Для чего нужна оперативная память в компьютере

Для чего нужна оперативная память в компьютере

Хотите разобраться, что такое оперативная память компьютера? В статье мы расскажем, зачем нужен данный элемент системного блока, как он влияет на работу ПК и что делать, если оперативки не хватает.

Оперативная память хранит промежуточные данные системы

ОЗУ — это.

Оперативная память (сокращенно ОЗУ) — это элемент компьютерной системы, который отвечает за временное хранение исполняемого кода операционной системы и установленных программ.

Для быстрого запоминания термина придумана аббревиатура ОЗУ — оперативное запоминающее устройство. Есть еще английское обозначение RAM — Random Access Memory.

Говоря простыми словами, ОЗУ — это ячейки памяти компьютера, ноутбука, смартфона или планшета, которые выделяют место под работу определенной программы.

Чем больше емкость оперативной памяти, тем больше задач одновременно можно выполнять на устройстве и тем быстрее оно будет работать.

При недостаточном количестве RAM невозможно играть в ресурсоемкие игры или работать в графических редакторах, а при пользовании обычными утилитами вроде браузера или видеопроигрывателя компьютер и телефон могут зависать, так как им не хватает выделенного под работу программ места.

ОЗУ — энергозависимый компонент компьютерной системы, хранящий собственный программный код и все принимаемые и отправляемые процессором данные, в том числе промежуточные. При выключении питания устройства все эти данные из оперативной памяти исчезают.

Структура оперативной памяти

Оперативная память состоит из большого числа ячеек, в каждой из которых могут содержаться данные. Все они имеют:

1. содержимое;
2. адрес для обращения к любой ячейке.

Оперативная память также имеет специальные разъемы для подключения к материнской плате.

Классификация

В зависимости от хронологии, выделяют четыре типа оперативной памяти:

1. DDR. Это устаревший тип оперативной памяти, который неактуален в наши дни из-за недостаточной мощности. DDR работал на частоте 400 мГц.
2. DDR2. Усовершенствованный тип ОЗУ, использовавшийся до 2011 года (хотя в 2007 году уже появились чипы DDR3). Частота DDR2 достигала 800 мГц.
3. DDR3. Отличается более высокой производительностью по сравнению с предшественниками. Некоторые планки подобного формата используются по сегодняшний день.
4. DDR4. По состоянию на 2020 год это самый мощный и современный тип ОЗУ, появившийся в 2014 году. Компьютеры с DDR4 отличаются высокой производительностью и поддерживают работу «тяжелых» программ. Частота таких планок достигает 2400 мГц. Этот тип RAM стоит выбирать для современных игр и требовательных к железу программ.

В ближайшие годы ожидается появление и распространение пятого поколения оперативной памяти DDR5 SDRAM. Она должна иметь меньшее энергопотребление, в два раза больший объем и пропускную способность по сравнению с предшественником в лице DDR 4.

Из чего состоит ОЗУ

Логически оперативка состоит из определенного количества ячеек, каждой из которых присвоен собственный адрес. При этом все они содержат одинаковое количество бит. Соседним ячейкам присвоены последовательные адреса. Как все компьютерное оборудование, на «глубинном» уровне ОЗУ работает с двоичным кодом.

Физически это – печатная плата, на которой расположено несколько микросхем.

В основе каждой такой микросхемы лежит конденсатор. К свойствам такого устройства относится способность быть заряженным (единица) или разряженным (ноль). По сути, каждая ячейка – своеобразный мини-конденсатор.

Состояние каждого такого конденсатора в блоке формирует так называемые «машинные» слова, которые и использует компьютер для работы.

Выглядит оперативка как тонкая печатная плата зеленого цвета(или любого другого), на нижней части которой расположен ряд контактов с прорезью – так называемым ключом.

У разных поколений оперативной памяти ключ расположен в разных местах, что исключает монтаж неподходящего типа ОЗУ в предназначенный для этого слот на материнской плате.По бокам такой платы есть прорези под зажимы, фиксирующие ее неподвижно в слоте, а на фронтальной и тыльной сторонах размещается несколько черных прямоугольников – запоминающих микросхем.

Как правило, чем больше объем оперативной памяти, тем больше таких элементов присутствует на плате.

Согласно нормативам, на каждую планку должен быть наклеен шильдик, на котором указаны производитель и кодовое наименование модуля памяти, расшифровка которого позволяет узнать все его рабочие параметры.

От десктопных версий оперативная память для ноутбуков отличается только габаритами – как правило, такая планка в 2-3 раза меньше, что сделано в угоду компактности. Во всем остальном различий нет – ни во внешнем виде, ни в принципе работы.

Как компьютер запоминает данные в ОЗУ?

Последовательность битов или 1 байт «01000001», записанный в ОЗУ, может означать что угодно — это может быть число «65», буква «А» или цвет картинки. Чтобы операционная система могла понимать, что означают эти биты, были придуманы различные кодировки для разных типов данных: MP3, WAV, MPEG4, ASCII, Unicode, BMP, Jpeg. Например, давайте попытаемся записать кириллическую букву «р» в нашу память. Для этого сначала необходимо перевести её в формат Unicode-символа (шестнадцатеричное число). «р» в Unicode-таблице это «0440». Далее мы должны выбрать, в какой кодировке будем сохранять число, пусть это будет UTF-16. Тогда в двоичной системе Unicode-символ примет вид «00000100 01000000». И уже это значение мы можем записывать в ОЗУ. Оно состоит из двух байт. А вот если бы мы взяли английскую «s», в двоичном виде она бы выглядела вот так «01110011».

Дело в том, что английский алфавит занимает лишь 1 байт, так как в UTF-кодировке он умещается в диапазон чисел от 0 до 255. В 256 комбинаций спокойно вмещаются числа от 0 до 9 и английский алфавит, а вот остальные символы уже нет, поэтому, например, для русских символов нужно 2 байта, а для японских или китайских символов нам понадобится уже 3 и даже 4 байта.

Вот мы и разобрались с тем, как работает оперативная память и как можно записать в неё данные. Понравился материал? Делитесь им с друзьями и давайте обсудим его в нашем чате.

Куда делась оперативная память

Наверное, наиболее часто задаваемым вопросом о памяти компьютера будет вопрос: «Почему оперативная память используется не в полном объёме?». Причём услышать его можно как от начинающих, так от опытных пользователей ПК. Причин этого может быть несколько, но зачастую разгадка кроется в разрядности операционной системы.

Как известно, 32-разрядная версия операционной системы Windows способна работать с объёмом памяти, не превышающим 4 Гб. Всё, что сверх этого, она просто не «увидит». В 64-разрядной версии таких ограничений нет. Таким образом, при обнаружении такой проблемы в первую очередь следует проверить, какая версия ОС установлена. Сделать это можно, кликнув правой кнопкой мыши по значку «Компьютер» на рабочем столе (или же в меню «Пуск») и выбрав вкладку «Свойства». В разделе «Система» будет расположена вся необходимая информация, в том числе общий и доступный объём оперативной памяти.

Отметим, что 64-разрядная версия доступна для всех современных операционных систем Windows (XP, Vista, 7, 8, 10). Поэтому если в компьютере используется или планируется использовать более 4 Гб оперативной памяти, необходимо устанавливать 64-разрядную операционную систему Windows. Оперативная память при этом будет использоваться вся.

Но есть и другие причины уменьшения доступного объёма оперативной памяти. Это может быть программное ограничение используемой редакции операционной системы (в каждой версии доступно несколько редакций). Также некоторый объём может резервироваться для встроенного видеоадаптера, если таковой имеется. Не стоит забывать и о том, что каждая материнская плата имеет свои требования относительно характеристик и объёма оперативной памяти. Если они не выполняются, память не будет доступна.

Существуют и аппаратные проблемы. Например, модуль может быть неправильно или не полностью вставлен. Также он может иметь повреждённые участки памяти. Такой модуль не подлежит ремонту и требует немедленной замены. Выявить повреждения можно специальными программами.

Как максимально эффективно использовать вашу оперативную память

Достичь использования всей доступной оперативной памяти достаточно легко, потому что она поддерживает очень много функций. Прежде чем вы начнете удалять программы с компьютера, попробуйте выполнить следующие быстрые действия, которые позволят вам высвободить место в оперативной памяти.

Перезагрузите ваш компьютер

Первое, что вы можете сделать, чтобы попытаться освободить оперативную память, — это перезагрузить компьютер. Когда вы перезагружаете или выключаете компьютер, вся ваша оперативная память (сохраненные данные) будет стерта, а программы будут перезагружены. Это потенциально может очистить некоторые процессы и программы, которые работают в фоновом режиме и используют вашу оперативную память.

Обновите ваше ПО

Очень важно, чтобы на вашем компьютере использовались самые последние версии программного обеспечения и установленных приложений. Более старые версии программного обеспечения и приложений могут занимать больше памяти для обработки, что приводит к замедлению работы компьютера.

Попробуйте другой браузер

Что еще вы можете попробовать — это использовать другой браузер, так как некоторые из них, как известно, используют больше данных, чем другие. Попробуйте использовать, например, Chrome или Firefox, которые обычно являются хорошими браузерами с точки зрения потребления оперативной памяти.

Очистите ваш кэш

Если вам все еще не хватает оперативной памяти, следующий шаг – это попытаться очистить свой кэш (скешированные данные). Иногда ваш кэш может занимать много места, потому что он использует оперативную память. Кэш хранит информацию, которую ваш компьютер использует для перезагрузки страниц, которые он открывал ранее, чтобы не загружать их снова. Это может сэкономить вам время при просмотре, но если вам не хватает оперативной памяти, то кэшем вы можете пожертвовать без проблем.

Удалите расширения браузера

Наверняка, для упрощения ряда операций вы устанавливали в своем браузере дополнительные расширения. Однако они также требуют постоянного использования оперативной памяти, поэтому можно попробовать отключить или даже удалить эти расширения и дополнения к браузеру.

Как добавить ОЗУ в компьютер? А в ноутбук? Апгрейд оперативной памяти своими руками

ПК-десктопы – более габаритные «создания». Внутри корпуса можно разместить хоть 10 ноутбуков (по размеру!). Слотов и разъёмов на настольных материнских платах много, не в пример ультракомпактным лэптопам, где экономится каждый миллиметр. Типичное количество слотов в компьютере для ОЗУ – 2 или 4. Как правило, заняты лишь 1-2 из них. Добавить планку оперативной памяти к уже работающей – дело пары минут. Достаточно выключить компьютер, открыть системный блок и вставить планку DDR в соответствующий разъём. Не нужны ни инструменты, ни даже отвёртка.

Главное требование – ОЗУ должно быть соответствующего поколения. Современную DDR4 никак не вставить в разъём для DDR3: даже размеры у них разные. А вот объём дополнительной планки может быть любым. Частота – также любой, но при разных частотах нескольких планок «оперативки» компьютер работает на наименьшей из них.

В ноутбуках всё чуть сложнее. У них встречаются три типа слотов для ОЗУ:

Двухслотовые конфигурации: как правило, в 2 разъёма уже вставлено по «оперативке». В этом случае следует прикупить один более ёмкий модуль, и заменить существующий на новый. Классика жанра: 4 Гб ОЗУ, 2 планки по 2 Гб в каждой. Других разъёмов нет. Придётся купить 4-гигабайтный модуль памяти (либо 8-Гб, если это нужно), и вставить его вместо старого. В итоге получим 6 Гб оперативной памяти. Старый модуль, кстати, можно продать.

1. Однослотовые конфигурации (обычно недорогие модели ноутбуков). Разъём там лишь один, и он, разумеется, уже заполнен планкой оперативной памяти. Единственный вариант – снять старый модуль, поставить новый – большего объёма.
2. Ноутбуки с распаянной оперативкой. Апгрейд почти невозможен: выпаивать старый модуль и вновь впаивать новый – нетривиальная и очень рискованная задача. Впрочем, оперативка намертво распаивается лишь в недорогих машинках, и бывает это не слишком часто.

Планки оперативной памяти. Как выглядят?

Планка оперативки по своей сути это микросхема, печатная плата с модулями. Она состоит фактически из одинаковых элементов. Внешне, обычно, сильное отличие планок зависит от их форм фактора. Вот как выглядят стандартные планки оперативной памяти.

Вот так выглядит разъем куда вставляются планки оперативной памяти в материнской плате.

На этом все! Подписывайтесь на обновления сайта и вы не пропустите наши следующие интересные статьи!

Если вам понравилась эта статья, то пожалуйста, оцените её и поделитесь ею со своими друзьями на своей странице в социальной сети.