Random Access Memory (RAM), wat is het? Doel, gebruik van RAM en basisconcepten van DDR SDRAM. Wat is computer-RAM en welke soorten RAM zijn er?

Bij het bestuderen van de technische kenmerken van computers komen gebruikers vaak onbegrijpelijke afkortingen of termen tegen. Een sprekend voorbeeld is de afkorting van RAM of RAM. Meestal geven computerfabrikanten en verkopers iets aan als "RAM - 8 GB" of "RAM - 8 GB". Tegelijkertijd worden deze afkortingen op geen enkele manier ontcijferd of uitgelegd, er wordt aangenomen dat kopers moeten weten wat ze betekenen. Maar dit is niet altijd het geval. In dit artikel zullen we het hebben over wat RAM of RAM in een computer is en waarvoor ze worden gebruikt.

Laten we beginnen met het belangrijkste, de afkortingen RAM en RAM betekenen hetzelfde, namelijk RAM. RAM staat voor Random Access Memory, en RAM staat voor Random Access Memory, wat zich vertaalt als Random Access Memory en hetzelfde betekent. Dus als de computerspecificaties "RAM - 8 GB" of "RAM - 8 GB" zeggen, dan betekent dit dat de hoeveelheid RAM van deze computer 8 GB is.

Nu een beetje meer details over wat RAM in een computer is en waar het voor is. RAM, of eenvoudig gezegd, is vluchtig geheugen waarin gegevens en instructies worden opgeslagen die door de processor worden verwerkt. Vluchtig betekent dat het alleen werkt als er stroom is. Zodra de stroom uitvalt, worden alle gegevens uit het RAM verwijderd. Daarom kan RAM niet worden gebruikt voor langdurige gegevensopslag.

Tijdens de ontwikkeling van computers zijn er nogal wat verschillende soorten RAM verschenen die werken op basis van verschillende fysieke principes. In moderne computers wordt ofwel Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory al lange tijd gebruikt, wat kan worden vertaald als synchroon dynamisch geheugen met willekeurige toegang en dubbele gegevensoverdrachtsnelheid. Nu is de huidige standaard DDR4 - dit is de vierde generatie DDR SD RAM en de meeste nieuwe computers worden geleverd met DDR4.

DDR-geheugen is een klein bord met chips dat in speciale sleuven op het moederbord van uw computer wordt gestoken. Meestal bevinden dergelijke slots zich rechts van de processor in een hoeveelheid van twee of vier stuks. Op de meest geavanceerde moederborden kunnen er zes of acht van dergelijke slots zijn, in welk geval ze zich aan weerszijden van de processor bevinden. DDR-modules van verschillende generaties zijn niet compatibel met elkaar. Daarom zal het niet werken om DDR4 te installeren op een moederbord met DDR3-ondersteuning.

De onderstaande afbeelding toont RAM-modules van DDR tot DDR4. Zoals je kunt zien, hebben ze een speciale sleuf (sleutel) die voorkomt dat het geheugen in een ongeschikt moederbord wordt gestoken.

Er moet ook worden opgemerkt dat RAM voor laptops structureel verschilt van RAM voor desktopcomputers. Daarom zal het installeren van laptopgeheugen in een desktopcomputer of omgekeerd ook mislukken.

Ondanks de ontwikkeling van technologieën en hun totale popularisering, stellen velen nog steeds de vraag: "Wat is operatief geheugen?"

De meesten van jullie hebben vast wel gehoord dat er een soort constante is.

Maar slechts enkelen kunnen duidelijk uitleggen wat het is en waarom het nodig is. Natuurlijk zijn er veel artikelen op internet hierover, maar een duidelijk antwoord is er niet.

Meestal komen we het concept van "RAM" tegen bij het kiezen van een computer. En het enige waar we ons in deze kwestie door laten leiden, is de regel 'hoe meer, hoe beter'.

In feite is dit maar ten dele juist. U hoeft niet altijd een computer met veel geheugen te kopen. Maar eerst dingen eerst.

Inhoud:

Theoretische pagina

Als we alle definities nemen die op internet staan, kunnen we het volgende afleiden:

Random Access Memory is het geheugen dat tijdelijke, tussentijdse gegevens opslaat.

Het wordt ook RAM (Random Access Memory) of RAM (Random Access Memory), OP (afkorting) genoemd.

We zullen al deze concepten gebruiken. Op het eerste gezicht lijkt bovenstaande definitie wat ingewikkeld, maar nu komen we er wel achter.

Zoals u weet, zijn er twee soorten geheugen in een computer: operationeel en permanent.

Het verschil tussen beide kan dus worden geïllustreerd met een eenvoudig voorbeeld.

Deze tekst is oorspronkelijk in het document getypt. Toen het werd afgedrukt, was het nog niet op de computer opgeslagen, dat wil zeggen dat het geen enkele byte permanent geheugen (op de harde schijf) in beslag nam.

Waar was hij dan? Gewoon in het RAM-geheugen.

Toen we het op de computer opsloegen, begon het al ruimte in te nemen in het permanente geheugen. Het heet trouwens ROM (Read Only Memory).

Hetzelfde gebeurt bij het werken met een ander programma. Totdat u de gegevens opslaat, moeten ze ergens worden opgeslagen, maar ze kunnen geen echte schijfruimte innemen (u hebt ze tenslotte niet opgeslagen).

Ze worden dus opgeslagen in de OP.

Dat wil zeggen, het RAM-geheugen is een soort buffer waarin gegevens worden opgeslagen totdat deze in het permanente geheugen worden opgeslagen.

Als we een meer bekende alledaagse situatie voor ons nemen, dan kan al het bovenstaande worden geïllustreerd met een ander voorbeeld.

Laten we zeggen dat je tomaten, paprika's, peterselie, knoflook en komkommers hebt gekocht om een ​​salade te maken.

Je legt ze op het bord om te hakken. Op dit moment zitten ze nog niet in de salade, maar ze staan ​​niet meer in de winkel, ze staan ​​op het bord. In dit voorbeeld is de snijplank RAM (operationeel).

Hier vindt een kleine bewerking plaats, en dan worden de groenten in een soort vat geplaatst, een ROM (read-only memory).

Rijst. 2. Twee soorten computergeheugen op het voorbeeld van salade

Eigenlijk is dit het verschil. Als u uw computer opnieuw opstart of uitschakelt en uw gegevens niet opslaat, gaan deze verloren.

Maar als u ze opslaat (om dit bijvoorbeeld te doen, moet u op de knop "Bestand" klikken en vervolgens op "Opslaan"), worden ze in de persistentie geplaatst.

Alles duidelijk?

Zo niet, schrijf er dan over in de comments.

Het is duidelijk dat hoe meer RAM-geheugen, hoe beter, want dan kan er meer informatie tegelijk worden verwerkt.

Als we bovenstaand voorbeeld nemen met groenten en salade, dan is het duidelijk dat hoe groter de snijplank, hoe meer tomaten, komkommers en andere producten er op passen.

Er is één MAAR - als je slakom erg klein is en je alleen woont, dan heeft het geen zin om een ​​heel groot bord te kopen.

Zulke volumineuze salades kook je gewoon niet, en als je dat wel doet, blijven ze in de koelkast staan ​​en verdwijnen ze.

Op dezelfde manier heeft het absoluut geen zin om een ​​computer met veel RAM te kiezen, als je niet van plan bent er een aantal complexe taken op uit te voeren en de hoeveelheid permanent geheugen die je hebt niet erg groot is.

Dus komen we bij het onderwerp van het kiezen van een OP.

Uit alles waar we het in deze sectie over hadden, was het mogelijk om de volgende conclusies te trekken:

  1. Random access memory of RAM, RAM, OP is een soort tussenstap tussen permanent geheugen en de gebruiker.
  2. De operatieve bevat gegevens totdat deze in een persistente wordt geplaatst.
  3. Wanneer de gebruiker enkele gegevens invoert, worden deze opgeslagen in het RAM en na het opslaan zijn ze al in het ROM geplaatst.
  4. Als u de informatie die momenteel door het RAM wordt verwerkt niet opslaat, zal deze verdwijnen.

Hoe de hoeveelheid RAM kiezen?

Om de hoeveelheid RAM te kiezen, hoeft u zich slechts door één criterium te laten leiden, namelijk de taken die u op de computer gaat uitvoeren. Het ziet er zo uit:

  • als u alleen met tekstdocumenten hoeft te werken, is 1 GB RAM voldoende (dit is ruim voldoende voor de normale werking van Word en de hele kantoorsuite);
  • en als je met grafische afbeeldingen moet omgaan of games moet spelen, moet je de maximale hoeveelheid RAM kopen - op dit moment kan dit 16 GB of zelfs meer zijn;
  • als je iets daartussenin nodig hebt, dan is 8 GB vandaag de optimale indicator (dit is genoeg voor de normale werking van games, zelfs als het niet op maximale snelheid is, en voor alle andere taken).

Tip: Neem de programma's die u op uw computer wilt gebruiken en bekijk de systeemvereisten daarvoor. Daar wordt zeker de benodigde hoeveelheid RAM aangegeven. Vertrouw bij het kiezen op deze indicator.

Rijst. 3. Computers in de winkel

Dit is van toepassing op gevallen waarin u een solide computer kiest, en niet afzonderlijk RAM. Over de tweede situatie zullen we iets later praten.

En laten we eerst eens kijken naar de vraag hoe u erachter kunt komen hoeveel OP er nu op uw computer staat.

Hoe kom je erachter hoeveel RAM beschikbaar is?

Voordat u de methoden geeft waarmee u de taak kunt voltooien, moeten enkele punten worden verduidelijkt.

Om te beginnen is RAM (fysiek) een klein rechthoekig bord dat in de bijbehorende socket op het moederbord past.

Rijst. 4. OP-module en moederbordconnector ervoor

Dus de meest betrouwbare manier om de hoeveelheid RAM te achterhalen, is door naar deze module te kijken en daar een getal te vinden naast het woord "GB", dat wil zeggen Gigabyte.

Dit is hoe het eruit zou kunnen zien.

Rijst. 5. De hoeveelheid RAM aangegeven op de module

Bovendien kunt u met speciale programma's achterhalen hoeveel OP daadwerkelijk op de computer is geïnstalleerd en met name:

1. Door de eigenschappen van het systeem. Ga hiervoor naar "Computer", klik bovenaan op "Systeem eigenschappen" en kijk hoeveel GB er naast het opschrift staat Geïnstalleerd geheugen ....

Rijst. 6. RAM bekijken via systeemeigenschappen

2. Via de taakbeheerder. Het kan op twee manieren worden gestart: door de juiste zoekopdracht in de zoekbalk van het menu Start in te voeren en door tegelijkertijd op de knoppen Ctrl, Alt en Delete te drukken. In de running manager moet je naar het tabblad . gaan "Uitvoering" en let op de sectie "Fysiek geheugen"... Deze methode is goed omdat je ook kunt zien hoeveel GB (of MB) er op dit moment wordt gebruikt (dit is dezelfde sectie en de sectie "Geheugen").

Rijst. 7. Bekijk RAM via Taakbeheer

3. Via het programma. Eerst moet je het zeggen (hier is een link naar de downloadpagina van de officiële site), start het dan, ga naar het tabblad "Geheugen" en let op wat wordt aangegeven naast het opschrift "Grootte". Dit is de werkelijke hoeveelheid RAM.

Rijst. 8. RAM bekijken via het CPU-Z-programma

Over het algemeen zijn er veel programma's die lijken op CPU-Z. AIDA64 werkt bijvoorbeeld erg goed. Kies degene die je het leukst vindt.

Ten tweede heeft RAM naast het volume nog vele andere kenmerken, zoals frequenties, type en meer. Als je OP niet samen met een computer kiest, maar apart, moet je daar ook op letten.

Dus komen we bij de kwestie van het vergroten van het RAM-geheugen.

Besluit je echter om een ​​kant-en-klare computer niet helemaal te kopen, maar deze uit losse onderdelen in elkaar te zetten, dan zijn onderstaande tips en criteria ook voor jou relevant.

Mijn respect, beste lezers, vrienden, vijanden en andere persoonlijkheden!

Vandaag zou ik met u willen praten over zoiets belangrijks en nuttigs als RAM, in verband waarmee twee artikelen tegelijk zijn gepubliceerd, waarvan één over geheugen in het algemeen gaat (u staat hieronder in de tekst), en de andere (in feite staat het artikel precies onder deze, zojuist apart gepubliceerd).

Aanvankelijk was het één materiaal, maar om niet nog een blad met meerdere letters te maken, en simpelweg om redenen van scheiding en systematisering van artikelen, werd besloten ze in tweeën te splitsen.

Aangezien het verpletteringsproces onmiddellijk en bijna op het laatste moment werd uitgevoerd, zijn enkele fouten in de tekst mogelijk, waar u niet bang voor hoeft te zijn, maar u kunt ze in de opmerkingen melden om ze in feite te corrigeren op ook de vlieg.

Nou, laten we beginnen.

Inleidend

Vroeg of laat (of nooit) wordt elke gebruiker geconfronteerd met de vraag om zijn trouwe "ijzeren paard" te moderniseren. Sommigen veranderen onmiddellijk hun "hoofd" - de processor, anderen - sleutelen aan de videokaart, maar de gemakkelijkste en goedkoopste manier is om de hoeveelheid RAM te vergroten.

Waarom de eenvoudigste?

Ja, omdat het geen speciale kennis van het technische gedeelte vereist, kost de installatie weinig tijd en levert het bijna geen problemen op (en het is ook de goedkoopste van alles wat ik ken).

Dus om iets meer te weten te komen over zo'n eenvoudige en tegelijkertijd effectieve upgradetool zoals random access memory (hierna RAM genoemd), wenden we ons hiervoor tot onze dierbare theorie.

Algemeen

RAM(willekeurig toegankelijk geheugen), het is RAM ("Werkgeheugen"- random access memory), is een gebied van tijdelijke gegevensopslag waarmee de software functioneert. Fysiek is RAM in een systeem een ​​set microschakelingen of modules (met microschakelingen) die meestal op het moederbord zijn aangesloten.

Tijdens bedrijf fungeert het geheugen als een tijdelijke buffer (gegevens en actieve programma's worden erin opgeslagen) tussen de schijfstations en de processor, vanwege de aanzienlijk hogere snelheid van lezen en schrijven van gegevens.

Opmerking.
Nieuwelingen verwarren RAM vaak met geheugen op de harde schijf ( rom- alleen-lezen geheugen), wat u niet hoeft te doen, omdat dit zijn totaal verschillende soorten geheugen. Random access memory (op type is het dynamisch - Dynamisch RAM), in tegenstelling tot een constante, is het vluchtig, d.w.z. het heeft stroom nodig om gegevens op te slaan, en wanneer het is uitgeschakeld (de computer uitzetten), worden de gegevens verwijderd. Een voorbeeld van niet-vluchtig geheugen rom- Flash-geheugen, waarin elektriciteit alleen wordt gebruikt voor schrijven en lezen, terwijl de voeding zelf niet nodig is voor het opslaan van gegevens.

Door zijn structuur lijkt het geheugen op een honingraat, d.w.z. bestaat uit cellen, die elk zijn ontworpen om een ​​bepaalde hoeveelheid gegevens op te slaan, meestal een of vier bits. Elke cel heeft zijn eigen unieke "thuis" -adres, dat is verdeeld in twee componenten - het adres van de horizontale lijn ( Rij) en verticale kolom ( Kolom).

Wil je meer zelf weten en kunnen?

We bieden je trainingen op de volgende gebieden: computers, programma's, administratie, servers, netwerken, site bouwen, SEO en meer. Ontdek nu de details!

Cellen zijn condensatoren die elektrische lading kunnen opslaan. Met behulp van speciale versterkers worden analoge signalen omgezet in digitale signalen, die op hun beurt data vormen.

Om het adres van de lijn naar de geheugenchip over te dragen, wordt een signaal gebruikt, dat wordt genoemd RAS (Rij Adres Strobe), en voor het kolomadres - het signaal CAS (Kolom Adres Strobe).

Hoe werkt RAM-geheugen?

Het werk van het RAM-geheugen is direct gerelateerd aan het werk van de processor en externe apparaten van de computer, omdat deze laatste hun informatie "vertrouwen". De gegevens gaan dus eerst van de harde schijf (of andere media) naar de RAM en vervolgens verwerkt door de centrale processor (zie afbeelding).

De uitwisseling van gegevens tussen de processor en het geheugen kan direct plaatsvinden, maar vaker gebeurt het nog met de deelname van cachegeheugen.

Cachegeheugen is een tijdelijke opslaglocatie voor de meest gevraagde informatie en is een relatief klein stukje snel lokaal geheugen. Het gebruik ervan kan de tijd voor het leveren van informatie aan de processorregisters aanzienlijk verkorten, aangezien de snelheid van externe media (RAM en schijfsubsysteem) veel slechter is dan die van de processor. Als gevolg hiervan wordt de geforceerde uitvaltijd van de processor verminderd, en vaak volledig geëlimineerd, wat de algehele systeemprestaties verhoogt.

Het RAM-geheugen wordt bestuurd door de controller, die zich in de chipset van het moederbord bevindt, of liever in dat deel ervan genaamd Noordelijke brug(northbridge) - het biedt connectiviteit Processor(processor) naar knooppunten die krachtige bussen gebruiken: RAM, een grafische controller (zie afbeelding).

Opmerking.
Het is belangrijk om te begrijpen dat als tijdens de werking van het RAM gegevens naar een cel worden geschreven, de inhoud ervan, die vóór de ontvangst van nieuwe informatie was, onherstelbaar verloren zal gaan. Die. op bevel van de processor worden gegevens naar de opgegeven cel geschreven, terwijl tegelijkertijd wordt gewist wat daar eerder was geschreven.

Laten we een ander belangrijk aspect van de werking van het RAM-geheugen bekijken - het verdeelt het in verschillende partities met behulp van speciale software (software), die wordt ondersteund door besturingssystemen.

Nu zul je begrijpen wat ik bedoel.

Meer details

Het feit is dat moderne RAM-apparaten behoorlijk volumineus zijn (hallo tweeduizendste, toen er genoeg was en 32 Mb) zodat het gegevens van verschillende gelijktijdig lopende taken kan verwerken. De processor kan ook meerdere taken tegelijk aan. Deze omstandigheid heeft bijgedragen aan de ontwikkeling van het zogenaamde dynamische geheugentoewijzingssysteem, wanneer voor elke taak die door de processor wordt verwerkt, dynamische (variabele in grootte en locatie) RAM-secties worden toegewezen.

Het dynamische karakter van het werk stelt u in staat om zuiniger over het beschikbare geheugen te beschikken, door op tijd extra geheugengebieden te "nemen" van sommige taken en extra gebieden toe te voegen aan andere (afhankelijk van hun belang, de hoeveelheid informatie die wordt verwerkt, de urgentie van uitvoering, enz.). Het besturingssysteem is verantwoordelijk voor de "juiste" dynamische toewijzing van geheugen in een pc, terwijl de applicatiesoftware verantwoordelijk is voor het "juiste" gebruik van geheugen.

Het is vrij duidelijk dat applicatieprogramma's onder controle van het besturingssysteem moeten kunnen draaien, anders kan dit geen RAM aan een dergelijk programma toewijzen of zal het niet "correct" kunnen werken binnen het toegewezen geheugen. Daarom is het niet altijd mogelijk om onder moderne besturingssystemen te draaien, eerder geschreven programma's die onder controle van verouderde systemen werkten, bijvoorbeeld onder eerdere versies ramen(98 bijvoorbeeld).

Ook (voor algemene ontwikkeling), moet u weten dat geheugenondersteuning afhangt van de bitness van het systeem, bijvoorbeeld het besturingssysteem Windows 7, beet 64 bit, ondersteunt tot 192 GB (junior) 32 -bit broer "ziet" niet meer 4 NL). Mocht dit echter niet genoeg voor u zijn, neem dan 128 -bit verklaart ondersteuning voor werkelijk kolossale volumes - ik durf dit cijfer niet eens te uiten. Nog even over de bitdiepte.

Waarom heb je dit RAM-geheugen nodig?

Zoals we al weten, vindt de uitwisseling van gegevens tussen de processor en het geheugen het vaakst plaats met de deelname van cachegeheugen. Het wordt op zijn beurt bestuurd door een speciale controller, die, door het uitvoerbare programma te analyseren, probeert te voorspellen welke gegevens en opdrachten de processor in de nabije toekomst waarschijnlijk nodig zal hebben, en deze oppompt, d.w.z. de cachecontroller laadt de benodigde gegevens van het RAM in het cachegeheugen en stuurt, indien nodig, de door de processor gewijzigde gegevens terug naar het RAM.

Na de processor kan RAM worden beschouwd als het snelst werkende apparaat. Daarom vindt de belangrijkste gegevensuitwisseling plaats tussen deze twee apparaten. Alle informatie op een personal computer wordt opgeslagen op een harde schijf. Wanneer u de computer inschakelt RAM stuurprogramma's, speciale programma's en elementen van het besturingssysteem worden vanaf de schroef geschreven. Vervolgens worden die programma's daar geschreven - de applicaties die we zullen starten, wanneer deze worden gesloten, worden ze eruit gewist.

De gegevens die in het RAM zijn opgenomen, worden overgebracht naar: Processor(hij is de genoemde processor meer dan eens, hij is Centrale verwerkingseenheid), worden daar verwerkt en teruggeschreven. En zo de hele tijd: ze gaven de processor de opdracht om bits op die en die adressen te nemen (zoals: ze verwerken en terugbrengen naar hun plaats of ze naar een nieuwe schrijven) - hij deed precies dat (zie de afbeelding ).

Dit alles is goed zolang de geheugencellen ( 1 ) is genoeg. En zo niet?

Dan het wisselbestand ( 2 ). Dit bestand bevindt zich op de harde schijf en alles wat niet in de cellen van het RAM past, wordt daar geschreven. Omdat de snelheid van de schroef veel lager is, RAM, dan vertraagt ​​het wisselbestand het systeem enorm. Het vermindert ook de levensduur van de harde schijf zelf. Maar dat is een heel ander verhaal.

Opmerking.
Alle moderne processors hebben een cache ( cache) - een array van ultrasnel willekeurig toegankelijk geheugen, dat een buffer vormt tussen de controller van het relatief trage systeemgeheugen en de processor. Deze buffer slaat datablokken op waarmee: Processor werkt op dit moment, waardoor het aantal processoraanroepen naar het extreem trage (in vergelijking met de processorsnelheid) systeemgeheugen aanzienlijk wordt verminderd.

Cachegeheugen is echter niet effectief bij het werken met grote hoeveelheden gegevens (video, geluid, afbeeldingen, archieven), omdat dergelijke bestanden daar gewoon niet passen, dus u moet altijd toegang hebben tot RAM, of HDD(die ook zijn eigen cache heeft).

Indeling van modules

Laten we trouwens eens kijken waar de module zelf uit bestaat (uit welke elementen).

Aangezien bijna alle geheugenmodules uit dezelfde structurele elementen bestaan, nemen we voor de duidelijkheid de standaard SD-RAM(voor desktops). De afbeelding toont vooral een ander ontwerp hiervan (zodat je niet alleen de "sjabloon" versie van de module kent, maar ook erg "exotisch").

Dus de modules van de standaard SD-RAM(1 ): DDR (1.1 ); DDR2(1.2 ).

Beschrijving:

  1. Chips (microschakelingen) geheugen
  2. SPD (Seriële aanwezigheidsdetectie) Is een niet-vluchtige geheugenmicroschakeling, die de basisinstellingen van elke module bevat. Tijdens systeemstart BIOS moederbord leest de informatie die wordt weergegeven in SPD en stelt de juiste timing en werkfrequentie in RAM;
  3. "Key" - een speciale sleuf in het bord, die kan worden gebruikt om het type module te bepalen. Mechanisch voorkomt onjuiste plaatsing van matrijzen in slots die bedoeld zijn voor RAM;
  4. SMD-componenten van modules (weerstanden, condensatoren). Zorg voor elektrische ontkoppeling van signaalcircuits en energiebeheer van chips;
  5. Stickers van de fabrikant - geven de geheugenstandaard, nominale werkfrequentie en basistiming aan;
  6. RSV- printplaat. De rest van de modulecomponenten zijn erop gesoldeerd. Het overklokresultaat hangt vaak af van de kwaliteit: dezelfde chips kunnen zich op verschillende moederborden anders gedragen.

Nawoord

Eigenlijk zijn dit de fundamenten van de basis en de basisbasis, en daarom hoop ik dat het artikel interessant voor je was, zowel vanuit het oogpunt van het verbreden van je horizon, als als een steen in persoonlijke kennis over een personal computer :) .

Dat is alles voor deze sim. Zoals altijd, als je vragen, opmerkingen, toevoegingen, enz. hebt, kun je veilig in de onderstaande opmerkingen rennen. En ja, zorg ervoor dat u het materiaal leest.

Random Access Memory is een van de belangrijkste componenten van een computer; zonder dit is de werking van het systeem onmogelijk. De hoeveelheid en kenmerken van het RAM-geheugen dat in het systeem is geïnstalleerd, heeft rechtstreeks invloed op de snelheid van de computer. Laten we op een eenvoudig consumentenniveau uitvinden wat het is en waarom het over het algemeen nodig is in een computer.

Zoals uit de naam al blijkt, wordt computer-RAM of RAM (Random Access Memory) in het computerjargon "RAM" en ook gewoon "geheugen" gebruikt voor operationele (tijdelijke) opslag van gegevens die nodig zijn voor het werk. Een dergelijke uitleg is echter niet helemaal duidelijk wat tijdelijk betekent en waarom ze in het RAM moeten worden opgeslagen als er een harde schijf is.

Hier komen we bij het fundamentele verschil in de structuur en het doel van deze twee computersubsystemen. In het artikel dat aan de harde schijf is gewijd, hebben we dit probleem al besproken en voor een beter begrip van het probleem raden we u aan er vertrouwd mee te raken. Hier zullen we het probleem nader bekijken vanaf de zijkant van het RAM-geheugen van de computer. Aangezien het materiaal bedoeld is voor beginnende computergebruikers en mensen die het apparaat meer in detail willen begrijpen, zullen we niet ingaan op normen, technische implementaties van verschillende soorten RAM en andere complexe technische punten die alleen interessant zijn voor ingenieurs, maar we zal deze kwestie bekijken vanuit het standpunt van een gewoon persoon.

De eenvoudigste manier om de vraag te beantwoorden is wat het betekent om gegevens tijdelijk op te slaan. Het ontwerp van RAM is zo gemaakt dat gegevens er alleen in worden opgeslagen zolang er spanning op staat, daarom is het vluchtig geheugen, in tegenstelling tot een harde schijf. Door de computer uit te zetten, opnieuw op te starten, wordt het RAM-geheugen gewist en worden alle gegevens die er op dat moment in staan ​​verwijderd. Zelfs een korte onderbreking van de spanningstoevoer naar de geheugenstrips kan deze resetten of een afzonderlijk stuk informatie beschadigen. Met andere woorden, het RAM-geheugen van de computer slaat de gegevens op die erin zijn geladen binnen maximaal één computersessie.

Het tweede deel van de vraag, waarom is het überhaupt nodig, is iets moeilijker te begrijpen. Hier is het op zijn minst in algemene termen al noodzakelijk om de structuur van een computer voor te stellen, dus we raden u aan dit artikel te lezen, evenals de interactie van verschillende componenten, die onderling worden beschreven in het materiaal op het moederbord van de computer.

RAM dient dus als buffer tussen de centrale processor en de harde schijf. Een harde schijf is niet vluchtig en slaat alle informatie op in een computer, maar de prijs die hiervoor betaald wordt is de lage snelheid. Als de processor gegevens rechtstreeks van de harde schijf van de computer zou halen, zou hij zich als een schildpad gedragen. De oplossing voor dit probleem is het gebruik van een extra buffer ertussen in de vorm van willekeurig toegankelijk geheugen.

Het geheugen is vluchtig en vereist een constante stroomvoorziening voor zijn werk, maar het is vele malen sneller. Wanneer de processor een of ander soort gegevens nodig heeft, worden deze gegevens van de harde schijf gelezen en in het RAM geladen, en alle verdere bewerkingen ermee vinden daarin plaats. Na voltooiing van het werk met hen, als de resultaten moeten worden opgeslagen, worden ze teruggestuurd naar de harde schijf om ernaar te schrijven, en ze worden uit het RAM verwijderd om ruimte te maken voor andere gegevens. Als de resultaten niet hoeven te worden opgeslagen, wordt het RAM-geheugen van de computer gewoon gewist.

Zo ziet hun interactie eruit in een sterk vereenvoudigde vorm. Naast de centrale processor kan informatie uit RAM nodig zijn voor andere componenten, bijvoorbeeld een videokaart. Natuurlijk worden er veel gegevens tegelijkertijd in het geheugen opgeslagen, aangezien alle programma's die u uitvoert of bestanden die u opent erin worden geladen. De bestanden van de browser waarmee u nu naar deze site kijkt, evenals de internetpagina zelf, bevinden zich in het RAM.

Het is vermeldenswaard dat de gegevens van de harde schijf naar het RAM-geheugen worden gekopieerd, dus totdat de wijzigingen die ermee zijn aangebracht weer op de schijf worden opgeslagen, blijft hun oude versie daar. Om deze reden moet u, nadat u bijvoorbeeld een Word-bestand hebt geopend en er enkele wijzigingen aan hebt aangebracht in de editor, aan het einde opslaan, terwijl het bestand terug naar de harde schijf wordt geladen en het bestand dat daar is opgeslagen overschrijft.

Verschillende componenten van een computer werken niet rechtstreeks met elkaar samen, maar via verschillende interfaces, dus de systeembus wordt gebruikt om informatie uit te wisselen tussen de processor en het RAM.

De prestaties van de hele computer zijn afhankelijk van de snelheid van al zijn componenten en de langzaamste zal een knelpunt zijn dat de werking van het hele systeem vertraagt. De komst van RAM verhoogde de werksnelheid aanzienlijk, maar loste niet alle problemen op. Ten eerste is de RAM-snelheid niet ideaal en ten tweede hebben de verbindende interfaces ook bandbreedtebeperkingen.

Verdere ontwikkeling van de technologie heeft ertoe geleid dat apparaten die een hoge gegevensverwerkingssnelheid vereisen, hun eigen geheugen begonnen op te bouwen. RAM. Een voorbeeld is een videoadapter, ingebouwde CPU-cache, enzovoort. Zelfs veel harde schijven hebben nu hun eigen interne hogesnelheidsbuffer, waardoor snellere lees-/schrijfbewerkingen mogelijk zijn. Het antwoord op de vraag waarom dit snelle geheugen nu niet als operationeel geheugen wordt gebruikt, is heel eenvoudig, enkele technische problemen, maar het belangrijkste zijn de hoge kosten.

Met betrekking tot typische computers wordt RAM geproduceerd in de vorm van modules die in een speciaal slot op het moederbord zijn geïnstalleerd. De afmetingen en vorm zijn afhankelijk van de geldende norm, maar over het algemeen ziet het er ongeveer uit als de afbeelding.

Geheugenmodules met hoge snelheidskenmerken en gericht op een krachtig computersysteem of overklokken kunnen echter qua uiterlijk aanzienlijk verschillen van hun gewone tegenhangers. Fabrikanten kunnen verschillende extra elementen toevoegen, zoals koellichamen, om de koeling en de stabiliteit bij hoge frequenties te verbeteren. Een voorbeeld is deze OCZ module met een koellichaam gemonteerd op een heatpipe.

Soorten RAM

Op dit moment zijn er twee soorten geheugen die kunnen worden gebruikt als willekeurig toegankelijk geheugen in een computer. Beide zijn op halfgeleiders gebaseerd geheugen met willekeurige toegang. Met andere woorden, het geheugen geeft toegang tot elk van zijn elementen (cellen) via zijn adres.

Statisch geheugen

SRAM (Static Random Access Memory) is gemaakt op basis van halfgeleidertriggers en heeft een zeer hoge werksnelheid. Er zijn twee belangrijke nadelen: hoge kosten en neemt veel ruimte in beslag. Nu wordt het voornamelijk gebruikt voor cache met kleine capaciteit in microprocessors of in gespecialiseerde apparaten, waar deze tekortkomingen niet kritiek zijn. Daarom gaan we er verder niet op in.

Dynamisch geheugen

DRAM (Dynamic Random Access Memory) is het meest gebruikte geheugen in computers. Het is gebouwd op basis van condensatoren, heeft een hoge opnamedichtheid en relatief lage kosten. De nadelen vloeien voort uit de eigenaardigheden van het ontwerp, namelijk het gebruik van kleine condensatoren leidt tot een snelle zelfontlading van de laatste, daarom moet hun lading periodiek worden aangevuld. Dit proces wordt geheugenregeneratie genoemd, vandaar de naam dynamisch geheugen. Regeneratie vertraagt ​​merkbaar de snelheid van zijn werking, daarom worden verschillende intelligente circuits gebruikt om tijdvertragingen te verminderen.

De ontwikkeling van technologie gaat in een snel tempo en de verbetering van het geheugen is geen uitzondering. Het computergeheugen dat momenteel in gebruik is, vindt zijn oorsprong in de ontwikkeling van DDR SDRAM-geheugen. Het verdubbelde de werksnelheid in vergelijking met eerdere ontwerpen door twee bewerkingen uit te voeren in één klokcyclus (aan de rand en op de afsnijding van het signaal), vandaar de naam DDR (Double Data Rate). Daarom is de effectieve datatransmissiesnelheid tweemaal de kloksnelheid. Nu is het bijna alleen te vinden in oude apparatuur, maar op basis daarvan is DDR2 SDRAM gemaakt.

In DDR2 SDRAM werd de busfrequentie verdubbeld, maar de latenties namen iets toe. Door het gebruik van een nieuwe behuizing en 240 pinnen per module is hij niet achterwaarts compatibel met DDR SDRAM en heeft hij een effectieve frequentie van 400 tot 1200 MHz.

Het meest voorkomende geheugen is tegenwoordig de derde generatie DDR3 SDRAM. Door technologische oplossingen en een verlaging van de voedingsspanning was het mogelijk om het stroomverbruik te verminderen en de effectieve frequentie te verhogen van 800 naar 2400 MHz. Ondanks dezelfde behuizing en 240 pinnen zijn DDR2- en DDR3-geheugenmodules niet elektrisch compatibel met elkaar. Ter bescherming tegen onbedoelde montage bevindt de sleutel (inkeping in het bord) zich op een andere plaats.

DDR4 is een veelbelovende ontwikkeling die binnenkort DDR3 zal vervangen en een lager stroomverbruik en hogere frequenties zal hebben, tot 4266 MHz.

Naast de werkfrequentie hebben timings een grote invloed op de uiteindelijke werksnelheid. Timings zijn de vertragingen tussen een opdracht en de uitvoering ervan. Ze zijn nodig zodat het geheugen zich kan "voorbereiden" op de uitvoering ervan, anders kunnen sommige gegevens beschadigd raken. Dienovereenkomstig, hoe lager de timings (geheugenlatentie), hoe beter en dus hoe sneller het geheugen, terwijl alle andere dingen gelijk blijven.

Er zijn veel verschillende tijdstippen, maar meestal zijn er vier hoofdmomenten:

  • CL (CAS-latentie)- de vertraging tussen de opdracht om te lezen en het begin van de ontvangst van gegevens
  • T RCD (Vertraging rijadres naar kolomadres)- de vertraging tussen het verzenden van de opdracht om de regel te activeren en de opdracht om gegevens te lezen of te schrijven
  • T RP (rij voorlaadtijd)- de vertraging tussen het commando om een ​​regel te sluiten en de volgende te openen
  • T RAS (rij actieve tijd)- de tijd tussen de activering van de lijn en het sluiten ervan

Ze worden meestal aangegeven als een reeks cijfers gescheiden door een koppelteken, bijvoorbeeld 2-2-3-6, als er slechts één cijfer wordt aangegeven, wordt de CAS Latency-parameter geïmpliceerd. Dit stelt u in staat om de werkingssnelheid van verschillende modules te vergelijken en verklaart het verschil in de kosten van schijnbaar identieke strips.

Trouwens, hoe groter de modulegrootte, hoe hoger de timings, dus het nemen van twee 2 GB lamellen kan winstgevender zijn dan één 4 GB. Bovendien activeert het gebruik van meerdere identieke geheugensticks de meerkanaalsmodus, wat zorgt voor een extra prestatieverhoging. Eerlijkheidshalve moet worden opgemerkt dat de impact van timings op de prestaties momenteel enigszins is afgenomen als gevolg van de wijdverbreide toename van de cachegrootte op basis van snel statisch geheugen dat is geïntegreerd in moderne processors.

Hoeveel RAM te gebruiken?

De hoeveelheid geheugen die in een computer kan worden geïnstalleerd, is afhankelijk van het moederbord. De hoeveelheid geheugen wordt zowel fysiek beperkt door het aantal slots voor de installatie, als in grotere mate door de softwarebeperkingen van een bepaald moederbord of geïnstalleerd computerbesturingssysteem.

Over het algemeen is 2 GB voldoende om op internet te surfen en in kantoorprogramma's te werken. Als u moderne games speelt of actief foto's, video's gaat bewerken of andere programma's gebruikt die geheugenruimte nodig hebben, moet de hoeveelheid geïnstalleerd geheugen worden verhoogd tot minimaal 4GB.

Houd er rekening mee dat Windows-besturingssystemen momenteel beschikbaar zijn in twee smaken: 32-bit (x32) en 64-bit (x64). Het maximale beschikbare volume voor het besturingssysteem in 32-bits versies, afhankelijk van verschillende combinaties van componenten, is ongeveer 2,8 tot 3,2 GB, dat wil zeggen, zelfs als u 4 GB op uw computer installeert, zal het systeem maximaal 3,2 GB zien . De reden voor deze beperking verscheen aan het begin van de opkomst van besturingssystemen, toen niemand aan zulke hoeveelheden geheugen had gedacht, zelfs niet in de helderste dromen. Er zijn manieren om een ​​32-bits systeem te laten werken met 4 GB geheugen, maar dit zijn allemaal "krukken" en werken niet op alle configuraties.

Bovendien is Windows 7 Starter slechts 32-bits en beperkt tot maximaal 2 GB RAM.

64-bits versies van het besturingssysteem ondervinden dergelijke problemen niet, zo ondersteunt Windows 7 Home Basic tot 8 GB en Home Extended tot 16 GB. Als dit ineens niet genoeg voor je is, kun je de Professional-, Corporate- of Maximum-versies gebruiken, waar je tot 192 GB geheugen kunt installeren, het hoofdmoederbord, waar je al deze rijkdom in kwijt kunt, vergeet niet te vinden en zodat je nog genoeg geld hebt.

Hoe kom ik erachter wat voor soort RAM zich in de computer bevindt?

Er zijn twee manieren om het type en de kenmerken te bepalen van het geheugen dat in uw computer is geïnstalleerd. U kunt deze gegevens zien op de sticker die op de module zelf is bevestigd, hoewel u deze waarschijnlijk uit het slot moet verwijderen, anders ziet u bijna niets. Als de sticker met informatie ontbreekt of onleesbaar is, dan kan het type DDR-geheugen worden bepaald aan de hand van het aantal contacten en de plaats van de toets (notch) op de strip. Gebruik hiervoor onderstaande afbeelding.

Een andere manier om uitgebreide informatie over de kenmerken en de werkingsmodus van RAM te vinden, is door een programma te gebruiken dat informatie over het systeem weergeeft. We raden aan om het gratis CPU-Z-programma te gebruiken, dat onder andere de kenmerken en werkingsmodus van het geheugen laat zien.

Het tabblad Geheugen geeft het type RAM weer dat in de computer is geïnstalleerd, de grootte, de bedrijfsmodus en de gebruikte timing. Het tabblad SPD toont alle kenmerken van een bepaalde geheugenmodule die in de geselecteerde sleuf is geïnstalleerd.

Wat is SPD

Elke moderne geheugenmodule bevat een speciale chip, een SPD genaamd. Deze afkorting staat voor Serial Presence Detect en de fabrikant legt alle informatie over deze module vast in deze microschakeling, inclusief het volume, de markering, de fabrikant, het serienummer, aanbevolen vertragingen en wat andere informatie. Tijdens de eerste keer opstarten van de computer wordt deze informatie door de BIOS uitgelezen van de SPD-chip en wordt, in overeenstemming met de opgegeven instellingen, de geheugenmodus ingesteld.

Het laatste dat een beginnende gebruiker moet weten, is dat er zowel gebufferd (geregistreerd) als ECC-geheugen is. RAM met ECC-ondersteuning (Error Checking and Correction) stelt u in staat enkele fouten te corrigeren die optreden tijdens gegevensoverdracht. Gebufferde geheugenmodules bevatten een ingebouwde buffer van een specifieke grootte om de betrouwbaarheid te vergroten en de belasting van de geheugencontroller te verminderen. Beide soorten geheugen zijn bedoeld voor gebruik in werkstations en servers en worden niet gebruikt in pc's.

RAM(of RAM - random access memory) is nodig voor een computer om tijdelijk gegevens op te slaan. In de winkel, op de plaat met de kenmerken van de computer, kan dit worden aangegeven als RAM of RAM (uit het Engels. Random Access Memory).

In tegenstelling tot een opslagapparaat zoals RAM, heeft het een hoge lees- en schrijfsnelheid. Bovendien is het vluchtig - wanneer de computer is uitgeschakeld, worden gegevens in het RAM niet opgeslagen. Maar RAM is niet bedoeld voor langdurige opslag van informatie. Hiervoor zijn er andere apparaten (harde schijf, flashdrives, cd's, externe harde schijven ....). Het belangrijkste doel van het RAM-geheugen van de computer is snel (operatief) lezen en schrijven van informatie, tijdelijke opslag van de gegevens die de processor nodig heeft. Het is een feit dat wanneer gegevens van een harde schijf worden gelezen, ze eerst worden overgebracht naar het RAM-geheugen en daar blijven voor de tijd die de processor nodig heeft om het te verwerken.

De prestaties van de computer zijn afhankelijk van de hoeveelheid RAM en de snelheid van de werking. Modern RAM wordt gemeten in gigabytes (GB) en snelheid in megahertz.

Fysiek is het geheugen een uitbreidingskaart - een geheugenmodule (of strip) die in een speciaal slot op de. Een moederbord heeft in de regel 2 tot 4 geheugenslots, waardoor het eenvoudig uit te breiden is door extra modules te installeren.

Belangrijkste kenmerken van de geheugenmodule

De belangrijkste kenmerken van geheugenmodules die u moet kennen, zijn geheugentype, grootte en frequentie.

Type geheugen. Tegenwoordig gebruiken bijna alle moderne computers het DDR3-geheugentype. DDR2 is nog steeds te vinden op oudere computers. DDR3-geheugenmodule is efficiënter dan DDR2-geheugenmodule vanwege een hogere werkfrequentie en efficiëntere technologische oplossingen. Computertechnologie ontwikkelt zich snel en DDR3 wordt geleidelijk vervangen door DDR4-modules met betere prestaties.

De grootte van de geheugenmodule. Eén geheugenmodule kan een volume hebben van 2 tot 8 GB. Voor werk in kantoorprogramma's, surfen op internet, niet veeleisende games, is 2-4 GB voldoende. Als een computer wordt gekocht voor moderne games met een hoog detailniveau, videobewerking, voor werk in resource-intensieve programma's, dan heb je 4 GB of meer nodig.