Что такое ОЗУ в компьютере и телефоне

Здравствуйте, уважаемые читатели блога7j.ru.

При выборе компьютера или смартфона многие пользователи уделяют особое внимание оперативной памяти и исходят из ее емкости: чем больше значение, тем лучше.

Но не все юзеры знают, для чего необходим этот элемент вычислительной техники.

В этой статье я постараюсь простыми словами объяснить, что такое ОЗУ и в каких целях используется.

ОЗУ — это...

Оперативная память (сокращенно ОЗУ) — это элемент компьютерной системы, который отвечает за временное хранение исполняемого кода операционной системы и установленных программ.

Для быстрого запоминания термина придумана аббревиатура ОЗУ — оперативное запоминающее устройство. Есть еще английское обозначение RAM — Random Access Memory.

Говоря простыми словами, ОЗУ — это ячейки памяти компьютера, ноутбука, смартфона или планшета, которые выделяют место под работу определенной программы.

Чем больше емкость оперативной памяти, тем больше задач одновременно можно выполнять на устройстве и тем быстрее оно будет работать.

При недостаточном количестве RAM невозможно играть в ресурсоемкие игры или работать в графических редакторах, а при пользовании обычными утилитами вроде браузера или видеопроигрывателя компьютер и телефон могут зависать, так как им не хватает выделенного под работу программ места.

ОЗУ — энергозависимый компонент компьютерной системы, хранящий собственный программный код и все принимаемые и отправляемые процессором данные, в том числе промежуточные. При выключении питания устройства все эти данные из оперативной памяти исчезают.

Структура оперативной памяти

Оперативная память состоит из большого числа ячеек, в каждой из которых могут содержаться данные. Все они имеют:

содержимое;
адрес для обращения к любой ячейке.

Оперативная память также имеет специальные разъемы для подключения к материнской плате.

Классификация

В зависимости от хронологии, выделяют четыре типа оперативной памяти:

DDR. Это устаревший тип оперативной памяти, который неактуален в наши дни из-за недостаточной мощности. DDR работал на частоте 400 мГц.
DDR2. Усовершенствованный тип ОЗУ, использовавшийся до 2011 года (хотя в 2007 году уже появились чипы DDR3). Частота DDR2 достигала 800 мГц.
DDR3. Отличается более высокой производительностью по сравнению с предшественниками. Некоторые планки подобного формата используются по сегодняшний день.
DDR4. По состоянию на 2020 год это самый мощный и современный тип ОЗУ, появившийся в 2014 году. Компьютеры с DDR4 отличаются высокой производительностью и поддерживают работу «тяжелых» программ. Частота таких планок достигает 2400 мГц. Этот тип RAM стоит выбирать для современных игр и требовательных к железу программ.

В ближайшие годы ожидается появление и распространение пятого поколения оперативной памяти DDR5 SDRAM. Она должна иметь меньшее энергопотребление, в два раза больший объем и пропускную способность по сравнению с предшественником в лице DDR 4.

Принцип работы ОЗУ

RAM взаимодействует с центральным процессором и накопителями (жесткими дисками). Работает она следующим образом:

накопитель или флеш-карта отправляют информацию в ОЗУ;
эти данные для последующей обработки передаются на ЦПУ (центральный процессор);
после обработки данных процессором они отправляются на устройство ввода-вывода.

Отсюда следует, что оперативная память — это буферная зона между процессором и накопителем.

В работе можно обойтись и без этого элемента, но в таком случае данные обрабатываются в десятки (или даже сотни) раз дольше за счет увеличения времени доставки информации. Дело в том, что скорость работы процессора и жесткого диска несопоставимы.

В процессе обработки данных задействуется кэш-память (оперативная, ОЗУ), разделенная на небольшие секторы.

Она нужна для временного (промежуточного) хранения данных, к которым часто обращается пользователь, что позволяет ускорить доставку данных в регистры, исключить простои в работе процессора и увеличить производительность всего ПК.

Основные характеристики ОЗУ

Существует несколько критериев выбора оперативной памяти: объем, частота, тайминги, производитель и напряжение. Пройдемся вкратце по каждому из них.

Объем

Тут все просто: чем больше объем ОЗУ, тем лучше для быстродействия ПК. 10 лет назад для лучших игр и ресурсоемких программ хватало 2 ГБ RAM при наличии хорошей дискретной видеокарты. В наши дни ситуация выглядит иначе.

Рекомендуемые параметры оперативной памяти для разных целей:

4 ГБ — офисный вариант. При наличии хорошей видеокарты можно играть в нетребовательные к железу игры.
8 ГБ — оптимальный вариант для домашнего пользования. Хватает и для игр, и для выполнения повседневных задач в работе.
От 16 ГБ — решение для геймеров и людей, которые используют тяжелый софт в работе.

Естественно, чем больше объем ОЗУ, тем выше цена.

Частота

Этот показатель отражает пропускную способность устройства. Чем выше тактовая частота, тем быстрее ОЗУ передает информацию. Лучшим выбором станет оперативная память формата DDR4, которая обеспечивает частоту в 2400 мГц и выше.

Напряжение

Этот показатель часто указывается в характеристиках и отражает минимальное напряжение, необходимое для работы модуля. Повышенное напряжение позволяет использовать память на больших частотах с сохранением стабильности работы, чем это предписано (это так называемый разгон).

Тайминги

Этот показатель отражает задержку данных при переносе их между разными модулями оперативной памяти. Чем ниже тайминг, тем лучше.

Производитель

Долговечность оперативной памяти в некоторой степени зависит и от производителя. Хорошо зарекомендовали себя марки Samsung, Kingston, Crusial и другие.

Оперативная память в ноутбуке, компьютере и смартфоне

Отдельно разбирать ПК не будем, так как именно этот вид ОЗУ был взят за основу при написании статьи.

Добавлю только, что в любом ПК можно расширить объем оперативной памяти путем добавления дополнительной планки в специальный отсек материнской платы. В большинстве стационарных компьютеров предусмотрено до четырех слотов для ОЗУ.

ОЗУ в ноутбуке

Что касается ноутбука, то особых отличий от ПК нет за исключением следующих:

Количество контактов на планке меньше, чем на десктопных версиях.
Контакты работают асинхронно, хоть и расположены симметрично.
Планки не оснащаются кулерами, потому что такие большие механизмы сложно вместить в компактных девайсах.

В большинстве старых ноутбуков нельзя увеличить объем оперативной памяти, но в некоторых современных моделях такая возможность имеется. В лэптопах обычно бывает до двух слотов для RAM, тогда как в настольных ПК — до четырех.

ОЗУ в телефоне

По своему функционалу оперативная память в смартфоне почти не отличается от аналогичных деталей в компьютерах и ноутбуках.

Для современных телефонов и планшетов используется меньший объем ОЗУ — 4-6 ГБ в 2020 году вполне достаточно для запуска лучших мобильных игр.

Хотя бывают аппараты и с 12 ГБ оперативки на борту, в то время как для большинства ноутбуков максимальное значение — 32 ГБ, а для стационарных компьютеров — 64 ГБ.

В отличие от компьютеров и некоторых современных моделей ноутбуков, увеличить объем оперативной памяти смартфона или планшета не представляется возможным.

Разница также кроется в размерах. Оперативная память для смартфонов и планшетных компьютеров выполняется в виде небольшого чипа, потому что это более компактные устройства по сравнению со стационарными ПК.

Вот и все, дорогие читатели! Я постарался простым языком рассказать об ОЗУ и его применении в вычислительной технике. Надеюсь, что после прочтения статьи у вас не осталось вопросов. А если все-таки есть, задавайте их в комментариях под статьей: мы с другими читателями блога7j.ru попытаемся дать исчерпывающий ответ.

По традиции предлагаю посмотреть короткое познавательное видео по теме: