Wlancards.ru

ПК техника, WI FI Адаптеры
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Оперативная память DDR SDRAM: что это, разновидности и особенности

Оперативная память DDR SDRAM: что это, разновидности и особенности

Многие устройства оперативной памяти имеют разные интерфейсы и особые частоты. Практически каждое вычислительное устройство нуждается в оперативной памяти (т.е. ОЗУ).

Устройство (к примеру, настольные компьютеры, смартфоны, ноутбуки, планшеты, НD телевизоры, графические калькуляторы, портативные игровые системы и пр). Объем оперативной памяти разный для всех моделей и видов устройств. В основном все ОЗУ требуются для одной и той же цели.

О всех известных типах оперативной памяти мы поговорим дальше, а особое внимание уделим DDR SDRAM.

Немного о строении памяти

Простейший тест на память: закрыть глаза и рассказать, что где стоит в комнате. Или рассказать стихотворение.

Все это разные случаи воспроизведения той или иной информации, восстановления, обнаружения ранее образованных временных нейронных связей.

В осуществлении работы памяти задействованы множественные структуры головного мозга, которые имеют строгую организацию и закономерности. В процессах кратковременного запоминания или памяти на текущие события, активности сознания и внимания участвуют подкорковые структуры (базальные отделы, продолговатый мозг и ствол). А в процессах зрительной, слухоречевой, музыкальной, тактильной, двигательной памяти принимают участия корковые отделы обоих полушарий мозга. Это обширная затылочная и нижнетеменная область, височная и часть лобных отделов.

Не менее важными являются медиобазальные и префронтальные отделы лба, которые отвечают за регуляцию психической деятельности и контроль над ее протеканием. Именно они ответственны за сознательную организацию памяти, ее смыслообразующую составляющую, словесно-логическую форму и произвольность. Пересечение височных, нижне-теменных и затылочных областей (зона ТРО) ответственны за пространственную организацию мнестических следов, созданию связующих зрительных образов и представлений, созданию семантических понятий (долговременная память).

Во время преднамеренного запоминания, начало работы происходит в лобных отделах, после организации мнестических следов в зоне ТРО (здесь происходит формирование множественных нейронных связей) и далее в процессах воспроизведения снова участвуют лобные отделы. Так происходит горизонтальная организация на физиологическом уровне. Нужно учитывать и вертикальную организацию: участие подкорковых структур в связях с корой больших полушарий.

Что собой представляет долговременная память?

Данный вид памяти считается более надёжным хранилищем различной информации. В большинстве случаев она хранит сведения, имеющие для человека личный смысл или нашедшие в его душе эмоциональный отклик. Объём запомненного материала и время его хранения могут быть совершенно разными у всех людей.

Читайте так же:
Жесткий диск не стартует слышны щелчки

Немного о генетике

Психология выделяет ещё один вид памяти, который принято относить к долговременной, — генетическая память. Она призвана хранить информацию о наших предках на подсознательном уровне. Учёные считают, что именно генетическая память определяет поведение человека, его характер и даже судьбу.

Некоторые специалисты считают, что данный вид запоминания ограничен возрастом до 2-3 лет. Однако другие исследователи полагают, что генетическая память хранит информацию в течение всей жизни человека. Более того, такой «след запоминания», пусть и подсознательный, является первоосновой понятия «долговременная память», которая заключается в длительном хранении ценной информации.

Как улучшить память

Кратковременная потеря памяти может возникнуть по разным причинам, например, при:

    ;
  • дислексии (потере умения читать и писать);
  • употреблении марихуаны; ; .

Восстановление утраченных функций не всегда возможно. Это зависит от степени нарушения работы головного мозга и иногда приводит к необратимым последствиям, как при болезни Альцгеймера.

Но выход из ситуации есть. Когнитивные способности поддаются развитию. Память тренируется. В результате таких упражнений в мозге будет увеличиваться количество синапсов, эти соединения нейтронов будут работать более эффективно при попытке человека запомнить информацию.

Для начала нужно оценить состояние кратковременной памяти. Это делают с помощью специальных психологических тестов (VISMEM или WOM-REST). Существуют программы, которые на основании результатов тестирования предложат индивидуальную систему тренировок.

В результате систематических занятий по улучшению когнитивных способностей человек становится сосредоточенным, внимательным и лучше запоминает необходимую информацию. Такая программа личностного роста в виде тренировок доступна для людей любого возраста, было бы желание.

Как улучшить память?

В последние годы набирает популярность теория, что мозг, как и мышца, поддается тренировке. чем чаще вы будете тренировать память, тем лучше она будет. Причем это правило работает в любом возрасте. Этот способ улучшения памяти работает, будь то Плохая память у ребенка или возрастные изменения.

Повторение. повторение на протяжении 20 секунд после поступления информации позволяет дольше сохранить ее в кратковременной памяти и
тренировка памяти

Как устроена оперативная память компьютера

З наете ли вы, что такое оперативная память? Конечно, знаете. Это такое устройство, от которого зависит скорость работы компьютера. В общем, так оно и есть, только выглядит такое определение немного дилетантски. Но что в действительности представляет собой оперативная память? Как она устроена, как работает и чем один вид памяти отличается от другого?

Читайте так же:
Материнки для разгона 1155

Компьютерная память

Оперативная память, ОЗУ она же RAM (англ.) — это энергозависимая часть компьютерной памяти, предназначенной для хранения временных данных, обрабатываемых процессором. Хранятся эти данные в виде бинарной последовательности, то есть набора нулей и единиц. Энергозависимой же она называется потому, что для её работы необходимо постоянное подключение к источнику электрического тока. Стоит только отключить её от питания, как вся хранящаяся в ней информация будет утеряна.

Компьютерная память

Но если ОЗУ это одна часть компьютерной памяти, тогда что представляет собой её другая часть? Носителем этой части памяти является жесткий диск. В отличие от ОЗУ, он может хранить информацию, не будучи подключён к источнику питания. Жесткие диски, флешки и CD-диски — все эти устройства именуются ПЗУ, что расшифровывается как постоянное запоминающее устройство. Как и ОЗУ, ПЗУ хранят данные в виде нулей и единиц.

Для чего нужна ОЗУ

Тут может возникнуть вопрос, а зачем вообще нужна оперативная память? Разве нельзя выделить на жестком диске буфер для временного помещения обрабатываемых процессором данных? В принципе можно, но это был бы очень неэффективный подход.

Оперативная память

Физическое устройство оперативной памяти таково, что чтение/запись в ней производится намного быстрее . Если бы вместо ОЗУ у вас было ПЗУ, компьютер бы работал очень медленно.

Физическое устройство ОЗУ

Физически ОЗУ представляет съёмную плату (модуль) с располагающимися на ней микросхемами памяти. В основе микросхемы лежит конденсатор — устройство, известное уже больше сотни лет.

ОЗУ

Каждая микросхема содержит множество конденсаторов связанных в единую ячеистую структуру — матрицу или иначе ядро памяти. Также микросхема содержит выходной буфер — особый элемент, в который попадает информация перед тем, как быть переданной на шину памяти. Из уроков физики мы знаем, что конденсатор способен принимать только два устойчивых состояния: либо он заряжен, либо разряжен. Конденсаторы в ОЗУ играют ту же роль, что и магнитная поверхность жёсткого диска, то есть удержание в себе электрического заряда, соответствующего информационному биту. Наличие заряда в ячейке соответствует единице, а отсутствие — нулю.

Читайте так же:
Видеокарта palit gts 450 1gb

Как в ОЗУ записывается и читается информация

Понять, как в ОЗУ происходит запись и считывание данных будет проще, если представить её в виде обычной таблицы. Чтобы считать данные из ячейки, на горизонтальную строку выдаётся сигнал выбора адреса строки (RAS). После того как он подготовит все конденсаторы выбранной строки к чтению, по вертикальной колонке подаётся сигнал выбора адреса столбца (CAS), что позволяет считать данные с конкретной ячейки матрицы.

Ячейки матрицы

Характеристика, определяющая количество информации, которое может быть записано или прочитано за одну операцию чтения/записи, именуется разрядностью микросхемы или по-другому шириной шины данных. Как нам уже известно, перед тем как быть переданной на шину микросхемы, а затем в центральный процессор, информация сначала попадает в выходной буфер. С ядром он связывается внутренним каналом с пропускной способностью равной ширине шины данных. Другой важной характеристикой ОЗУ является частота шины памяти. Что это такое? Это периодичность, с которой происходит считывание информации, а она совсем не обязательно должна совпадать с частотой подающегося на матрицу памяти сигнала, что мы и увидим на примере памяти DDR.

DDR

В современных компьютерах используется так называемая синхронная динамическая оперативная память — SDRAM. Для передачи данных в ней используется особый синхросигнал. При его подаче на микросхему происходит синхронное считывание информации и передача её в выходной буфер.

Представим, что у нас есть микросхема памяти с шириной шины данных 8 бит, на которую с частотой 100 МГц подаётся синхросигнал. В результате за одну транзакцию в выходной буфер по 8-битовому каналу попадает ровно 8 бит или 1 байт информации. Точно такой же синхросигнал приходит на выходной буфер, но на этот раз информация попадает на шину микросхемы памяти. Умножив частоту синхросигнала на ширину шины данных, мы получим ещё один важный параметр — пропускную способность памяти.

8 бит * 100 МГц = 100 Мб/с

Память DDR

Это был простейший пример работы SDR — памяти с однократной скоростью передачи данных. Этот тип памяти сейчас практически не используется, сегодня его место занимает DDR — память с удвоенной скоростью передачи данных. Разница между SDR и DDR заключается в том, что данные с выходного буфера такой ОЗУ читаются не только при поступлении синхросигнала, но и при его исчезновении. Также при подаче синхросигнала в выходной буфер с ядра памяти информация попадает не по одному каналу, а по двум, причём ширина шины данных и сама частота синхросигнала остаются прежними.

Читайте так же:
Материнская плата asus h110m k rtl

DDR

Для памяти DDR принято различать два типа частоты. Частота, с которой на модуль памяти подаётся синхросигнал, именуется базовой, а частота, с которой с выходного буфера считывается информация — эффективной. Рассчитывается она по следующей формуле:

эффективная частота = 2 * базовая частота

В нашем примере с микросхемой 8 бит и частотой 100 МГц это будет выглядеть следующим образом.

8 бит * (2 * 100 МГц) = 200 Мб/с

Чем отличаются DDR от DDR2, DDR3 и DDR4

Количеством связывающих ядро с выходным буфером каналов, эффективной частотой, а значит и пропускной способностью памяти. Что касается ширины шины данных (разрядности), то в большинстве современных модулей памяти она составляет 8 байт (64 бит). Допустим, что у нас есть модуль памяти стандарта DDR2-800. Как рассчитать его пропускную способность? Очень просто. Что такое 800? Это эффективная частота памяти в мегагерцах. Умножаем её на 8 байт и получаем 6400 Мб/с.

DDR3

DDR4

И последнее. Что такое пропускная способность мы уже знаем, а что такое объём оперативной памяти и зависит ли он от её пропускной способности? Прямой взаимосвязи между этим двумя характеристиками нет. Объём ОЗУ зависит от количества запоминающих элементов. И чем больше таких ячеек, тем больше данных может хранить память без их перезаписи и использования файла подкачки.

Микросхемы ОП (модули ОП)

Производительность ПК зависит от типа и размера ОП, а это в свою очередь зависит от набора интегральных схем на материнской плате.

Внешний вид микросхем ОП: пластиковая полоска, на ней расположены кремневые «черепашки» – чипы-микросхемы (то есть используется полупроводниковая технология) и имеются «ножевые» контактные разъемы.

Устройства памяти характеризуются следующими основными показателями:

  1. временем доступа (быстродействием). Время доступа – промежуток времени, за который может быть записано (прочитано) содержимое ячейки памяти.
  2. емкостью (определяет количество ячеек (битов) в устройстве памяти).
  3. стоимостью.
  4. потребляемой мощностью (электропотреблением).
Читайте так же:
Материнская плата asus p8h77 v характеристики

Существует 2 модуля памяти, отличающиеся формой, внутренней архитектурой, скоростью работы: SIMM и DIMM.
I. SIMM (SINGLE IN-LINE MEMORY MODULES) (SRAM)
бывают двух типов (отличающихся количеством контактов).

1. 30-контактные модули SIMM. Бывают 1 и 4 Мб. Практически сегодня исчезли из продажи для компьютеров 386, 286-процессором. Сегодня им нашлось интересное применение – в качестве ОП, устанавливаемой в некоторые звуковые платы, например, Greafive Sound Blaster 32 (AWE-32) Gravis UltraSound PnP. Однако новая карта AWE-64 уже содержит свои модули ОП, эта память не нужна.

2. 72-контактные SIMM (на 1, 4, 8, 16, 32, 64 Мб, редко 128 Мб). Внешний вид неизменный, а вот тип устанавливаемой на них памяти меняется (тип памяти указывается на микросхеме).

a) самый старый (редко сейчас встречающийся) – FPM DRAM (или просто DRAM – Dynamic Random Access Memory – динамическая ОП). Работала на 486 и первых Pentium.

b) модифицированный тип EDO DRAM (или EDO – Extended data output).

Микросхемы SIMM выпускаются одинарной и двойной плотности, с контролем четности и без (использование контроля четности позволяет парировать одиночную ошибку памяти). Модули отличаются и по скорости доступа 60 и 70 наносекунд, чем скорость меньше, тем быстрее доступ. 60 наносекунд быстрее 70 наносекунд. Модули SIMM в материнской плате Pentium и Pentium MMX устанавливаются только попарно, образуя так называемый банк.

Пример необходимо 32 Мб => 2 модуля SIMM по 16 Мб.
необходимо 64 Мб => 4 модуля SIMM по 16 Мб или 2 модуля SIMM по 32Мб.

В рамках одного банка можно использовать только одинаковые по емкости и скорости доступа модули SIMM. Если на вашей материнской плате 4 слота для модулей памяти SIMM, то можно сформировать два банка различной емкости.


II. DIMM (SDRAM DUAL IN-LINE MEMORY MODULES).

Появился впервые у MMX- компьютеров, стал основой для PII., поэтому у PII редко бывают SIMM-разъемы. DIMM не обязательно должно быть четное число. Модули DIMM бывают емкостью 16, 32, 64, 128, 256, 512 Мб

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector