить имеющийся объем памяти.
Что такое оперативная память
Оперативная память или сокращенно ОЗУ – оперативное запоминающее устройство. В английском языке ОЗУ именуется «Random Access Memory» или сокращенно RAM, что означает «Память с произвольным доступом». Оперативная память представляет собой ограниченное пространство энергозависимого типа, где выполняется машинный код запущенных приложений; хранятся временные данные необходимые для процессора, видеокарты или других компонентов электронно-вычислительного устройства.
ОЗУ изготавливается в виде микросхемы – SRAM или набранного на печатной плате модуля – DRAM. Оба варианта используют конденсаторы для хранения данных, но отличаются конструктивно и по назначению.
SRAM не нуждается в регулярной подзарядке, что бы хранить записанную информацию. Поэтому наличие управляющего контроллера не требуется. Производительность, как и стоимость памяти выше в сравнении с DRAM. Поэтому такой тип памяти используется в интегральных схемах, где не важен объем памяти, но требуются компактные размеры и высокая скорость, например для кэширования данных.
DRAM для сохранения записанной информации требуется периодическая подзарядка. В момент зарядки память не доступна, что вызывает задержки и сказывается на производительности. Для управления всеми процессорами дополнительно требуется соответствующий контроллер. С другой стороны себестоимость памяти в сравнении с SRAM ниже. А высокая плотность упаковки позволяет изготавливать модули объемом вплоть до 64 ГБ. Благодаря доступной цене и широкому объему, DRAM память используется в компьютерах и другой электронике.
Как устроена оперативная память
Модули ОЗУ содержат несколько напаянных чипов с плотноупакованными ячейками конденсаторов и транзисторов в несколько слоев. Одна ячейка хранит 1 байт информации и позволяет записать до 8 бит. Каждой ячейке присвоен адрес, что позволяет контроллеру записывать и считывать данные. Поэтому чем больше возможностей заложено в контроллер, тем выше эффективность обмена информации.
Записью считается наличие положительного заряда на конденсаторе, 1 электрон равен 1 биту. Поэтому электроны улавливаются затворами и удерживаются до окончания выполнения операции. С определенной периодичностью ячейки перезаписываются. В затвор помещается новый электрон, благодаря чему предотвращается потеря данных.
Информации в оперативной памяти хранится, пока на модули поступает энергия. Перезагрузка операционной системы или кратковременная потеря электроснабжения полностью обнуляет все записанные ячейки.
Принцип работы
Оперативная память соединена со всеми компонентами при помощи системной шины – канала, где перемещаются данные. При решении определенных задач область ОЗУ используется в качестве буфера для работы программ или хранения информации, что пригодится в будущем. Такой подход оправдан, так как пропускная способность ОЗУ минимум в 200 раз превосходит жесткие диски.
К примеру, у процессора имеется ограниченный объем памяти для использования востребованных инструкций. Информация, что не поместилась в памяти процессора, помещается в оперативную память, после чего используется по мере необходимости. Аналогичным образом работает и видеокарта. При нехватке собственной памяти, текстуры и прочие данные перемещаются для временного хранения в область оперативной памяти.
Если же пространства в оперативной памяти недостаточно, информация сохраняется в кэше жесткого диска. В таком случае быстродействие ухудшается. Если же запись производится на SSD диск, задержка доступа заметно ниже, при этом регулярный ввод-вывод данных ускоряет износ твердотельного накопителя.
Тип памяти
Модули оперативной памяти для компьютеров маркируют SO-DIMM и SDRAM. Первая используется в ноутбуках, а вторая в настольных компьютерах. Причем SDRAM делится на non-ECC и ECC. В ECC памяти используется автоматическая коррекция ошибок битов памяти, что важно в компьютерах и серверах с бесперебойным режимом работы. В домашних ПК используется обычная non-ECC память.
На возможности и пропускную способность влияет поколение оперативной памяти. По состоянию на сентябрь 2019 года эксплуатируется преимущественно DDR4 и DDR3 память, тогда как DDR2 и DDR не востребована и используется единичными владельцами старых ПК. Каждое поколение не имеет обратной совместимости.
Модули DDR3 используются преимущественно на старых сборках или списанном серверном оборудовании, что пользуется широкой популярностью среди владельцев домашних ПК. Тогда как планки DDR4 устанавливаются только в современные сборки и предпочтительнее DDR3. Это объясняется насыщением рынка, благодаря чему стоимость двух поколений ОЗУ сравнялась. При этом рабочая частота DDR4, как и пиковая скорость передачи данных, превышает показатели DDR3, а сниженное напряжение и запас по разгону позволяет увеличить базовые значения. Скоростные показатели DDR3 едва догоняют начальные значения DDR4 под экстремальным разгоном. Причем только единичной памяти покоряются высокие частоты, да ещё и при условии функции разгона в материнской плате.
Сколько нужно оперативной памяти
Для каждой задачи требуется определенный объем оперативной памяти. Поэтому оптимальный объем оперативной памяти для каждого случая будет отличаться. Так же на оптимальный объем оперативной памяти влияет тип устройства и операционная система.
Умные часы и браслеты
Для аксессуаров, что работают в связке со смартфоном достаточно 256 или 512 МБ. Если же устройство работает отдельно – желательно выбирать модель на 512 МБ.
Смартфоны и планшеты
- 2 ГБ. Начальный объем для любого Android смартфона для минимальной функциональности. Телефоны с таким объемом памяти рассчитаны на работу с базовыми функциями: телефонные звонки, обмен SMS, просмотр электронной почты. Для мессенджеров и интернета оперативной памяти хватает с трудом. 2 ГБ минимум при использовании «чистого Android» или Android GO.
- 4 ГБ. Минимальный объем оперативной памяти для нормальной работы телефона или если используются сторонние оболочки – 3 ГБ. . Памяти достаточно для общения в мессенджерах, использования интернета, игр и других функций. При этом мультизадачность не высокая и позволяет держать в памяти 3-5 крупных приложений.
- 6 ГБ. Оптимальный объем оперативной памяти для различных задач с учетом использования объемных приложений – instagram, Facebook Messenger и т.д. Такого объема памяти хватит для запуска производительных и требовательных к ресурсам игр. Мультизадачность примерно до 10 крупных приложений.
- 8 ГБ. Оптимальный объем оперативной памяти для всех современных задач. Памяти хватит для запуска любого приложения, а одновременно можно держать запущенными 15-20 приложений.
- 12 ГБ+. Комфортный объем оперативной памяти. Объема памяти хватит держать запущенными несколько десятков приложений.
Для ноутбуков и ПК
- Минимум 4-6 ГБ. Такого объема памяти достаточно для офисных задач: работа с документами, просмотр видео, использование интернета и общение в социальных сетях.
- Оптимально 16-24 ГБ. Оперативной памяти достаточно для развлечений и некоторых рабочих задач: запуск современных игр, загрузка нескольких эмуляторов Android, а так же обработка и монтаж видео в видеоредакторах.
- 32 ГБ. Оптимальный объем оперативной памяти для развлечений и работы. Памяти хватит для любых игр на высоких настройках графики, для монтажа тяжелых проектов в видеоредакторах. Оперативной памяти достаточно для работы со специфическими программами, например Android Studio.
- 64 ГБ. Комфортный объем оперативной памяти для рабочих станций. Такой объем оперативной памяти необходим преимущественно для рабочих задач: проектирование и моделирование, разработка игр и приложений.
- 64 ГБ+. Больше 64 ГБ оперативной памяти необходимо преимущественно серверам для работы сайтов, многопользовательских игр и т.д.
Как увеличить объем оперативки
В наручных аксессуарах, смартфонах, планшетах и некоторых нетбуках расширить память невозможно. Блоки распаяны непосредственно на материнской плате. Попытки увеличить память сопряжены трудностями и нецелесообразны с финансовой точки зрения.
В ноутбуках и компьютерах для домашнего использования обычно 2-4 слота под установку модулей ОЗУ. Если же слоты заняты, тогда имеющуюся память следует заменить более емкими модулями. В серверных материнских платах встречаются по 6-12 слотов. Причем 8-12 слотов встречаются только в двухпроцессорных материнских платах.
Видео инструкции
Вывод
В статье детально описано, что такое ОЗУ, строение и принцип работы. Ещё присутствует пояснение за тип ОЗУ, сколько нужно и как увеличить объем ОЗУ. Ни одно устройство не обходится без оперативной памяти, что одновременно выполняет функцию буфера обмена информации и среду для работы запущенных приложений. Причем в большинстве задач производительность определяется количеством доступной памяти и частоты.
А какой тип памяти в вашем компьютере и мобильном устройстве? Оставляйте характеристики в комментариях под статьей, а заодно расскажите, устраивает ли текущие характеристики вашей ОЗУ или пришло время обновляться.
Часто задаваемые вопросы
Что такое оперативная память простыми словами?
Оперативная память – неотъемлемый компонент компьютера, где хранятся данные запущенных приложений и данные, обрабатываемые центральным процессором.
16 ГБ оперативной памяти достаточно?
16 ГБ оперативной памяти для компьютера – необходимый минимум для всех современных сборок ПК и ноутбуков. Такого объема памяти хватит для игр, развлечений и выполнения некоторых рабочих задач. Кроме того стоит учесть, что некоторые ультрабуки не поддерживают расширение оперативной памяти, так как чипы памяти распаяны на материнской плате. В таком случае стоит рассматривать модели на 16, 24 или 32 ГБ, если ультрабук рассматривается для работы на длительное время.
16 ГБ оперативной памяти важно?
Для большинства игр и некоторых рабочих задач необходимо минимум 16 ГБ оперативной памяти. В ином случае игры и программы могут работать не стабильно или выгружаться из-за нехватки оперативной памяти. Поэтому при сборке компьютера или выборе ноутбука стоит рассматривать модели с минимальным объемом оперативной памяти на 16 ГБ.
8 ГБ оперативной памяти достаточно?
8 ГБ оперативной памяти мало для нормального использования компьютера. С таким объемом можно смотреть видео или пользоваться интернетом. Большинство игр используют весь доступный объем оперативной памяти, что плохо скажется на производительности и плавности игры. Поэтому нужно больше оперативной памяти – 12 ГБ, а лучше 16 ГБ.
В чем разница между ОЗУ и ПЗУ?
Оперативная память используется только для временной работы приложений. После отключения питания или перезагрузки системы память полностью очищается. Постоянная память используется для постоянного хранения данных: игр, документов, программ, фильмов, музыки и т.д. Данные в постоянной памяти сохраняются после отключения питания или перезагрузки системы.
Стоит купить 16 или 32 ГБ ОЗУ?
Для запуска современных требовательных игр и работы лучше купить 32 ГБ оперативной памяти. Такого объема памяти хватит для работы и развлечений. Если же на компьютере не входит в планы работа с разными программами или запуск требовательных игр, тогда достаточно 16 ГБ оперативной памяти.
Мне нужно 8 или 16 ГБ оперативной памяти?
Лучше 16 ГБ оперативной памяти в двухканальном режиме. Для этого нужно установить в материнскую плату два модуля памяти по 8 ГБ. В некоторых ноутбуках 4-8 ГБ оперативной памяти распаяно на материнской плате, а слот позволяет установить только 1 модуль памяти. В таком случае стоит установить один модуль на 16 ГБ.
Стоит мне обновить оперативную память или процессор?
На параметры обновления влияет текущая конфигурация системы. Если в компьютере 8 или 16 ГБ оперативной памяти и такого объема недостаточно, тогда стоит увеличить объем памяти. Если оперативной памяти достаточно, при этом процессор постоянно загружен, тогда стоит установить более производительную модель процессора, поддерживаемого сокетом. Иногда компьютер работает медленно из-за жестких дисков. Установка производительного твердотельного диска для системы помогает повысить производительность. Так же важно определить целесообразность обновления. Обновлять чрезмерно устаревший компьютер не имеет смысла. Часто дешевле собрать ПК на современном и более производительном железе.
Больше оперативной памяти улучшает работу процессора?
Увеличение оперативной памяти может сократить время простоя процессора. Так же за счет увеличения объема оперативной памяти удается повысить мультизадачность. При этом только объем оперативной памяти не может увеличить производительность или эффективность процессора. Важно, что бы оперативная память работала на высокой частоте с низкими задержками. В таком случае процессор может работать наиболее эффективно.
Мне нужно 12 или 16 ГБ оперативной памяти?
16 ГБ оперативной памяти лучше. Оптимальный объем памяти для игр и развлечений. Так же такого объема оперативной памяти хватит для выполнения некоторых рабочих задач.
32 ГБ оперативной памяти стоит?
32 ГБ оперативной памяти хороший объем для любых игр, развлечений и работы. Памяти хватит для проектирования, моделирования, монтажа и рендера видео, а так же разработки приложений.
Сколько оперативной памяти должно быть в ноутбуке?
В любом ноутбуке минимальный объем оперативной памяти – 16 ГБ. Такого объема памяти хватит для большинства игр, мультимедиа, а так же выполнения некоторых рабочих задач. Для ноутбука всегда важно больше оперативной памяти, так как некоторые модели ноутбука не позволяют расширить объем оперативной памяти. А в моделях без видео памяти, часть оперативной памяти используется для графического ядра. Поэтому не стоит покупать ноутбук на 8 или 12 ГБ оперативной памяти.
Что делает компьютер быстрым?
Для быстрой работы компьютера важны производительные компоненты: высокочастотный процессор, NVMe накопитель, оперативная память с быстро частотой и низкими задержками. Так же для стабильной и надежной работы необходима качественная материнская плата и блок питания.
Сколько оперативной памяти мне нужно в 2023 году?
Для компьютера и ноутбука минимальный объем оперативной памяти 16 ГБ. Для работы в программах для моделирования, проектирования или в видеоредакторах лучше 32 ГБ оперативной памяти. Для смартфона на Android минимальный объем оперативной памяти – 4 ГБ. Желательно покупать новый телефон с 6 или 8 ГБ оперативной памяти.
Что означает 8 ГБ оперативной памяти 256 гб SSD?
Это означает, то в компьютере 8 ГБ оперативной памяти и 256 ГБ постоянной памяти. Для постоянной памяти используется твердотельный накопитель.
8 ГБ ОЗУ слишком медленно?
На скорость оперативной памяти влияет частота и тайминги. В продаже можно найти быстрые модули памяти объемом 2 или 4 ГБ. 8 ГБ оперативной памяти уже мало для решения большинства современных задач. Посмотреть видео или выйти в интернет можно. При этом может понадобиться немного времени пока запустится программа или загрузится страница сайта в браузере.
Для чего используется ПЗУ?
ПЗУ используется для постоянного хранения данных: игры, мультимедиа, видео, музыка и т.д. Так же можно использовать ПЗУ для временного хранения данных в файле подкачки. Файл подкачки используется для хранения файлов, что не поместились в оперативной памяти. Система переносит такие данные в ПЗУ, а при необходимости извлекает данные для минимального сокращения времени ожидания.
Что быстрее ОЗУ или ПЗУ?
ОЗУ быстрее. Оперативная память минимум в 5-10 раз быстрее любого самого быстрого твердотельного накопителя. Для сравнения скорость работы оперативной памяти DDR3-2100 примерно 17 000 МБ в секунду. Самый быстрый современный NVMe накопитель может обеспечить скорость до 4500 МБ в секунду в режиме чтения, а в режиме записи ещё меньше.
Достаточно ли 1 ГБ ОЗУ?
1 ГБ оперативной памяти недостаточно для большинства современных устройств. Такого объема оперативной памяти хватит только для работы некоторых нетребовательных устройств – умные часы и фитнес браслеты.
Как узнать, нужно ли мне больше ОЗУ?
Для ПК достаточно запустить привычный набор приложений, затем открыть диспетчер задач и посмотреть объем свободной памяти. Если свободной памяти нет, тогда стоит задуматься над расширением оперативной памяти. Так же увеличить объем оперативной памяти нужно, если система закрывает приложения из-за нехватки оперативной памяти. Для телефонов и планшетов на Android нехватка оперативной памяти проявляется в ограниченной мультизадачности. Если в памяти может храниться только несколько открытых приложений, тогда при выборе нового телефона нужно выбирать модель, где больше оперативной памяти. Наиболее актуальный объем оперативной памяти для Android в 2023 году – 6-8 ГБ.
Сколько оперативной памяти я могу установить в свой компьютер?
В каждой материнской плате установлено определенное ограничение максимального объема оперативной памяти. Точное значение можно узнать на официальной странице материнской платы на сайте производителя. Обычно для материнских плат с поддержкой DDR4 памяти на 4 слота максимальный объем оперативной памяти не может превышать 64 ГБ. Для такой же материнской платы на DDR3 ограничение – 32 ГБ.
Какая оперативная память лучше всего подходит для ноутбука?
В ноутбуках используются компактные модули памяти. Наилучший вариант – оперативная память с низкими задержками. Частота оперативной памяти для ноутбука не всегда определяющий фактор. В большинстве ноутбуков оперативная память работает на низкой частоте, например 2400 МГц. Поэтому использование модулей памяти с частотой 3200 МГц не имеет смысла.
Что использует много оперативной памяти?
Много оперативной памяти используют игры и разные программы для моделирования, проектирования и монтирования видео. В ОС Windows можно посмотреть, сколько памяти потребляет каждая программа в диспетчере задач.
Имеет значение скорость работы оперативной памяти?
Частота работы оперативной памяти и временные задержки – два определяющих параметра для любой оперативной памяти. Сегодня оперативная память с высокой частотой и низкими задержками может существенно повысить производительность работы компьютера.
Стоит обновлять оперативную память?
Можно обновить оперативную память и использовать модули с увеличенной частотой. При этом перед обновлением памяти стоит изучить целесообразность обновления. Если покупка новых модулей даст прирост производительности только в 5-7%, тогда обновлять оперативную память нет смысла. Скорее всего, прирост производительности ощутить не получится. Если же прирост производительности составит 15-20%, тогда можно подумать о таком обновлении памяти.
Можно добавить оперативную память в ноутбук?
Большинство моделей ноутбуков позволяют менять модули оперативной памяти. При этом рекомендуется ознакомиться на сайте производителя с максимальным объемом устанавливаемой оперативной памяти. Некоторые тонкие модели ноутбуков не поддерживают установку оперативной памяти. В таком случае оперативная память распаяна на материнской плате ноутбука и нет гарантии на увеличение памяти, если перепаять чипы памяти.
Что делает ноутбук быстрым?
Быстрым ноутбук делает наличие твердотельного накопителя и производительного процессора. Так же немаловажен отвод избыточного тепла. Чем лучше система охлаждения, тем эффективнее работает ноутбук под нагрузкой.
Что лучше — оперативная память или SSD?
Оба компонента важны для любого ноутбука. При этом большинство ноутбуков не рассчитано на работу с высокочастотной оперативной памятью. Поэтому часто повысить производительность в ноутбуке удается только за счет быстрого SSD накопителя.
Можно просто добавить оперативную память в ПК?
Если в материнской плате имеются свободные слоты для установки модулей памяти, тогда можно установить дополнительный модуль оперативной памяти. При этом для наилучшей работы оперативной памяти желательно устанавливать модули оперативной памяти с максимальной совместимостью и характеристиками. В ином случае возможны сбои в работе компьютера.
Что влияет на скорость работы оперативной памяти?
На скорость работы оперативной памяти влияет частота памяти и временные задержки. Чем выше частота оперативной памяти, тем быстрее происходит обмен данными. Временные задержки оперативной памяти влияют на скорость записи и чтения данных. Большинство материнских плат позволяют настраивать работу оперативной памяти, выбрать поддерживаемую частоту памяти и настроить наилучшие временные задержки. При этом на подбор оптимальных параметров может уйти несколько дней.
Что происходит с компьютерной системой, когда оперативная память переполняется?
Когда оперативная память переполняется, система закрывает наиболее ресурсоемкие программы и освобождает память для работы других программ. Часто нехватку оперативной памяти помогает решить файл подкачки – пространство для хранения временных данных из оперативной памяти. Система может перенести часть данных из оперативной памяти в файл подкачки, а при необходимости загрузить данные из файла подкачки назад в оперативную память. Наиболее активно используют файл подкачки игры.
Как повысить скорость работы оперативной памяти?
Повысить скорость работы оперативной памяти можно за счет увеличения частоты работы и снижения временных задержек. Если материнская плата компьютера поддерживает настройку оперативной памяти, тогда необходимо настройки перед запуском системы, выбрать частоту и задать временные задержки в поле настройки оперативной памяти. Стоит отметить, что ПК запустится только при выборе наиболее актуальных рабочих параметрах. В большинстве случаев нужно по несколько раз менять настройки для получения рабочего результата. Часто на настройку временных задержек уходит несколько дней.