Оперативна пам’ять - настройка bios
Оперативна пам'ять (Random Access Memory, RAM, системна пам'ять) - це енергозалежна комп'ютерна пам'ять, яка призначена для тимчасового зберігання активних програм і даних, що використовуються процесором під час виконання операцій. По суті, оперативна пам'ять є тимчасовим сховищем інформації, оскільки програми і дані зберігаються в ній, якщо комп'ютер включений.
Сьогодні найбільш поширена синхронна оперативна пам'ять з довільним доступом SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory). На даний момент використовуються її специфікації DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM.
Технічно оперативна пам'ять реалізована у вигляді модулів.
Модуль оперативної пам'яті (ОЗУ - оперативне запам'ятовуючий пристрій) - це друкована плата з контактами, на якій розташовані чіпи оперативної пам'яті, об'єднані в єдину логічну схему.
Оскільки запам'ятовуючим елементом динамічної оперативної пам'яті є конденсатор, його необхідно час від часу підзаряджати (оновлювати вміст комірок), щоб уникнути втрати інформації (даних). Цей процес називається регенерацією. Регенерація - процес відновлення заряду осередків динамічної пам'яті. При регенерації дані осередків пам'яті зчитуються в буферний підсилювач, а потім записуються назад. Процесом регенерації управляє спеціальний контролер, який може бути встановлений на системній платі або на кристалі процесора. У разі звернення до осередку оперативної пам'яті процес регенерації виконується автоматично.
Модулі оперативної пам'яті мають вбудовану мікросхему SPD (Serial Presence Detect). Мікросхема SPD - це спеціальна мікросхема, в якій зберігаються дані про параметри модуля оперативної пам'яті (ємність, тип, тимчасові характеристики, робоча напруга, число банків, серійний номер модуля, дату виготовлення модуля). Під час включення комп'ютера BIOS налаштовує параметри роботи системної пам'яті, згідно з інформацією, відображеної в мікросхемі SPD.
Контролер пам'яті може бути інтегрований в північний міст або в процесор.
Для обміну інформацією з іншими пристроями, оперативна пам'ять задіє три шини:
Логічно оперативна пам'ять розбивається на парну кількість банків, які складаються зі сторінок. Банки оперативної пам'яті можуть працювати незалежно. Сторінка оперативної пам'яті реалізована у вигляді матриць. Матриця складається з окремих осередків пам'яті, здатних вміщати один біт даних - елементарну одиницю інформації. Осередок складається з конденсатора і транзистора. Кожна осередок має координати: по вертикалі (стовпці-Column) і горизонталі (Row-рядки).
Звернення до осередку оперативної пам'яті відбувається наступним чином:
Параметром, який найбільш впливає на роботу оперативної пам'яті, є робоча частота пам'яті (ефективна частота обміну даними).
Ефективна частота обміну даними пам'яті типу DDR SDRAM може становити 200/266/333/400 МГц (при тактових частотах шини пам'яті 100/133/166 / 200МГц відповідно).
Ефективна частота обміну даними пам'яті типу DDR2 SDRAM може становити 400/533/667/800/1066 МГц (при тактових частотах шини пам'яті 200/266/333/400 / 533МГц відповідно).
Робота оперативної пам'яті супроводжується таймингами. Таймінги - це тимчасові затримки, які виникають при будь-яких операціях з осередками оперативної пам'яті. Одиницею вимірювання таймингов є такт. Чим менше величина таймингов, тим оперативна пам'ять більше швидкодіюча.
Розглянемо тайминги, які в найбільшій мірі впливають на продуктивність оперативної пам'яті.
RAS # Precharge Time (tRP) - це час попереднього заряду банку. Іншими словами, tRP - час, необхідний на перезарядку елементів пам'яті після закриття банку.
Row Active Time, (tRAS) - це час між командою на відкриття банку і командою на попередній заряд банку. Іншими словами, tRAS цей час, протягом якого банк системної пам'яті не вимагає перезарядки (т.е.остается відкритим).
Таймінги записують у вигляді: «3-3-3-3-3», де першим йде таймінг CAS # Latency, другим - RAS # -to-CAS # Delay, третім - RAS # Precharge Time, четвертим - Row Active Time, п'ятим - Command Rate 1 / 2T.
Оперативна пам'ять може працювати в одноканальному і двоканальному режимі.
Dual Channel - це двоканальний режим роботи оперативної пам'яті. Особливістю даного режиму є те, що модулі оперативної пам'яті об'єднані в пари (перший модуль з третім, а другий з четвертим). Кожна пара модулів працює на своєму каналі (звідси і приріст продуктивності). Використання двоканального режиму роботи оперативної пам'яті можливо тільки при наявності парного числа модулів пам'яті.
Single Channel - це одноканальний режим роботи оперативної пам'яті. Особливістю даного режиму є те, що модулі оперативної пам'яті обслуговуються одночасно одним контролером (працюють на одному каналі).