Ram

Обозначение и маркировка на планке ОЗУ

Вообще, на планке памяти, обычно, всегда присутствует наклейка со всей необходимой информацией: производитель, объем памяти, скорость работы, типа памяти, тайминги.

Рассмотрю на примере одной из планок (дабы они все аналогичные, и разобрав одну — по остальным вы разберетесь и без меня ).

2GB 1Rx8 PC3-12800S-11-11-8B2 — что означают эти цифры:

2GB — количество памяти (чем больше — тем лучше );
1Rx8 — односторонний ранк памяти (например, 2Rx8 – двухсторонний)

Часто эта информация вообще не указывается, и многие на нее не обращают внимание;
PC3-12800 — пропускная способность планки (грубо говоря, скорость работы). Кстати, на этой планке памяти не указан ее тип (DDR3, например), но PC3-12800 — говорит о том, что это тип DDR3 (если бы был PC2… — то это был бы тип DDR2);
11-11-B2 — тайминги (тема большая, и в этой статье не рассматриваю, скажу лишь, что они влияют на производительность вашей памяти).

Маркировка на планке памяти

Кстати, при помощи таблицы ниже, вы можете перевести обозначение PC3-12800 — в стандартное название — DDR3-1600 (что кстати, также порой указывается на планках ОЗУ).

Таблица со спецификацией стандартов (DDR3)

Стандартное названиеЧастота шины, МГцЭффективная (удвоенная) скорость, млн. передач/сНазвание модуляПиковая скорость передачи данных при 64-битной шине данных в одноканальном режиме, МБ/с

DDR3‑800 400 800 PC3‑6400 6400
DDR3‑1066 533 1066 PC3‑8500 8533
DDR3‑1333 667 1333 PC3‑10600 10667
DDR3‑1600 800 1600 PC3‑12800 12800
DDR3‑1866 933 1866 PC3‑14900 14933
DDR3‑2133 1066 2133 PC3‑17000 17066
DDR3‑2400 1200 2400 PC3‑19200 19200

DDR4 — спецификация стандартов

DDR2, DDR3, DDR4 как отличить?

Довольно часто приходится слышать вопросы, как различать память разных типов, например, DDR2, DDR3, DDR4 (особенно начинающие пользователи бояться при покупке доп. памяти к себе на ПК).

Вообще, самый простой вариант — используйте и читайте маркировку на планке с памятью. Если на самой планке нет маркировки, мой совет — вообще откажитесь от покупки такой памяти!

Также, прежде чем покупать память, проверьте какая плашка вам подойдет (об этом выше), посмотрите, какая у вас уже стоит на ПК (и подберите аналог).

Кроме этого, обратите внимание, что планки разного типа (те же DDR2 и DDR3) отличаются еще и геометрией! На фото ниже представлена линейка и планки разных типов

Ddr1 DDR2, DDR3 — как отличить планки (размер в см.)

Кстати, планка памяти для ноутбука короче, чем для стационарного компьютера. Обозначается она, обычно, SO-DIMM (для ПК просто DIMM).

Обратите внимание, что планку от ноутбука через спец. переходник можно поставить в компьютер, планку же от ПК поставить в ноутбук не удастся — она просто не влезет в компактный корпус устройства!

Планки памяти для ПК и ноутбука

Форм-фактор RAM

Если не учитывать чипы памяти, которые по тем или иным причинам распаяны на материнских платах (например, в некоторых ноутбуках), установлены на платах видеокарт, накопителей или иных устройств, то форм-факторов модулей RAM два:

  • PC DIMM
  • SO-DIMM (Small Outline DIMM)

Первый используется в десктопных ПК, в серверах. Второй предназначен для ноутбуков, компактных материнских плат (например, Asus PRO H410T/CSM), неттопов (Gigabyte GB-BR) и прочих специализированных устройств.

Хотя размер плат модулей памяти фактически не изменялся у разных поколений, они несовместимы, т. е. установить, например, планrу DDR4 в слот DDR3 невозможно. Почему? Во-первых, физически, различается количество контактов, расположение «ключа» разъема. Во-вторых… Впрочем, достаточно и первого.

Причем, не только между поколениями существуют различия. DDR3 также делится на два типа, «просто» DDR3 и DDR3L. У первой напряжение питания 1.5 В, у второй – 1.35 В, и ставить вместо одной другую не стоит.

Чипы DRAM устанавливаются и в некоторые другие устройства, например, SSD среднего и высокого класса. А видеокарты без них вообще обойтись не могут. Объем памяти в 8, 12, 16, а то и больше гигабайт – обычное дело. Отличия только в типе памяти, в основном это GDDR6(X), и в том, что изменить объем видеопамяти нельзя в силу того, что микросхемы DRAM распаяны на платах.

Посему, о форм-факторе можно говорить только применительно к материнским платам, какие бы они ни были – серверные, для настольных ПК, ноутбучные или для встраиваемых устройств.

Что делать, если имеющегося объема памяти недостаточно

Если ОЗУ перегружена, рекомендуется:

  1. закрыть все активные приложения (особенно те, которые были открыты несколько дней назад и более не использовались);
  2. осуществить оптимизацию устройства (в разделе «Настройки»);
  3. заменить «тяжелые» приложения по более экономичные, не открывать более 5 вкладок в браузере и т.д.

В случае, когда перечисленные выше способы не помогают и вам все так же не хватает оперативной памяти, единственным эффективным вариантом является приобретение нового устройства.

Для комфортного использования смартфона с небольшими объемами встроенной памяти можно применить следующие способы:

  • установить в гаджет вместительную карту памяти и сохранять на нее фото и видео, а также наиболее тяжелые приложения;
  • отключить автоматическое обновление приложений;
  • использовать для хранения больших объемов медиа специальное облачное хранилище;
  • регулярно удалять кэш приложений, ненужные программы и утилиты;
  • раз в 2 недели осуществлять ручную очистку памяти от ненужных файлов.

Теперь вы знаете, что такое встроенная и оперативная память, в чем разница между ними и на какие показатели телефона они оказывают непосредственное влияние.

Владея этой информацией, вы сможете подобрать такую модель смартфона, которая будет соответствовать как вашим финансовым возможностям и пожеланиям, так и реальным потребностям в мире цифровых технологий, развлечений и общения.

Мне нравитсяНе нравится

Синхронное динамическое ОЗУ с двойной скоростью передачи данных (DDR SDRAM)

DDR SDRAM

  • Время на рынке: с 2000 года по настоящее время
  • Популярные продукты с использованием DDR SDRAM: память компьютера

DDR SDRAM работает как SDR SDRAM, только в два раза быстрее. DDR SDRAM способна обрабатывать две инструкции чтения и две записи за такт (следовательно,
«двойной»). Функция DDR SDRAM аналогична, и имеет физические различия (184 контакта и один паз на разъеме) по сравнению с SDR SDRAM (168 контактов и
две выемки на разъеме). DDR SDRAM также работает при низком стандартном напряжении (2,5 В от 3,3 В), предотвращая обратную совместимость с SDR SDRAM.

  • DDR2 SDRAM — это эволюционное обновление до DDR SDRAM. Несмотря на удвоение скорости передачи данных (обработка двух команд чтения и двух команд записи за
    такт), DDR2 SDRAM работает быстрее, поскольку может работать на более высоких тактовых частотах. Стандартные (не разогнанные) модули памяти DDR работают с
    частотой 200 МГц, тогда как стандартные модули памяти DDR2 работают с частотой 533 МГц. DDR2 SDRAM работает при более низком напряжении (1,8 В) с большим
    количеством контактов (240), что предотвращает обратную совместимость.
  • DDR3 SDRAM повышает производительность по сравнению с DDR2 SDRAM благодаря улучшенной обработке сигналов (надежности), большей емкости памяти, более низкому
    энергопотреблению (1,5 В) и более высоким стандартным тактовым частотам (до 800 МГц). Хотя DDR3 SDRAM имеет то же количество контактов, что и DDR2 SDRAM (240),
    все остальные аспекты препятствуют обратной совместимости.
  • DDR4 SDRAM повышает производительность по сравнению с DDR3 SDRAM благодаря более продвинутой обработке сигналов (надежности), еще большей емкости памяти, еще
    более низкому энергопотреблению (1,2 В) и более высоким стандартным тактовым частотам (до 1600 МГц). DDR4 SDRAM использует 288-контактную конфигурацию, что
    также предотвращает обратную совместимость.

Что такое оперативная память

Оперативная память (озу, ram, оперативка) — это запоминающее устройство в виде планки с микросхемами для компьютера или микросхемы для других устройств, которое предназначено для хранения данных, исполняемых в текущий момент программ, игр, приложений и другого программного кода, который обрабатывает процессор.

Является энергозависимой, что означает, при отключении питания — все данные на ней стираются. На английском расшифровывается полностью — Random Access Memory. Скорость чтения и записи у ОЗУ намного выше, чем у не энергонезависимой ПЗУ, например, чем у жесткого диска.

Для чего нужна оперативная память

Оперативная память предназначена для быстрого доступа к данным исполняемых в текущий момент процессов — программ, игр, файлов и т.д.

Так, чем больше будет установлено оперативки на компьютере или другом устройстве, например, телефоне — тем больше в ней сможет хранится информации и тем быстрее будет к ней доступ. Это даст намного более быструю работу и производительность в работе приложений и самой ОС.

Как работает ОЗУ — RAM

Любая программа, приложение, ядро операционной системы и другие исполняемые файлы, при их загрузке вначале попадают в оперативку, оттуда их обрабатывает процессор и возвращает обратно. Т.е. все обрабатываемые данные хранятся именно в ней.

Только после того, как вы нажмете на «Сохранить» если этого не предусматривает сама программа, данные будут записаны на жесткий диск или SSD.

Т.е. все, что вы видите на своем экране в данный момент должно находиться в оперативной памяти, это и открытые окна, программы, вкладки в браузере, да практически вся операционная система. Также это работает и на смартфонах под управлением IOS и Android.

Оперативная память — виды

Каждый год виды оперативок обновляются и улучшаются. Но есть два основных — это:

  • DRAM — динамическая память, используется для массового производства. Именно она устанавливается в качестве основного ОЗУ. Ее вы и видите на полках магазинов.
  • SRAM — статическая память, дорого в производстве, но обладает очень хорошей скоростью. Используется в качестве хранителя КЭШа, например, в процессоре.

DRAM разделяется на несколько подвидов, рассмотри два наиболее известных:

  • DDR SDRAM — используется в качестве основной ОЗУ устройства. Заменяема на ПК и ноутбуках, но не на смартфонах
  • GDDR — используется, как ОЗУ для видеокарт, отличается увеличенной в два раза скоростью работы. Не заменяема.

Каждое поколение таких планок добавляет к названию одну букву. Так, на данный момент самой последней ОЗУ вида DDR является DDR4. А для графического адаптера — GDDR6.

По интерфейсу подключения ОЗУ также бывают разных типов:

  • DIMM — форм фактор в виде двусторонней планки, используется для персональных компьютеров.
  • SO-DIMM — форм фактор, также в виде планки, используется в ноутбуках, ПК в компактных форм-факторах и других мини системах.

Оперативная память — как выбрать, характеристики

Рассмотрим основные характеристики оперативной памяти компьютера, на которые надо обязательно обратить свое внимание, если вы хотите подобрать себе действительно хорошую оперативку. Тип ОЗУ — Обязательно обратите внимание, это может быть DDR2, DDR3 или DDR4

Какую поддерживает ваша материнская плата

Тип ОЗУ — Обязательно обратите внимание, это может быть DDR2, DDR3 или DDR4. Какую поддерживает ваша материнская плата

Объем в Гб — Чем больше, тем лучше. Для нынешних систем на операционной системе Windows 10, меньше 8 Гб брать не стоит. При покупке телефона на Android — лучше не брать модель с объемом меньше 3 Гб, т.к. при новых обновлениях данной ОС, ее запросы будут становится больше.

Тактовая частота — Чем выше частота, тем быстрее будет работать RAM. Опирайтесь на то, какую частоту поддерживает процессор и материнская плата. Если частота на плате будет выше, чем у них, ничего страшного не произойдет, просто она будет работать с заниженной частотой.

Задержка сигнала (Тайминги) — Задержка обращений между процессором и ОЗУ должна быть минимальной.

В заключение

Вот вы и узнали во всех деталях, что такое RAM для компьютера, ноутбука и других устройств, какие у нее бывают виды, какие функции она выполняет в системе, и как подобрать себе хорошую ОЗУ.

На что влияет объем ОЗУ

Производители телефонов, смартфонов и другой умной техники часто делают акцент на объеме ОЗУ. В рекламных материалах часто можно увидеть громкие заголовки, сообщающие о том, что устройство оснащено 2, 4, 6 или даже 8 гигабайтами оперативной памяти. Но, при этом производители редко объясняют, что конкретно получит пользователь если выберет устройство с таким объемом ОЗУ.

Большинство пользователей считают, что объем ОЗУ влияет на скорость работы их телефона. Частично так и есть, ведь чем больше объем оперативной памяти, тем реже системе нужно обращаться к постоянной памяти, которая заметно медленней. На практике, это означает, что телефон быстрее реагирует на действия пользователя, быстрее открывает приложения, реже перезагружает вкладки в браузере и т.д.

Но, нужно понимать, что скорость работы телефона также зависит от тактовой частоты процессора, количества вычислительных ядер, тактовой частоты оперативной памяти и программного обеспечения. Поэтому увеличение объема ОЗУ далеко не всегда дает улучшение, которое можно было бы заметить невооруженным взглядом.

Условности и нюансы оптимизации Windows за счет работы RAM-диска

Неспособность оперативной памяти сохранять информацию – нюанс, ограничивающий использование RAM-диска только для хранения временных данных. Благо, эта проблема решается за счет функционала отдельных программ для реализации RAM-дисков. Такие программы обеспечивают периодическую запись данных RAM-диска в файл на жестком диске. А вот с другими нюансами не все так просто.

RAM-диск можно создавать только при наличии лишнего объема оперативной памяти. Если при выполнении обычных операций наблюдается загрузка оперативной памяти в 70-80%, ни о каком лишнем объеме не может быть и речи. Оставшиеся 20-30% оперативной памяти могут быть задействованы для проведения каких-то разовых операций. Работать с RAM-диском можно при свободных как минимум 40% оперативной памяти – ресурса, регулярно простаивающего и не участвующего в работе системы. Рассматривать возможность работы с RAM-диском целесообразно при условии наличия в системе оперативной памяти не менее 8 Гб. Если этот объем не рассчитан на работу специального софта – гипервизоров, сложного профессионального ПО для работы с видео или 3D-графикой, ресурсоемких игр и т.п., системе для ее задач можно оставить 6 Гб оперативной памяти, а все остальное – использовать под RAM-диск. В любом случае избыток оперативной памяти будет определяться спецификой выполняемых на компьютере задач.

Если слабым местом в системе является и жесткий диск, и процессор, проку от оптимизации за счет RAM-диска не будет. Оперативная память не решает проблему маломощного процессора.

RAM-диск – это виртуальное устройство, реализуемое сторонним ПО. Соответственно, чтобы не было проблем в работе Windows, такое ПО должно поддерживаться разработчиками и адаптироваться под обновления версий операционной системы, по которым заявлена поддержка

Перед тестированием программ, реализующих RAM-диски, создание точки отката или резервной копии Windows, а также подготовка аварийного носителя для восстановления системы – обязательные меры предосторожности

Бесплатные программы для реализации RAM-диска обычно не поддерживают функцию сохранения данных на жесткий диск. Если для реализации RAM-диска необходимо и увеличение оперативной памяти, и приобретение лицензионной программы, целесообразно эти траты сопоставить со стоимостью SSD с объемом в 120 Гб.

Еще один немаловажный нюанс – волокита с созданием RAM-диска и переносом на него данных. В этом плане, конечно, SSD будет выигрывать – купил накопитель, подключил и забыл о проблемах. Современные версии Windows 7, 8.1 и 10 сами знают, какие операции они должны отключить при появлении на борту компьютера SSD. Кстати, создание RAM-диска и перенос на него отдельных системных и программных папок, в которых ведется активная перезапись данных, некоторые рассматривают не только как оптимизирующую операцию, но и как способ продления срока службы SSD. Такой способ, возможно, будет актуален в условиях производственных масштабов перезаписи данных или в результате неудовлетворительных итогов проведения оценки оставшегося ресурса SSD. При домашнем использовании компьютера ресурса SSD может хватить на долгие годы. Так что прежде погружения в волокиту с настройкой процессов в угоду продления жизни SSD не будет лишним узнать приблизительное время, оставшееся до момента выработки накопителя. Такой анализ могут проводить специальные программы для тестирования здоровья жестких дисков, в частности, Hard Disk Sentinel и SSD Life.

Классификация и виды SDRAM в современных компьютерах

Наиболее распространенным подвидом памяти DRAM является синхронная память SDRAM. Первым подтипом памяти SDRAM является DDR SDRAM. Модули оперативной памяти DDR SDRAM появились в конце 1990-х. В то время были популярны компьютеры на базе процессов Pentium. На изображении ниже показана планка формата DDR PC-3200 SODIMM на 512 мегабайт от фирмы GOODRAM.

Приставка SODIMM означает, что память предназначена для ноутбука. В 2003 году на смену DDR SDRAM пришла DDR2 SDRAM. Эта память использовалась в современных компьютерах того времени вплоть до 2010 года, пока ее не вытеснила память следующего поколения. На изображении ниже показана планка формата DDR2 PC2-6400 на 2 гигабайта от фирмы GOODRAM. Каждое поколение памяти демонстрирует все большую скорость обмена данными.

На смену формата DDR2 SDRAM в 2007 году пришел еще более быстрый DDR3 SDRAM. Этот формат по сегодняшний день остается самым популярным, хоть и в спину ему дышит новый формат. Формат DDR3 SDRAM сейчас применяется не только в современных компьютерах, но также в смартфонах, планшетных ПК и бюджетных видеокартах. Также память DDR3 SDRAM используется в игровой приставке Xbox One восьмого поколения от Microsoft. В этой приставке используется 8 гигабайт ОЗУ формата DDR3 SDRAM. На изображении ниже показана память формата DDR3 PC3-10600 на 4 гигабайта от фирмы GOODRAM.

В ближайшее время тип памяти DDR3 SDRAM заменит новый тип DDR4 SDRAM. После чего DDR3 SDRAM ждет судьба прошлых поколений. Массовый выпуск памяти DDR4 SDRAM начался во втором квартале 2014 года, и она уже используется на материнских платах с процессорным разъемом Socket 1151. На изображении ниже показана планка формата DDR4 PC4-17000 на 4 гигабайта от фирмы GOODRAM.

Пропускная способность DDR4 SDRAM может достигать 25 600 Мб/c.

RAM термины: тайминги, задержка и многое другое

Вы познакомились с SDRAM, DIMM и DDR. Но как насчет других длинных цепочек чисел в модели RAM? Что они имеют в виду? В чем измеряется ОЗУ? А что насчет ECC и Swap? Вот другие термины спецификации RAM, которые вы должны знать.

Тактовая частота, передача, пропускная способность Возможно, вы видели ОЗУ, на которую ссылаются два набора чисел, например, DDR3-1600 и PC3-12800. Это и ссылка, и ссылка на генерацию оперативной памяти и ее скорость передачи . Число после DDR / PC и перед дефисом относится к поколению: DDR2 — это PC2, DDR3 — это PC3, DDR4 — это PC4.

Число, соединенное после DDR, относится к числу мегатрансферов в секунду (МТ/с). Например, оперативная память DDR3-1600 работает на скорости 1600 МТ/с. ОЗУ DDR5-6400, о котором говорилось выше, будет работать со скоростью 6400 МТ/с — намного быстрее! Число в паре после ПК относится к теоретической пропускной способности в мегабайтах в секунду. Например, PC3-12800 работает со скоростью 12 800 МБ/с.

Разгон ОЗУ возможен так же, как разгон процессора или видеокарты. Разгон увеличивает пропускную способность оперативной памяти. Производители иногда продают предварительно разогнанную оперативную память, но вы можете разогнать ее самостоятельно. Просто убедитесь, что ваша материнская плата поддерживает более высокую тактовую частоту RAM!

Вы можете быть удивлены, можете ли вы смешивать модули оперативной памяти с разными тактовыми частотами. Ответ в том, что да, вы можете, но все они будут работать на тактовой частоте самого медленного модуля. Если вы хотите использовать более быструю оперативную память, не смешивайте ее со старыми, более медленными модулями. Теоретически вы можете смешивать бренды RAM, но это не рекомендуется. У вас больше шансов встретить синий экран смерти или других случайных сбоев, когда вы смешиваете марки RAM или разные тактовые частоты RAM.

Тайминг и задержка

Иногда вы увидите модули оперативной памяти с рядом цифр, например, 9-10-9-27. Эти цифры называются таймингами. Синхронизация ОЗУ — это измерение производительности модуля ОЗУ в наносекундах. Чем ниже цифры, тем быстрее ОЗУ реагирует на запросы.

Первое число (в примере 9) — это задержка CAS. Задержка CAS относится к числу тактовых циклов, необходимых для того, чтобы данные, запрошенные контроллером памяти, стали доступными для вывода данных.

Вы можете заметить, что DDR3 RAM обычно имеет более высокие тактовые номера, чем DDR2, а DDR4 обычно имеет более высокие тактовые номера, чем DDR3. Тем не менее, DDR4 быстрее, чем DDR3, который быстрее, чем DDR2. Странно, правда?

Мы можем объяснить это, используя DDR3 и DDR4 в качестве примеров.

Минимальная частота работы ОЗУ DDR3 составляет 533 МГц, что означает тактовую частоту 1/533000000 или 1,87 нс. При задержке CAS в 7 циклов общая задержка составляет 1,87 x 7 = 13,09 нс. («Нс» означает наносекунды.)

Принимая во внимание, что самая низкая скорость ОЗУ DDR4 составляет 800 МГц, что означает тактовую частоту 1/800000000, или 1,25 нс. Даже если он имеет более высокий CAS из 9 циклов, общая задержка составляет 1,25 x 9 = 11,25 нс

Вот почему это быстрее!

Для большинства людей пропускная способность всегда превосходит тактовую частоту и задержку . Вы получите гораздо больше преимуществ от 16 ГБ ОЗУ DDR4-1600, чем от 8 ГБ ОЗУ DDR4-2400. В большинстве случаев время и задержка являются последними пунктами рассмотрения.

ECC

ОЗУ с исправлением ошибок (ECC) — это особый тип модуля памяти, который предназначен для обнаружения и исправления повреждения данных. ECC ram используется на серверах, где ошибки в критически важных данных могут быть катастрофическими. Например, личная или финансовая информация хранится в оперативной памяти при манипулировании связанной базой данных.

Бытовые материнские платы и процессоры обычно не поддерживают ECC-совместимую оперативную память. Если вы не создаете сервер, который специально требует ОЗУ ECC, вы должны держаться подальше от него.

Какие бывают видеокарты

Например, невидимая для пользователя, встроенная в материнскую плату видеокарта называется интегрированной. Дискретная – это внешняя видеокарта.

Интегрированная видеокарта отвечает за изображения на экране нашего компьютера. Собственной памятью она не обладает и заимствует ее у оперативной. Такая память довольно слабая и не выдерживает современный трафик. Но геймеры нашли выход. Рассмотрим, как увеличить память встроенной видеокарты. Для увеличения памяти нужно беспрерывно нажимать клавишу Delete. В появившемся на экране меню необходимо выбрать Video Ram. Потом следует навести курсор мыши на эту строку и нажать Enter. Выберите необходимый для увеличения объем. Затем сохраните настройки. После перезагрузки компьютера память увеличится. Если после проделанных действий память не изменилась, то лучше вернуть прежний объем таким же путем. Но стоит помнить, что данная функция будет бесполезной, если оперативная память вашего компьютера мала. Помимо зря потраченного времени и усилий, данное действие ухудшит работу системы.

Дискретная видеокарта устанавливается автономно и позволяет работать со сложной графикой. Разновидности настольных видеокарт и объем их памяти зависят от стоимости и производителя. Но любой ноутбук с внешней видеокартой будет стоить гораздо больше. Дискретная видеокарта отличается большим расходом заряда батареи и потреблением электроэнергии. Увеличить память такой видеокарты нельзя, так как ее объем уже задан производителем и встроен при помощи специального чипа. Теперь стало понятней, как увеличить объем памяти видеокарты?

Применение STT-MRAM

Есть два основных пути применения этого типа памяти. Во-первых – это замена встраиваемой флеш-памяти, которая используется во многих устройствах. Во-вторых – замена встраиваемой SRAM. Второй вариант более сложный. Вообще, уже сложилось некое разделение сфер применения памяти. Так, STT-MRAM и ReRAM – хороший выбор для встраиваемых решений, а память, выполненная по технологии фазового перехода, ориентируется на использование в автономных устройствах – накопителях и т. п.

Планы по замене DRAM на STT-MRAM пока что остаются планами, т. к. эти разработки еще не вышли из этапа исследовательско-конструкторских работ.

Есть и другие препятствия в переходе на память STT-MRAM. В частности, эта технология еще должна доказать надежность и соответствие требованиям по безопасному хранению данных при высоких температурах, например, для применения в автомобильной промышленности.

Так, Everspin планирует использовать свою память в качестве замены микросхем DRAM, которые применяются для кэширования операций записи в SSD‑накопителях и в RAID системах. Особенность DRAM в том, что при исчезновении напряжения питания все данные, которые находились в ней, и которые еще не были записаны на носитель, будут утеряны. Чтобы предотвратить это, в SSD устанавливаются конденсаторы, способные обеспечить питанием накопитель для того, чтобы успеть записать все находящиеся в буфере данные. К сожалению, эти конденсаторы увеличивают стоимость накопителей. В RAID-массивах применяют резервные батареи.

Эту проблему решает применение памяти STT-MRAM. Т. к. она энергонезависима, то данные не пропадают, а, значит, можно отказаться от использования резервных батарей или конденсаторов.

Еще одна сфера применения – встраиваемая память, например, в микроконтроллерах. Обычно, в одном чипе находятся несколько компонентов – процессор, SRAM, встроенная память, контроллеры для периферийных устройств и т. п. Причем, в качестве встроенной памяти, являющейся хранилищем микрокода контроллера и т. п., выступает флеш-память.

Выпуск подобных микроконтроллеров переходит на более тонкие техпроцессы, например, с 40 нм на 28 нм. Соответственно, утончается техпроцесс и применяемой флеш-памяти. Проблема в том, что при более тонких техпроцессах у этой памяти ухудшается долговечность, падают скорости записи/чтения. При этом стоимость такой флеш-памяти увеличивается, т. к. усложняется технология изготовления, при которой требуется применения нескольких масок. Вдобавок появляются сложности с масштабированием.

Все это неизбежно приводит к поискам альтернатив, а, учитывая тот факт, что встроенная память все больше используется в самых разных устройствах, этому сегменту рынка уделяется особое внимание. Замена привычной флеш-памяти – не такая простая задача

Для ее решения новый тип памяти должен выполнять несколько условий, среди которых надежность, быстродействие, плотность ячеек на кристалле и, конечно же, стоимость.

Существующая флеш-память будет востребована еще долго, т. к. там, где она применяется (в мобильных устройствах, в автомобильной электронике и т. п.), она справляется со своей работой хорошо, сочетая производительность, надежность и стоимость на хорошем уровне.

И все же, похоже на то, что именно память STT-MRAM уже практически готова к внедрению и наступлению на позиции традиционной флеш-памяти. В этом одно из преимуществ этой технологии, т. к. альтернативные решения, такие, как ReRAM или память на нанотрубках, пока что не вышли из этапа исследований и опытных образцов.

В одном из последних отчетов GlobalFoundries объявила, что провела демонстрацию использования технологии STT-MRAM для хранения данных. Зафиксировано низкое количество возникающих ошибок и заявлена возможность хранения данных в течение 10 лет при температуре 125°C.

Встроенная память STT-MRAM при использовании в микроконтроллерах может применяться не только для хранения микрокода, но и взять на себя часть функций кэширования, выполняемых сейчас SRAM. Это позволит уменьшить ее количество на кристалле, сэкономив тем самым место и удешевив. О полной замене SRAM речь пока что не идет.

Что такое RAM?

Чтобы понять, что такое оперативная память, вам нужно узнать, что обозначает аббревиатура «RAM». В переводе с английского это значит «Память с произвольным доступом», или также «Оперативное запоминающее устройство» (ОЗУ). Говоря иначе, информация в такой памяти может быть прочитана и записана в любой момент, без необходимости ожидания выполнения ряда процессов.

Это значительно ускоряет поиск тех или иных данных, так как, в отличие от ROM-памяти или памяти формата microSD, можно быстро получить доступ к физическому местоположению, где хранится данные.

Особенности RAM-памяти

Оперативная память – это то место, которое любое устройство использует для заполнения какими-либо данными, например, операционная система, приложения, используемые по прямому назначению и те, которые работают в фоновом режиме. RAM – это хранилище, откуда процессор получает всю необходимую информацию напрямую.

Вот поэтому ОЗУ и процессор располагаются на единой платформе-модуле, которая припаяна к материнской плате. На изображении ниже вы можете увидеть материнскую плату Nexus 5X. Этот девайс имеет оперативную память на 2 гигабайта, процессор, отмеченный красным цветом, и внутреннюю память с оранжевой отметкой.

Чем больший объем RAM-памяти присутствует в вашем телефоне, тем лучше производительность и скорость работы девайса в целом, хотя это также зависит от типа памяти и качества сборки телефона.

Важный момент: оперативная память работает только тогда, когда устройство включено – то есть, такой тип памяти не способен хранить информацию после выключения девайса. Вот поэтому имеется небольшая задержка при включении смартфона, во время которой оперативная память подготавливается для работы с ОС устройства.

Виды оперативной памяти

На сегодняшний день существует множество видов RAM-памяти, которые различаются между собой по скорости чтения и потребляемой мощности. Самые первые сообщения об оперативной памяти появились в 60-х годах прошлого столетия, и с тех пор каждое новое поколение ОЗУ характеризовалось большей емкостью, скоростью и энергоэффективностью.

В наши дни в смартфонах используется особый вид RAM-памяти, называемый LPDDR. Такая память расходует очень мало энергии, с одной стороны, но с другой, она недешева. Наиболее распространены такие виды ОЗУ: LPDDR2, LPDDR3 и LPDDR4 – это последние три поколения оперативной памяти для мобильных устройств. Главное различие между ними состоит в том, что у каждого последующего поколения наблюдается удвоение скорости передачи данных.

Заключение. Анатомия RAM – сложный маленький организм

Выбор памяти дело и простое, и не очень. Все зависит от того, для чего она выбирается. Если «поставить и забыть» — то следует подобрать нужные модели по параметрам (объем, частота, количество DIMM) и выбрать понравившийся. Разве что сравнить тайминги и выбрать минимальные.

Если эстетическая составляющая внутреннего мира системного блока не пустой звук, то к перечисленным выше параметрам следует добавить наличие красивого радиатора с разноцветной подсветкой.

Сложнее с любителями разгона. Здесь в большей степени интересует анатомия RAM. Какой степпинг чипов и кем произведены, ранговость, какая версия печатной платы. Надо учесть платформу, для которой подбирается RAM, тайминги, возможность разгона. Желательно ознакомиться со статистикой результатов оверклокинга данных модулей у коллег по цеху.

В результате, оперативная память хоть и является одним из самых компактных компонентов в ПК (если сравнивать с видеокартами, жесткими дисками, кулерами и т. п.), но не так проста по сути. Знание тонкостей поможет сделать правильный выбор и позволит получить дополнительные FPS в играх, уменьшить время тех или иных расчетов, да и просто сделать компьютер более отзывчивым.