...

На что влияет оперативная память в компьютере

Имеет ли значение количество модулей памяти в играх и как выбирать оперативную память

Современные компьютерные игры — это художественные произведения с эффектом погружения. Косвенным подтверждением этого можно назвать тот факт, что на атмосферу серии компьютерных игр «Ведьмак» ориентировались создатели одноименного сериала.

Другой пример, свидетельствующий о том, что компьютерные произведения, как и другие виды искусства, воздействуют на душевное состояние людей: в первые часы выхода Cyberpunk 2077 интернет заполнился эмоциональными отзывами, причем особенно игроки отмечали задания, которые «затягивают» в кибер-реальность.

Чтобы в полной мере погрузиться в мир игры, нужен мощный компьютер. Не последнюю роль в нем играет оперативная память (RAM): она хранит данные, которые процессор использует для работы.

Общий принцип работы оперативной памяти

Самая быстрая и дорогая память компьютера — регистры внутри самого процессора. Самая медленная — долговременная память дисковых накопителей, то есть «винчестеров» и твердотельных SSD-дисков. Оперативная память выступает посредником между процессором и дисками.

Упрощенно описать устройство планки оперативной памяти можно так. Ячейка памяти — это конденсатор, который хранит один бит информации (0 или 1). Запись данных представляет собой зарядку ячейки, а чтение — разрядку. Со временем конденсаторы теряют заряд, поэтому контроллер периодически посылает сигнал на подзарядку тем ячейкам памяти, в которых хранятся данные.

Ячейки объединяются в столбцы, столбцы — в строки. Объединение строк и столбцов составляет банк. Контроллер планки памяти работает с данными, обращаясь к ним в обратном порядке: от банка к ячейке.

Ранги, или каналы

RAM выглядит как узкая планка, на которой в ряд расположены чипы. Эта планка вставляется в специальный слот на материнской плате. Обычно на ней есть не менее двух таких слотов.

Одна из характеристик планки памяти — количество рангов. Многие считают, что расположение чипов с одной или двух сторон планки определяет, сколько рангов она имеет. О том, что это не так, говорит факт существования четырех- и восьмиранговых планок памяти.

На самом деле ранг — это модуль из нескольких чипов, в котором содержится несколько банков. На один ранг приходится один канал передачи. Для ускорения обмена данными процессор может поддерживать несколько каналов одновременно, то есть обращаться к нескольким модулям сразу.

Предположим, процессор поддерживает четыре ранга, материнская плата имеет 4 слота, а максимальный объем памяти для процессора и материнской платы равняется 32 Гб. В этом случае максимального объема можно достичь, например, установив одну четырехранговую планку объемом 32 Гб, или две двухранговые по 16 Гб каждая, или четыре одноранговые по 8 Гб. Лучший вариант — использовать максимальное количество однотипных планок, то есть четыре по 8 Гб будут работать быстрее, чем одна на 32 Гб.

Промежуточный вывод: По возможности заполняйте все слоты, используйте однотипные планки и преимущество многоканального чтения/записи.

Тайминги и тактовая частота

Чтобы получить доступ к ячейке памяти, контроллеру требуется время. Получить доступ к банку, строке, столбцу и конкретной ячейке, записать в нее данные, извлечь их, послать сигнал на подзарядку — все это отдельные операции. Время, за которое одна ячейка памяти может выполнить одну операцию, называется тайминг.

Обычно производитель оперативной памяти указывает значение трех основных таймингов:

1) время, которое проходит с момента получения адреса ячейки и начала записи данных в нее;

2) время, которое контроллер тратит на доступ к столбцу данных, имея адрес нужной строки;

3) время между подзарядкой обработанной строки и переходом к следующей строке.

С точки зрения контроллера тайминги измеряются в наносекундах. Производитель чаще всего указывает тайминги в относительных единицах — числе циклов, за которые выполняется операция. Чем меньше это значение, тем быстрее выполняется то или иное действие.

Второй важный параметр — тактовая частота. Она измеряется в мегагерцах — числе операций, которые выполняются за секунду. Чем она выше, тем быстрее работает память, но только в тех пределах, которые поддерживает материнская плата.

Промежуточный вывод: Выбирайте память с большей тактовой частотой и меньшими таймингами. Если использовать планки с разными таймингами и частотой, то они будут работать согласно параметрам более слабой.

Разгон памяти

Для рендеринга игрового кадра нужно огромное количество данных. Чем больше объектов и деталей в кадре и чем выше их реалистичность, тем больше нужно времени процессору на расчеты. В первую очередь рендеринг нагружает видеокарту, но скорость работы оперативной памяти тоже влияет на этот процесс.

Скорость можно увеличить с помощью разгона — небольшого повышения напряжения с помощью специальных программ, которое позволяет достичь производительности, как у более дорогих планок памяти.

Чтобы это не повлияло негативно на ресурс работы комплектующих компьютера, важно не перестараться и не нагревать их слишком сильно. Частично компенсировать нагрев можно с помощью модулей, на которые установлено радиаторное охлаждение. Приятный бонус таких планок памяти — красивый и необычный внешний вид.

Часто возможность разгона памяти исходно предусмотрена и поощряется производителем чипов. В таком случае самое страшное, что может случится при разгоне в указанном им пределах — тест на стабильность будет давать ошибки или процессор перестанет успевать обрабатывать поступающие данные. Тогда дальнейшего выигрыша в производительности не будет и придется откатить изменения. В некоторых случаях неудачный разгон может лишить вас возможности ремонта по гарантии.

Промежуточный вывод: Чтобы разгон был безопасным, устанавливайте планки памяти с охлаждение и тщательно тестируйте разогнанную систему на стабильность.

Объем памяти

Одной скорости обработки данных мало: должен быть достаточный объем хранения, иначе кадры будут дергаться и сменяться медленно. Производители обычно указывают два параметра: минимальный объем памяти, с которым возможно запустить игру, и рекомендуемый для комфортного прохождения.

Возьмем в качестве примера одну из популярных игр 2022 года — экшн-рпг Elden Ring от FromSoftware и посмотрим ее требования к объему RAM. Минимальный объем памяти — 12 Гб, а рекомендуемый — 16 Гб. Одна из популярнейших игр последних пяти лет, Genshin Impact, заявляет в системных требованиях минимум 8 Гб, а рекомендованное значение — 16 Гб. Не нуждающийся в представлении Minecraft скромнее: у него рекомендованный объем 4 Гб, а минимальный и вовсе 2 Гб. Тем не менее играть в него, имея те же 16 Гб, намного комфортнее.

Промежуточный вывод: Для нормального игрового процесса в среднем необходимо 16 Гб RAM. Тесты показывают, что увеличение объема памяти сверх 32 Гб не оказывает заметного влияния, так что пока что этого объема для игрового компьютера достаточно.

Тип и совместимость с материнской платой

За время существования персональных компьютеров конструкция планки памяти несколько раз менялась. Увеличивалась частота, с которой процессор обменивается данными с RAM, менялись контроллеры и способы обмена этими данными.

Память старого стандарта нельзя использовать на новых компьютерах и наоборот. Чтобы пользователи не путались, планки одного типа отличаются от другого количеством контактов и расположением выреза на плате, так что вставить «старую» память в более новую материнскую плату просто не получится.

Рабочий стандарт на сегодняшний день — память DDR4.

Промежуточный вывод: Если компьютер у вас давно, прежде чем докупать оперативную память, проверьте, какой стандарт RAM поддерживает ваша материнская плата.

Тут помню, тут не помню. Как выбрать оперативную память?

Оперативная память — то, без чего невозможно представить современный компьютер. Чтобы иметь ту скорость загрузки программ, которая есть у устройств сейчас, необходим быстрый доступ к временным данным. За это и отвечает оперативная память.

Чем выше характеристики оперативной памяти, тем быстрее осуществляется загрузка любого программного обеспечения и тем качественнее смотрится графика в играх, а также приложениях для создания и редактирования контента.

Современным играм оперативная память нужна, чтобы быстрее загружать графику. Оперативная память в этом плане подходит больше, чем SSD-накопитель, потому что здесь загрузка данных осуществляется быстрее. Плата с оптимальными на 2021 год характеристиками обеспечивает геймера стабильной частотой кадров в секунду и ускоряет их загрузку.

Для решения профессиональных задач тоже необходима быстрая и ёмкая оперативная память. Видеомонтажёру нужно столько места, чтобы можно было держать открытыми как минимум программное обеспечение для создания и редактирования контента, а также браузер для поиска и загрузки нужных файлов.

Чем выше параметры, тем она лучше, и компьютер становится производительнее — простейшее руководство как выбрать оперативную память для ПК. Однако важно учитывать и стоимость. Разберём, как выбрать оперативную память с лучшим соотношением цены и качества.

Зачем нужна оперативная память

Современные гаджеты и устройства наделены оперативной памятью (ОЗУ). Однако многие пользователи не задумываются о том, что это такое и зачем нужна оперативная память в ноутбуке или ПК. При этом, ОЗУ это важная деталь, влияющая на быстродействие устройств. Рассмотрим этот вопрос, расскажем, зачем оперативной памяти частота, какие существуют стандарты и другие особенности.

Что такое оперативная память?

оперативная память

Перед тем как мы расскажем, зачем нужна оперативная память, определим, что это такое. Это важная деталь в любом устройстве, которая влияет на быстродействие разных приложений. ОЗУ нужна для хранения команд, временных данных, необходимых для процессора ноутбука или ПК, чтобы совершать разные операции. Есть разные виды ОЗУ, предназначенные для разных задач. Она выполнена в виде удлиненного чипа в зеленом цвете. В «системнике», либо под задней крышкой ноутбука, есть специальное отделение, где находится «оперативка». Даже пользователи, не разбирающиеся в технике, могут установить ОЗУ самостоятельно.

Принцип работы ОЗУ

Чтобы понять зачем компьютеру оперативная память, изучите особенности ее функционирования. Распространенным видом «оперативки» является DRAM (динамическая ОЗУ). Если в технической документации к устройству указано 8 ГБ, это означает DRAM. При этом, SRAM (высокоскоростная ОЗУ) применяется как внутренняя промежуточная область. Для функционирования кэшей, высокоскоростных регистров, буфера кадров видеокарты используется статическая «оперативка», которая обозначается как S-RAM. ОЗУ необходима для отслеживания работы программ в фоновом режиме, а также того, какие функции они выполняют. RAM способствует быстрому открытию загруженных программ в дальнейшем (в рамках одного сеанса включенного персонального компьютера). RAM обеспечивает быстрое переключение вкладок в браузере, так как память ПК держит их готовыми к применению. ОЗУ способствует поддержанию высокоскоростного функционирования компьютера, что сказывается на удобстве многозадачности. Определив, зачем нужна оперативная память в компьютере, необходимо изучить особенности ОЗУ, ведь она ограничена. В ситуации, когда в хранилище объем информации превышает дозволенный уровень, «оперативка» начинает забывать низкоприоритетную информацию. Когда ОЗУ в ПК недостаточно, устройство замедляет работу. По структуре, ОЗУ напоминает пчелиные соты. Она включает ячейки, в которых хранятся временные данные, поступающие с внешних устройств. Данные из флеш-накопителя, SSD или жесткого диска поступают в оперативную память, а далее направляются для обработки в центральный процессор.

Особенности

оперативка

Для определения частоты конкретных модулей, изучите наклейку, на которой указана комбинация из букв и цифр. Также можно воспользоваться специальными программами для определения параметров ОЗУ. Рассмотрим на конкретном примере: DDR3-1600 PC3-12800 CL9 TCC REG. В этой комбинации цифр и букв, DDR3 указывает на поколение «оперативки». Этот тип является самым распространенным. 1600 указывает на рабочую частоту, измеряемую в МГц. PC3-12800 – характеристика, определяющая пропускную способность, т.е. то, какой объем информации обрабатывает ОЗУ за 1 сек. С19 – информация, указывающая на тайминг ОЗУ (единица измерения – миллисекунды). ЕСС – память, наделенная контролем честности. Модуль обладает особым контроллером, который исправляет ошибки, возникающие в работе. Чтобы повысить «оперативку» нужно изучить каждый из перечисленных параметров. В противном случае, можно столкнуться с несовместимостью оперативной памяти и устройства.

Как установить?

Мы выяснили, зачем оперативная память нужна в ПК и ноутбуках, теперь рассмотрим вопрос ее установки на устройство: Выключите ПК и подождите 5 минут. Откройте системный блок. Найдите свободные слоты на материнской плате и установите в них ОЗУ. Каждая плата относится к конкретному поколению DDR. На фоне увеличения «оперативки», увеличится быстродействие ПК. Изучите вопрос о том, зачем увеличивать оперативную память, так как это нужно делать обдуманно. Изначально определите, какая «материнка» установлена на Вашем компьютере, с учетом модели или марки устройства. Эта информация поможет понять, какой объем оперативной памяти можно добавить, и целесообразно ли это делать. Для увеличения памяти: Определите модель «материнки», либо лэптопа. Определите объем оперативной памяти и модуля. Проверьте, совместима ли ОЗУ с конкретным типом «материнки». Купите модуль. Установка памяти не вызывает сложностей. Для этого достаточно изучить процесс поверхностно, а также понимать, из каких элементов состоит ноутбук или компьютер и какие функции выполняют составляющие части устройства.

Стандарты ОЗУ

Актуальным современным стандартом считается DDR4. Если сравнивать его с DDR3, то он является более энергоэффективным, имеет высокие скоростные параметры. Специалисты считают, что разница между этими стандартами составляет от 20 до 30%. Но в случае со старыми переносными компьютерами, учитываются стандарты, поддерживаемые материнской платой. В таком случае, стандарт DDR3 зачастую используется с целью увеличения потенциала устаревших ПК, как в техническом, так и моральном плане. От «материнки» зависит максимальный объем памяти, который можно установить, а также предопределяет количество возможных для установки планок. В одной ситуации, можно установить лишь 2 слота, а в других – от 4 до 8. Чтобы обеспечить нормальную работу компьютера, важно чтобы каждый из установленных модулей был с одной частотой и от одного производителя.

Пропускная способность

оперативная память ПК

Под пропускной способностью принято понимать скорость, чем она выше, тем лучше для пользователя ПК или ноутбука. Однако, в некоторых ситуациях принципиальной важности в плане пропускной способности нет.

Частота

По этому параметру можно понять объем операций по пересылке данных, выполняемых за 1 секунду. В случае с оперативной памятью DDR4, рабочая частота составляет 2300 МГц, в то время как у DDR3 этот показатель равняется 1866 МГц. Некоторые «материнки» (преимущественно игровые), обладают поддержкой XMP, за счет чего частота автоматически разгоняется выше стандартной отметки в 2400 МГц. На этой частоте активизируется каждый модуль (по умолчанию), в то время как в других ситуациях, требуется ручное увеличение частот.

Дополнительные опции

Зачастую, если оперативная память на частоте ниже 2133 МГц, нагревание плат не происходит. В случае с модулями высокого качества, в особенности тех, которые используются для игр, требуется использование специальных радиаторов для их охлаждения. Светодиодная подсветка нужна по большей мере для красоты. Платы с подсветкой эффектно смотрятся в темноте в случае с компьютерами, у которых прозрачный корпус. При этом, на работу ПК подсветка не влияет.

При подготовке материала использовались источники:
https://dtf.ru/hyperpc/1660358-imeet-li-znachenie-kolichestvo-moduley-pamyati-v-igrah-i-kak-vybirat-operativnuyu-pamyat
https://blog.eldorado.ru/publications/tut-pomnyu-tut-ne-pomnyu-kak-vybrat-operativnuyu-pamyat-26927
https://gk-ht.ru/blog/tekhnologii/zachem-nuzhna-operativnaya-pamyat/