Модули оперативной памяти изготавливаются на основе прямоугольных печатных плат с односторонним или двухсторонним расположением микросхем. Они отличаются формфактором и имеют различную конструкцию: SIMM (Single In-line Memory Module - модуль памяти с однорядными контактами); DIMM (Dual In-line Memory Module - модуль памяти с двухрядными контактами); SO DIMM (Small Outline DIMM - малый размер DIMM). Контакты разъемов модулей памяти покрывают золотом или сплавом никеля и палладия.
Модули SIMM представляет собой плату с плоскими контактами вдоль одной стороны; в разъем материнской платы их устанавливают под углом с последующим поворотом в рабочее (вертикальное) положение с помощью защелок. Существуют два типа модулей SIMM: 30-контактные с разрядностью 9 бит (8 бит данных и 1 бит контроля четности); 72-контактные с разрядностью 32 бит (без контроля) или 36 бит (с контролем четности). Поэтому для 32-битной шины требовалось использовать четыре банка 30-контактных модулей SIMM или один 72-контактный модуль; для 64-разрядной шины - два банка 72-контактных модулей.
Модули DIMM бывают двух типов: 168-контактные (для установки микросхем SDRAM) и 184-контактные DIMM (для микросхем DDR SDRAM). Они одинаковы по установочным размерам, вставляются в разъем системной платы вертикально и фиксируются защелками. В переходный период материнские платы оснащались разъемами для обоих типов DIMM-модулей, но в настоящее время в ПЭВМ модули SIMM и 168-контактные DIMM устарели и не используются.
Модули SO DIMM с 72- и 144-контактными разъемами применяются в портативных ПЭВМ. В материнскую плату их устанавливают аналогично модулям SIMM.
В настоящее время наиболее востребованы модули DIMM с микросхемами DDR SDRAM, DDR2 SDRAM и DDR3 SDRAM.
Модули DIMM на основе микросхем DDR SDRAM выпускаются со 184 контактами (рис. 1).
Рис. 1. Плата 184-контактного модуля DIMM:
1 - микросхемы DDR SDRAM; 2 - микросхема буферной памяти и контроля ошибок; 3 - вырезы для крепления платы; 4 - ключ; 5 - разъем
Ключом на модуле памяти является вырез в плате, который в сочетании с соответствующим выступом в разъеме системной платы не позволяет установить модуль не той стороной. Кроме того, ключ у несовместимых модулей ОЗУ может иметь разное размещение (сдвигаться между контактами в одну или другую сторону), указывая номинал напряжения питания (2,5 или 1,8 В) и защищая от электрического повреждения.
Микросхемы памяти типа DDR2, DDR3, приходящие на смену DDR, производятся в виде 240-контактных модулей DIMM.
Современные модули памяти для ПЭВМ поставляются в вариантах 512 Мбайт, 1,2 и 4 Гбайт.
На момент написания этой статьи на рынке доминируют модули памяти DDR третьего поколения или DDR3. Память типа DDR3 имеет более высокие тактовые частоты (до 2400 мегагерц), пониженное примерно на 30-40% (по сравнению с DDR2) энергопотребление и соответственно меньшее тепловыделение.
Однако, до сих пор, можно встретить память стандарта DDR2 и морально устаревшую (а потому местами жутко дорогую) DDR1. Все эти три типа полностью несовместимы друг с другом как по электрическим параметрам (у DDR3 меньше напряжение), так и физическим (смотрите изображение).
Необходимый и достаточный объем оперативной памяти зависит от операционной системы и прикладных программ, определяющих целевое использование ПЭВМ. Если выпланируете использовать компьютер в офисных или «мультимедийных» целях (Интернет, работа с офисными приложениями, прослушивание музыки и др.) - вам хватит 1024 Мб памяти (1 Гб). Для требовательных компьютерных игр, работы с видео, звукозаписи и сведения музыкальных композиций в домаших условиях – минимум 2 Гб (2048 Мб) ОЗУ. Желательно - 3 гигабайта. Следует также отметить, что 32-битные версии (x86) Windows не поддерживают объём оперативной памяти свыше 3 гигабайт. Также отметим, что операционные системы Windows Vista и Windows 7 для комфортной работы с ними требуют как минимум 1 Гб оперативной памяти, а при включении всех графических эффектов - до 1.5 гигабайт.
Характеристики и маркировка оперативной памяти
Рассмотрим маркировки
4096Mb (2x2048Mb) DIMM DDR2 PC2-8500 Corsair XMS2 C5 BOX
1024Mb SO-DIMM DDR2 PC6400 OCZ OCZ2M8001G (5-5-5-15) Retail
Объем
Первым обозначением в строке идет объем модулей памяти. В частности, в первом случае это - 4 ГБ, а во втором - 1 ГБ. Правда, 4 ГБ в данном случае реализованы не одной планкой памяти, а двумя. Это так называемый Kit of 2 - набор из двух планок. Обычно такие наборы покупаются для установки планок в двухканальном режиме в параллельные слоты. Тот факт, что они имеют одинаковые параметры, улучшит их совместимость, что благоприятно сказывается на стабильности.
Тип корпуса
DIMM/SO-DIMM - это тип корпуса планки памяти. Все современные модули памяти выпускаются в одном из двух указанных конструктивных исполнений.
Тип памяти
Тип памяти - это архитектура, по которой организованы сами микросхемы памяти. Она влияет на все технические характеристики памяти - производительность, частоту, напряжение питание и др.
Частоты передачи данных для типов памяти:
DDR: 200-400 МГц
DDR2: 533-1200 МГц
DDR3: 800-2400 МГц
Цифра, указываемая после типа памяти - и есть частота: DDR400, DDR2-800.
Модули памяти всех типов отличаются напряжением питания и разъемами и не позволяют быть вставленными друг в друга.
Частота передачи данных характеризует потенциал шины памяти по передаче данных за единицу времени: чем больше частота, тем больше данных можно передать.
Однако, есть еще факторы, такие как количество каналов памяти, разрядность шины памяти. Они также влияют на производительность подсистем памяти.
Как выбрать оперативную память (ОЗУ, DDR), какой модуль памяти лучше
При выборе оперативной памяти (ОЗУ, DDR) для модернизации компьютера, или сборке нового, большинство пользователей практически не уделяют внимания качеству и типу модулей оперативной памяти. “Единственным параметром” оперативной памяти часто становится только её объём, но это далеко не единственный параметр, на который нужно обращать внимание при выборе. И так, рассмотрим основные параметры ОЗУ , и что от них зависит.
Форм-фактор
Для настольного компьютера, форм-фактор (стандарты и физические размеры) будет DIMM , а для ноутбука SODIMM .
Ну, а теперь приступим к характеристикам…
Объём ОЗУ и количество модулей памяти
Как говорилось ранее, является первым критерием для выбора. При выборе объёма модулей оперативной памяти, и их количества, нужно в первую очередь, чётко представлять, в каких целях будет использоваться компьютер.
Если это компьютер для офисных задач или сёрфинга в интернете, то ему не нужен большой объём оперативной памяти, и на сегодняшний день, для такого компьютера, будет достаточно 2Гб одним модулем.
Если компьютер для вас это игровая станция, или рабочая станция с приложениями, потребляющими большой объём ОЗУ, то целесообразно будет приобрести 4 - 8 Гб
Количество модулей оперативной памяти существенно влияет на производительность ПК. Вот, к примеру, один и тот же компьютер с одним и тем же объёмом ОЗУ, но с большим количеством модулей памяти (например, у первого 4Гб одной планкой, а у второго 2 планки по 2Гб) быстрее загрузит игру чем первый. “Почему так?” - спросите вы, а потому что у современных материнских плат, ровно как и у контроллеров памяти в процессорах есть поддержка двух или трёх канального режима работы с памятью . Установив 2 или 3 планки ОЗУ в соответствующие слоты материнской платы (для активации этого режима, планки нужно вставлять в слоты одного цвета), вы активируете двух или трёх канальный режим, который в теории может увеличить общую пропускную способность памяти в 2 или 3 раза соответственно (на практике на много меньше, но разница существенна). К примеру, если один модуль памяти имеет ширину шины 64 бита - это значит, что процессор сможет прочитать из памяти 64 бита за один такт, а количество тактов соответствует частоте работы ОЗУ. А когда вы устанавливаете двух или трёх канальный режим, вы, тем самым увеличиваете ширину шины в 2 (128 бит) или 3 (192 бита) раза.
Но и тут есть свои подводные камни, не стоит сразу бежать покупать несколько модулей ОЗУ, если этот выигрыш в производительности для вас большой роли не сыграет. Устанавливая двух или трёх канальный режим, вы возможно уменьшаете стабильность работы компьютера, так как вероятность возникновения ошибок в таких режимах гораздо выше чем в одноканальном режиме. Это зависит от многих факторов: частота работы, производитель, тайминги, одинаковые ли модули памяти которые должны работать сообща, и т.д. Более того, из моего опыта по ремонту компьютеров, известно много случаев, когда после 3 - 4 лет бесперебойной работы в двухканальном режиме, материнская плата (чипсет) постепенно (а бывает резко) перестаёт корректно работать в таком режиме, или не стартовать вообще (последний вариант более частый) сообщая об отсутствии модулей памяти. Но стоит только вытащит все модули кроме одного, как система волшебным образом начинала работать. Решить данную проблему можно было, установив два модуля на один канал (разных цветов), а остальные модули (если такие были) “выкинуть”. А можно было, и прогреть чипсет/процессор (в зависимости от того, где контроллер памяти) - это может помочь на небольшой промежуток времени. Причина, по которой происходит отказ контроллера памяти, как и ухудшение качества самих модулей - деградация чипов.
Память нужно покупать исходя из рекомендаций производителя материнской платы вашего компьютера. Для этого достаточно зайти на сайт производителя, найти там свою плату, и найти раздел с поддерживаемыми модулями и производителями памяти. Материнская плата, может конечно чудесно работать и с другими модулями памяти, но всё же, покупая память из списка поддерживаемых, вы гарантируете себе стабильную работу.
Тип памяти и частота работы памяти
Тип оперативной памяти указывает в первую очередь на техпроцесс , по которому выполнены чипы, и указывает на то, что более новый модуль работает на большей частоте, что положительно сказывается на производительности.
На данный момент, есть 2 типа памяти - DDR2 и DDR3, для покупки нового компьютера, я думаю выбор очевиден - брать только новое, а это DDR3 (на момент написания статьи). Для модернизации компьютера, выбора у вас особо и нет, придется брать память, которую поддерживает ваша материнская плата. Только в некоторых случаях, при модернизации компьютера можно поменять память на более новую. Но это возможно только если у вас материнская плата - “комбо”, которая поддерживает и более старый и более новый тип памяти, но совместно, модули разных типов работать не будут, и если у вас установлена более старая память, то её придётся “выкинуть” и поставить в другие слоты более новую.
Частота оперативной памяти может быть разной, планки даже одного типа могут быть разных частот. В идеале, желательно выбирать память с частотой идентичной FSB шине процессора. И не стоит путать эффективную частоту работы ОЗУ и эффективную. Вот, к примеру, память DDR 1333 является памятью класса DDR2 и работает на РЕАЛЬНОЙ частоте в 667МГц. FSB шина процессора так же описывается как эффективная, и её нужно делить на 2 для определения реальной.
Задержки памяти (тайминги)
Тайминги памяти или латентность памяти - это временные задержки сигнала. Задержки памяти, в некотором роде влияют на производительность (пропускную способность и скорость доступа) модуля ОЗУ в целом. Чем меньше задержки памяти, тем быстрее она может работать. Тайминги памяти как правило записывают в виде 2-2-2-6, каждая часть записи соответствует задержке сигнала каждого из основных параметров. Не будем щас вдаваться в подробности работы каждого из процессов, вы просто должны знать, что, чем меньше тайминги памяти, тем она производительней (до 10%).
Для современных модулей памяти, её тайминги не являются основным критерием, так как процессоры работающие с памятью DDR3 имеют относительно большой оббьем кеш памяти второго и третьего уровня, что позволяет существенно сократить количество обращений к памяти и в свою очередь уменьшает значение задержек памяти. Но несмотря на это, тайминги всё же имеют значение, и нельзя игнорировать их при выборе модуля памяти.
Производитель модуля ОЗУ
Стабильность, качество, и в какой-то степени производительность оперативной памяти напрямую зависят от производителя. Не все производители ОЗУ делают качественные модули памяти, и как правило, качественный модуль памяти стоит немного дороже чем остальные. Приведу несколько известных и хороших производителей памяти на данный момент: Transcend , Samsung , Kingston , OCZ . Это не единственные производители которые делают хорошую память, но покупая память этих производителей вы не рискуете купить кота в мешке.
Разгон
У большинства известных производителей есть разогнанные модели оперативной памяти. Это, несомненно, даёт прирост производительности, но не стоит существенно переплачивать за это, так как разогнать оперативную память можно и самому. Да и к тому же, это быстрее приведёт её к смерти из-за деградации чипов . Но если вы всё - же решили выбрать разогнанный модуль, то обратите внимание, что у данных модулей памяти должно быть охлаждение.
Охлаждение
Если вы планируете разгонять свой компьютер, и ОЗУ в том числе, то желательно выбрать модуль памяти, имеющий охлаждение в виде алюминиевых пластин.
|
Не забываем оставлять |
Существует несколько распространенных видов модулей памяти, использующихся в современных компьютерах и компьютерах выпущенных несколько лет назад, но еще работающих в домах и офисах.
Для многих пользователей отличить их как по внешнему виду, так и по производительности - это большая проблема.
В этой статье мы рассмотрим основные особенности разных модулей памяти.
FPM
FPM (Fast Page Mode) - вид динамической памяти.
Его название соответствует принципу работы, так как модуль позволяет быстрее получать доступ к данным которые находятся на той же странице, что и данные, переданные во время предыдущего цикла.
Эти модули использовались на большинстве компьютеров с процессорами 486 и в ранних системах с процессорами Pentium, ориентировочно в 1995 году.
EDO
Модули EDO (Extended Data Out) появились в 1995 году как новый тип памяти для компьютеров с процессорами Pentium.
Это модифицированный вариант FPM.
В отличие от своих предшественников, EDO начинает выборку следующего блока памяти в то же время, когда отправляет предыдущий блок центральному процессору.
SDRAM
SDRAM (Synchronous DRAM) - вид памяти со случайным доступом, работающий на столько быстро, чтобы его можно было синхронизировать с частотой работы процессора, исключая режимы ожидания.
Микросхемы разделены на два блока ячеек так, чтобы во время обращения к биту в одном блоке шла подготовка к обращению к биту в другом блоке.
Если время обращения к первой порции информации составляло 60 нс, все последующие интервалы удалось сократить до 10 нс.
Начиная с 1996 года большинство чипсетов Intel стали поддерживать этот вид модулей памяти, сделав его очень популярным вплоть до 2001 года.
SDRAM может работать на частоте 133 МГц, что почти в три раза быстрее, чем FPM и в два раза быстрее EDO.
Большинство компьютеров с процессорами Pentium и Celeron, выпущенных в 1999 году использовали именно этот вид памяти.
DDR
DDR (Double Data Rate) стал развитием SDRAM.
Этот вид модулей памяти впервые появился на рынке в 2001 году.
Основное отличие между DDR и SDRAM заключается в том, что вместо удвоения тактовой частоты для ускорения работы, эти модули передают данные дважды за один такт.
Сейчас это основной стандарт памяти, но он уже начинает уступать свои позиции DDR2.
DDR2
DDR2 (Double Data Rate 2) - более новый вариант DDR, который теоретически должен быть в два раза более быстрым.
Впервые память DDR2 появилась в 2003 году, а чипсеты, поддерживающие ее - в середине 2004.
Эта память, также как DDR, передает два набора данных за такт.
Основное отличие DDR2 от DDR - способность работать на значительно большей тактовой частоте, благодаря усовершенствованиям в конструкции.
Но измененная схема работы, позволяющая добиться высоких тактовых частот, в то же время увеличивает задержки при работе с памятью.
DDR3
DDR3 SDRAM (синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных, третье поколение) - это тип оперативной памяти, используемой в вычислительной технике в качестве оперативной и видео-памяти.
Пришла на смену памяти типа DDR2 SDRAM.
У DDR3 уменьшено на 40% потребление энергии по сравнению с модулями DDR2, что обусловлено пониженным (1,5 В, по сравнению с 1,8 В для DDR2 и 2,5 В для DDR) напряжением питания ячеек памяти.
Снижение напряжения питания достигается за счёт использования 90-нм (вначале, в дальнейшем 65-, 50-, 40-нм) техпроцесса при производстве микросхем и применения транзисторов с двойным затвором Dual-gate (что способствует снижению токов утечки).
Модули DIMM с памятью DDR3 механически не совместимы с такими же модулями памяти DDR2 (ключ расположен в другом месте), поэтому DDR2 не могут быть установлены в слоты под DDR3 (это сделано с целью предотвращения ошибочной установки одних модулей вместо других - эти типы памяти не совпадают по электрическим параметрам).
RAMBUS (RIMM)
RAMBUS (RIMM) - это вид памяти, который появился на рынке в 1999 году.
Он основан на традиционной DRAM, но с кардинально измененной архитектурой.
Дизайн RAMBUS делает обращение к памяти более «разумным», позволяя получать предварительный доступ к данным, немного разгружая центральный процессор.
Основная идея, использованная в этих модулях памяти, заключается в получении данных небольшими пакетами, но на очень высокой тактовой частоте.
Например, SDRAM может передавать 64 бит информации при частоте 100 МГц, а RAMBUS - 16 бит при частоте 800 МГц.
Эти модули не стали успешными, так как у Intel было много проблем с их внедрением.
Модули RDRAM появились в игровых консолях Sony Playstation 2 и Nintendo 64.
Перевод: Владимир Володин
Всё больше подробностей появляется в Сети о процессорах Comet Lake-S компании Intel.
Разьем Intel LGA1200 для процессоров ПК
Выход процессоров Intel Core Comet Lake 10-го поколения для настольных ПК и материнских плат на базе чипсетов 400-й серии (Z490, W480, Q470 и H410) ожидается во второй половине 2020 года.
