Avinų atmintis - viskas, ką reikia žinoti [techninė informacija]

RAM yra vienas iš pagrindinių mūsų kompiuterio komponentų kartu su procesoriumi ir pagrindine plokšte, kuriuos abu labai gerai paaiškinome savo atitinkamuose straipsniuose. Šį kartą mes padarysime tą patį su RAM atminties moduliais, svarbu ne tik apie norimą GB, bet ir apie tai, kokiu greičiu plokštė palaiko, kurie yra labiau suderinami arba kurios yra pagrindinės savybės, kurias turėtume žinoti. Visa tai pamatysime sekančiame straipsnyje, todėl pradėkime!

Pabaigoje mes jums paliksime vadovą su labiausiai rekomenduojamais RAM atminimais pagal dabartinį scenarijų, kad straipsnis nebūtų per ilgas.

Turinio rodyklė

Kokia RAM funkcija kompiuteryje?

RAM (Random Access Memory) yra saugykla, kurioje įkeliamos visos instrukcijos ir užduotys, kurios sudaro programas ir kurias naudos procesorius. Tai yra laisvosios kreipties saugykla, nes duomenis galima skaityti arba rašyti bet kurioje turimoje atminties vietoje sistemos iš anksto nustatyta tvarka. RAM perima informaciją tiesiai iš pagrindinės atminties, standžiųjų diskų, kurie yra daug lėtesni nei ji, taip išvengiant kliūčių duomenų perdavimui į centrinį procesorių.

Dabartinė RAM atmintis yra DRAM arba dinaminės RAM tipo, nes jai reikalingas įtampos signalas, kad joje saugomi duomenys neišnyktų. Kai išjungsime kompiuterį ir nebus energijos, viskas, kas jame buvo išsaugota, bus ištrinta. Šie prisiminimai yra pigiausi, jei reikia saugoti po vieną informacijos apie kiekvieną tranzistorių ir kondensatorių (elementą) dalį.

Yra ir kitas atminties tipas - SRAM arba Statinė RAM, kurios nereikia atnaujinti, nes informacijos bitas lieka saugomas net ir be energijos. Gamyba yra brangesnė ir reikalauja daugiau vietos, todėl jie yra mažesni, pavyzdžiui, centrinio procesoriaus talpykla. Kitas statinis variantas yra SSD atmintys, nors jie naudoja NAND vartus, pigesnius, bet daug lėtesnius nei talpyklos SRAM.

Trumpa istorijos apžvalga

Mes pateiksime labai trumpą RAM atminties raidos apžvalgą, kol pasieksime dabartinę DDR arba dvigubo duomenų perdavimo spartą.

Magnetinės šerdies RAM atmintis

Viskas prasideda maždaug nuo 1949 m., Su prisiminimais, kuriuose kiekvienam bitui laikyti buvo naudojama magnetinė šerdis. Ši šerdis buvo ne daugiau kaip kelių milimetrų toroidas, tačiau didžiulė, palyginti su integruotomis grandinėmis, todėl jie buvo labai mažos talpos. 1969 m., Kai buvo pradėti naudoti silicio puslaidininkiai (tranzistoriai), „ Intel“ sukūrė 1024 baitų RAM, kuri buvo pirmoji rinkoje. Nuo 1973 m., Technologijos patobulintos, taigi ir atminties talpa, todėl moduliniam SIPP ir vėlesnių SIMM atmintinių diegimui reikėjo naudoti išplėtimo lizdus .

Kiti prisiminimai buvo 1990 m. FPM-RAM (greitojo puslapio režimas) ir pirmasis „ Intel 486“, kurio greitis 66 MHz, esant maždaug 60 ns. Jos dizainą sudarė galimybė siųsti vieną adresą ir mainais gauti kelis iš eilės adresus.

BEDO RAM

Po jų pasirodė EDO-RAM (išplėstinė duomenų išvesties RAM) ir BEDO-RAM („Burst Extended…“). Pirmieji galėjo priimti ir siųsti duomenų duomenis, taigi „ Pentium MMX“ ir „AMD K6“ naudojosi 320 MB / s greičiu. Pastarieji galėjo pasiekti įvairias atminties vietas, norėdami perduoti duomenų kaupiklius (Burt) kiekviename laikrodžio cikle procesoriui, nors jie niekada nebuvo parduodami.

Taigi pasiekėme SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) atminties erą, ty atmintį sinchronizuodami su vidiniu laikrodžiu, norėdami skaityti ir rašyti duomenis. Jie pasiekė 1200 MHz dažnį su garsiuoju „ Rambus“ (RD-RAM). Po jų pasirodė SDR-SDRAM (Single Data Rate-SDRAM), kuris yra dabartinio DDR pirmtakai. Šie prisiminimai buvo tiesiogiai prijungti prie sistemos laikrodžio, kad kiekviename laikrodžio cikle jie galėtų skaityti ir rašyti po vieną informaciją vienu metu.

EDR vystymasis

DDR arba dviguba duomenų perdavimo sparta yra dabartinė RAM atminties technologija, vykdoma per 4 kartas, atsižvelgiant į jos greitį ir kapsulę. Su jais buvo pradėta naudoti DIMM kapsulė, turinti ne vieną, o dvi vienalaikes duomenų operacijas tame pačiame laikrodžio cikle, taip padidindama našumą.

DDR

Pirmosios DDR versijos davė perdavimo greitį nuo 200 MHz iki 400 MHz. Jie naudojo 182 kontaktų DIMM kapsuliaciją esant 2, 5 V įtampai. Svarbu gerai atskirti magistralės dažnį ir perdavimo dažnį (I / O), nes kai dirbate su dviem duomenimis tuo pačiu metu, perdavimo dažnis yra dvigubai didesnis nei magistralės dažnis. Pvz.: DDR-400 turi 200 MHz magistralę ir 400 MHz perdavimą.

DDR2, DDR3 ir DDR4

Naudojant DDR2, kiekvienos operacijos metu perduodami bitai buvo padidinami nuo 2 iki 4 tuo pačiu metu, taigi ir perdavimo dažnis padvigubėjo. DIMM kapsulėje jis turėjo 240 kontaktų esant 1, 8 V įtampai. DDR-1200 buvo spartiausi - jų dažnis buvo 300 MHz, magistralės dažnis - 600 MHz, perdavimo perdavimo greitis - 1200 MHz.

Trečioji ir 4-oji kartos buvo tiesiog patobulintos, palyginti su ankstesne, mažesne įtampa ir didesniu dažniu, nes sumažėja tranzistorių dydis. Padidinus dažnį, padidėja ir vėlavimas, nors tai buvo spartesni prisiminimai. DDR3 palaikė 240 kontaktų DIMM, esant 1, 5 V įtampai, nors ir nesuderinami su DDR2, tuo tarpu DDR4 padidėjo iki 288 kontaktų, esant 1, 35 V įtampai, šiuo metu pasiekiant 4800 arba 5000 MHz perdavimą.

Tolesniuose skyriuose daug daugiau dėmesio skirsime DDR4, kurie šiuo metu naudoja namų vartotojams skirtą įrangą ir serverius.

Dažniausiai naudojami sąsajų tipai ir kur juos rasti

Mes jau turime gerą idėją apie RAM atmintį, kuri per visą istoriją buvo išplatinta per kompiuterius, todėl susitelkime į dabartinius prisiminimus ir pažiūrėkime, kokius kapsuliavimo tipus galime rasti skirtingoje įrangoje.

Šiuo metu naudojama DIMM (Dual In-Line Memory Module) tipo kapsulė, kurią sudaro dviguba varinių kontaktinių kaiščių eilutė, tiesiogiai priklijuota prie dvipusio atminties plokštės krašto.

RAM DIMM (staliniai kompiuteriai)

Šio tipo kapsulės visada naudojamos pagrindinėse plokštėse, orientuotose į darbalaukį. Pakuotėje yra 288 DDR4 ir 240 DDR3 kontaktai. Centrinėje srityje, pasvirusia į vieną pusę, turime veržlę, užtikrinančią teisingą atminties įdėjimą vertikalioje lizde, esančiame lentoje. Darbinės įtampos svyruoja nuo 1, 2 V iki 1, 45 V, esant maksimaliam dažniui.

SO-DIMM RAM (nešiojama įranga)

Tai kompaktiška ankstesnio dvigubo kontakto versija. Dabartinėse DDR4 versijose lizduose randame 260 kontaktų, kurie dedami horizontaliai, o ne vertikaliai. Dėl šios priežasties šio tipo lizdai visų pirma naudojami nešiojamuosiuose kompiuteriuose ir serveriuose su DDR4L ir DDR4U atmintimis. Šios atmintinės paprastai veikia esant 1, 2 V įtampai, kad padidėtų vartojimas, palyginti su staliniais kompiuteriais.

Lenta išlydyta RAM atmintis

Tiesioginė pramonė

Kita vertus, mes turime atmintyje esančių lustų, kurie yra tiesiogiai išlydomi laive - metodas, panašus į nešiojamųjų kompiuterių procesorių BGA lizdus. Šis metodas naudojamas ypač mažoje įrangoje, tokioje kaip HTPC ar išmaniuosiuose telefonuose su LPDDR4 tipo atmintimis, kurių sunaudojama tik 1, 1 V, o dažniai - 2133 MHz.

Tai taip pat atsitinka RAM, kur šiuo metu naudojamos GDDR5 ir GDDR6 lustai, didesnio greičio nei DDR4 ir kurie yra tiesiogiai lituoti į PCB.

Šiuo metu egzistuojančios RAM atminties tipai ir kapsulės

Techninės charakteristikos, kurias turėtume žinoti apie RAM atmintį

Pažiūrėję, kaip ir kur jis prijungtas, pažiūrėkime pagrindines charakteristikas, į kurias reikia atsižvelgti RAM. Visi šie veiksniai bus nurodyti mūsų įsigyjamo modulio techniniame lape ir turės įtakos jo veikimui.

Architektūra

Architektūra, kurią galime pasakyti, kad tai būdas, kuriuo prisiminimai bendrauja su skirtingais elementais, prie kurių jie yra prijungti, aišku, su centriniu procesoriumi. Šiuo metu turime 4 versijos DDR architektūrą, kuri geba parašyti ir nuskaityti keturias informacijos langelius dviem vienu metu atliekant kiekvieną laikrodžio ciklą.

Turėdami mažesnius tranzistorius ir kondensatorius, lengviau dirbti mažesne įtampa ir didesniu greičiu - sutaupote iki 40% energijos, palyginti su DDR3. Pralaidumas taip pat pagerintas 50%, pasiekiant greitį iki 5000 MHz. Šia prasme mes neturėsime abejonių, o atmintis visada bus DDR4.

Talpa

Tai yra pintas, kuriame yra 1 TB RAM

Šios DDR4 atmintinės turi mažesnius tranzistorius atminties bankų viduje, taigi ir didesnį ląstelių tankį. Tame pačiame modulyje šiuo metu galėsime turėti iki 32 GB. Kuo didesnė talpa, tuo daugiau programų galima įkelti į atmintį, turint mažiau prieigos prie kietojo disko.

Tiek dabartiniai AMD, tiek „Intel“ procesoriai palaiko daugiausia 128 GB, kuriuos riboja pagrindinės plokštės ir jos lizdų talpa. Iš tikrųjų gamintojai, tokie kaip „G-Skill“, pradeda pardavinėti 256 GB rinkinius, sujungtus su 8 išplėtimo lizdais naujos kartos serverių plokštėms ir entuziastingai. Bet kokiu atveju, 16 ar 32 GB yra šiuolaikinė namų kompiuterių ir žaidimų tendencija.

Greitis

Kalbėdami apie greitį dabartiniuose prisiminimuose, turime atskirti tris skirtingas priemones.

• Laikrodžio dažnis: jis bus atnaujinamas atminties bankų dažniu. Magistralės dažnis: šiuo metu jis yra keturis kartus didesnis už laikrodžio dažnį, nes DDR4 veikia su 4 bitais kiekviename laikrodžio cikle. Šis greitis atsispindi tokiose programose kaip „CPAM-Z“ „DRAM dažnis“. Perdavimo greitis: tai yra faktinis duomenų ir operacijų pasiekiamas greitis, kuris DDR bus dvigubas, jei turėsite dvigubą magistralę. Šis matavimas suteikia moduliams pavadinimą, pavyzdžiui, PC4-2400 arba PC4600.

Čia yra pavyzdys: PC4-3600 atminties laikrodžio greitis yra 450 MHz, o jos magistralė veikia 1800 MHz dažniu, sukuriant 3600 MHz greitį.

Kalbėdami apie greitį pagrindinės plokštės ar RAM pranašumuose, visada atsižvelgiame į perdavimo greitį.

Latencija

Latentinis laikas - tai laikas, per kurį RAM patenkina CPU pateiktą užklausą. Kuo dažnis didesnis, tuo daugiau latentinio laiko bus, nors greitis visada pavers juos moduliais greitesniais, nepaisant didesnio delsos. Vertės matuojamos laikrodžių ciklais arba laikrodžiais.

Latentai vaizduojami forma XXX-XX. Pažiūrėkime, ką kiekvienas skaičius reiškia su tipiniu pavyzdžiu - 3600 MHz DDR4 su CL 17-17-17-36:

Laukas	Aprašymas
CAS vėlavimas (CL)	Tai yra laikrodžio ciklai, nes stulpelio adresas siunčiamas į atmintį ir jame saugomų duomenų pradžia. Reikia laiko perskaityti pirmąjį RAM atminties bitą, kai teisinga eilutė jau atidaryta.
RAS į CAS dels (tRCD)	Laikrodžių ciklų skaičius, reikalingas po to, kai atidaroma atminties eilutė ir prieinami jos stulpeliai. Laikas perskaityti pirmąjį atminties bitą be aktyvios eilutės yra CL + TRCD.
RAS išankstinio įkrovimo laikas (tRP)	Laikrodžio ciklų skaičius, reikalingas po to, kai siunčiama išankstinio įkėlimo komanda ir atidaroma kita eilutė. Laikas perskaityti pirmąjį atminties bitą, jei atidaryta kita eilutė, yra CL + TRCD + TRP
Eilutės aktyvusis laikas (tRAS)	Laikrodžio ciklų, reikalingų tarp eilutės įjungimo komandos ir išankstinio įkėlimo komandos siuntimas, skaičius. Tai laikas, kurio reikia atnaujinant eilutę iš dalies, persidengiant su TRCD. SDRAM moduliuose (įprasta sinchroninė dinaminė RAM) ši vertė yra tiesiog CL + TRCD. Priešingu atveju jis yra maždaug lygus (2 * CL) + TRCD.

Šiuos registrus galima paliesti BIOS, nors nepatartina keisti gamyklinių nustatymų, nes tai turės įtakos modulio ir lustų vientisumui. „Ryzen“ atveju yra gana naudinga programa, vadinama „ RAM Calculator“, kuri mums nurodo geriausią konfigūraciją, atsižvelgiant į turimą modulį.

Įtampa

Įtampa yra tiesiog įtampa, kuria veikia RAM modulis. Kaip ir kituose elektroniniuose komponentuose, kuo didesnis greitis, tuo daugiau įtampos reikės norint pasiekti dažnį.

Bazinio dažnio DDR4 modulis (2133 MHz) veikia esant 1, 2 V įtampai, tačiau jei mes viršysime JEDEC profilius, šią įtampą turėsime padidinti maždaug iki 1, 35–1, 36 V.

ECC ir ne ECC

Šie terminai dažnai būna atminties RAM specifikacijose ir pagrindinėje plokštėje. ECC (Error Correcting Code) yra sistema, kurios metu RAM turi papildomą informacijos perdavimo kiekį, kad aptiktų klaidas tarp duomenų, perkeltų iš atminties ir procesoriaus.

Kuo didesnis greitis, tuo jautresnė sistema bus klaidai, ir tam yra ECC ir ECC atmintys. Tačiau savo namų asmeniniuose kompiuteriuose visada naudosime ne ECC tipo įrenginius, tai yra, be klaidų taisymo. Kiti yra skirti kompiuteriams, tokiems kaip serveriai ir profesinei aplinkai, kur pakeistus bitus galima pataisyti neprarandant duomenų. ECC atmintį palaiko tik „Intel“ ir „AMD Pro“ serijos procesoriai ir serverių procesoriai.

Duomenų magistralė: dviejų ir keturių kanalų

Šiai charakteristikai geriau pasidaryti nepriklausomą skyrių, nes ji yra labai svarbi dabartinių prisiminimų funkcija ir daro didelę įtaką atminties atlikimui. Visų pirma, pažiūrėkime, kokie yra skirtingi autobusai, kuriuos RAM turi susisiekti su CPU.

• Duomenų magistralė: linija, per kurią cirkuliuoja centriniame procesoriuje apdorojamų instrukcijų turinys. Šiandien jis yra 64 bitai. Adresų magistralė: duomenų užklausa pateikiama per atminties adresą. Šių užklausų pateikimui ir duomenų saugojimo vietai nustatyti yra speciali magistralė. Valdymo magistralė: specifinė magistralė, naudojama RAM skaityti, rašyti, žiūrėti ir iš naujo nustatyti signalus.

Dviejų kanalų arba dviejų kanalų technologija suteikia galimybę vienu metu pasiekti du skirtingus atminties modulius. Užuot turėjęs 64 bitų duomenų magistralę, jis dubliuojamas iki 128 bitų, kad daugiau procesorių gautų į CPU. Centriniame procesoriuje (šiauriniame tilte) integruoti atminties valdikliai turi šią talpą tol, kol moduliai yra prijungti prie tos pačios spalvos DIMM plokštėje. Priešingu atveju jie dirbs savarankiškai.

Plokštėse su AMD X399 mikroschemų rinkiniu ir „Intel X299“ galima dirbti lygiagrečiai su keturiais moduliais, tai yra, Quad Channel, sukuriant 256 bitų magistralę. Tam reikia, kad šie prisiminimai atitiktų specifikaciją.

Našumas yra toks pranašesnis, kad jei savo kompiuteryje pasirenkame 16 GB RAM, geriau tai padaryti su dviem 8 GB moduliais, nei turėti vieną 16 GB modulį.

Perjungimas ir JEDEC profiliai

RAM, kaip ir bet kuris kitas elektroninis komponentas, gali būti per didelis. Tai reiškia, kad jo dažnis turi būti didesnis už paties gamintojo nustatytas a priori ribas. Nors tiesa, kad tokia praktika vartotojui yra daug labiau kontroliuojama ir ribojama, nei, pavyzdžiui, vaizdo plokštės ar procesoriai.

Tiesą sakant, RAM atminties perteklius atliekamas kontroliuojamu būdu, nes gamintojas jį sukūrė tiesiogiai, naudodamas dažnio profilius, kuriuos galime pasirinkti iš savo kompiuterio BIOS. Tai vadinama pasirinktiniais JEDEC profiliais. JEDEC yra organizacija, sukūrusi pagrindines specifikacijas, kurias RAM atminties gamintojai turi atitikti - tiek dažnio, tiek latencijos atžvilgiu.

Taigi vartotojo lygiu tai, ką mes turime, yra pagrindinės plokštės BIOS įdiegta funkcija, leidžianti pasirinkti maksimalų operacinį profilį, kurį palaiko plokštė ir atmintys. Kuo didesnis profilio dažnis, tuo didesnės delsos ir visa tai yra saugoma profilyje, kad, kai mes ją pasirinktume, ji užtikrintų nepriekaištingą veikimą nereikia rankiniu būdu paliesti dažnio ar laiko. Jei plokštė nepalaiko šių profilių, ji sukonfigūruos pagrindinį RAM dažnį, tai yra 2133 MHz DDR4 arba 1600 MHz DDR3.

Iš „Intel“ pusės mes turime technologiją, vadinamą XMP (Extreme Memory Profiles), kuri yra sistema, kurią mes minėjome, kad visada atliktume aukščiausią mūsų įdiegtos RAM charakteristiką. AMD yra vadinami DOCP, o jų funkcija yra visiškai ta pati.

Žinokite, kokio, kiek ir kokio tipo RAM reikia

Pamačius svarbiausias RAM savybes ir sąvokas, gali būti labai naudinga žinoti, kaip nustatyti, kiek RAM palaikome ir kokiu greičiu jis gali pasiekti. Be to, bus naudinga nusipirkti, norint sužinoti, kokią operatyviąją atmintį šiuo metu įdiegėme į savo kompiuterį.

Jei turime HTPC, užduotis neduos daug vaisių, nes dažniausiai tai yra kompiuteriai, kurie leidžia mažai atnaujinti modulius, nes jie yra lituoti plokštėje. Tai mes turėtume pažvelgti į aptariamos įrangos specifikacijas arba tiesiogiai ją atidaryti ir atlikti akių patikrinimą, kurio mes nerekomenduojame, nes prarasime garantiją.

Nešiojamųjų kompiuterių atveju beveik visuose kompiuteriuose yra konstanta: turime du SO-DIMM lizdus, ​​kurie palaikys maksimalią 32 arba 64 GB RAM 2666 MHz dažniu. Klausimas bus sužinoti, ar jame nėra įdiegtų vieno ar dviejų modulių. Stalinių kompiuterių dalis bus šiek tiek kintama, nors beveik visada turėsime 4 DIMM, kurie priklausomai nuo plokštės palaikys didesnį ar mažesnį greitį. Norint žinoti, ką palaiko mūsų kompiuteris, svarbiausia bus pamatyti plokštės specifikacijas, tuo tarpu žinant mūsų įdiegtos RAM savybes, reikia įdiegti nemokamą „CPU-Z“ programinę įrangą.

Čia yra straipsniai, kurie jus domina visomis detalėmis:

Suderinamumas: visada svarbus RAM atminties veiksnys

Kartais surasti geriausią RAM suderinamumą su kompiuteriu tampa tikru galvos skausmu. Tai greičiau atsitiko ankstesnių procesorių kartose, tiksliau , 1-osios kartos „AMD Ryzen“, kurie turėjo gana daug nesuderinamumų.

Šiuo metu tam tikriems procesoriams vis dar yra tinkamesnių prisiminimų nei kitiems, ir tai yra dėl naudojamo lusto tipo. Pavyzdžiui, jei mes kalbame apie „Quzen Channel“, skirtą „Ryzen“, ECC atmintines „Pro“ diapazono procesoriams ir kt. „Intel“ procesorių atveju jie praktiškai suvalgys mūsų įdėtą atmintį, o tai yra labai geras dalykas, nes tokie prekės ženklai kaip „Corsair“, „HyperX“, „T-Force“ ar „G.Skill“ užtikrins optimalų suderinamumą.

Antrosios ir trečiosios kartos „AMD Ryzen“ atveju didelių problemų taip pat nekelsime , nors tiesa, kad dažniausiai „Corsair“ arba „G.Skill“ moduliai yra didžiausia lažyba jiems, ypač naudojant „Samsung“ lustus. Tiksliau, pirmosios Dominator serijos ir antrosios Trident serijos. Visada naudinga pažvelgti į specifikacijas oficialioje svetainėje, kad iš anksto žinotumėte šią informaciją.

Turime visą straipsnį, kuriame žingsnis po žingsnio mokome, kaip nustatyti visų kompiuterio komponentų suderinamumą.

Išvada ir vadovas geriausios RAM atminties rinkoje

Galiausiai paliekame jums savo atminties vadovą, kuriame renkame įdomiausius „Intel“ ir AMD rinkos modelius su jų specifikacijomis ir dar daugiau. Jei norite nusipirkti atmintį, tai yra geriausia, ką turime, kad per daug nesusikomplikuotumėte savo gyvenimu.

Kokią RAM naudojate ir kokiu greičiu? Jei praleidote svarbios informacijos apie RAM, palikite komentarą ir atnaujinkite straipsnį.