Zmień czcionkę:

Poradnik na temat RAM

Jednym z najistotniejszych podzespołów komputera jest pamięć RAM. To od jej pojemności zależy płynność pracy systemu. Jednak czy podczas zakupu powinniśmy zwracać uwagę jedynie na pojemność? Oczywiście, że nie. Istnieje kilka innych parametrów, które również mają przełożenie na wydajność. Przede wszystkim chodzi tutaj o częstotliwość taktowania oraz timingi.

Podstawowe informacje

Za co odpowiada pamięć operacyjna RAM?

Jej zadaniem jest przechowywanie aktualnie wykonywanych aplikacji, danych powiązanych z tymi aplikacjami, a także wyników pracy tychże aplikacji. Dlatego możemy stwierdzić, iż im większą pojemnością będzie dysponowała pamięć RAM, tym więcej aplikacji będziemy mogli uruchomić w tym samym czasie. Tyle mówi teoria. Jednak w praktyce sytuacja wygląda trochę inaczej i pojemność RAM nie ogranicza nas tak bardzo jakby się wydawało.

Jak poradzić sobie z niewystarczającą pojemnością?

System operacyjny radzi sobie z niedoborem RAM-u poprzez wygospodarowanie pewnego obszaru na dysku (HDD lub SSD), który symuluje pamięć operacyjną. Wykorzystywany jest do tego mechanizm pamięci wirtualnej, który powoduje, że proces (uruchomiony egzemplarz programu), "ma wrażenie" pracy na jednym ciągłym obszarze pamięci, nawet gdy znajduje się ono na kilku, a nie na jednym nośniku, np. dysk + pamięć RAM.

To po co w takim razie RAM?

Pomimo, że dysk jest w stanie "udawać" pamięć operacyjną, to robi to bardzo nieudolnie. Głównie ze względu na zbyt duże opóźnienia, które mierzymy w milisekundach oraz relatywnie niską przepustowość szyny (ok. 600 MB/s w SATA 3). Dla porównania kości RAM, to opóźnienia w granicach nanosekund i przepustowość magistrali około 12 800 MB/s w DDR3-1600.

Jak można zauważyć opóźnienia modułów RAM są 6 rzędów wielkości mniejsze (mili – 10-3; nano 10-9), a przepustowość jest ponad 20-krotnie większa niż w przypadku dysku. Dlatego lepiej wyposażyć się w wystarczającą ilość pamięci RAM niż korzystać z pamięci wirtualnej, która pozwoli systemowi jakoś funkcjonować, ale znacząco go spowolni.

Parametry

Pojęcia

Poniżej wyjaśniono podstawowe pojęcia oraz parametry pamięci RAM:

  • DDR (ang. Double Data Rate) - stosowany obecnie w komputerach typ pamięci RAM. Charakterystyczne są tutaj 2 transfery podczas jednego cyklu zegara
  • Taktowanie magistrali - częstotliwość z jaką pracuje magistrala pamięci. W programie CPU-Z parametr ten przyjmuje nazwę DRAM frequency. Przykład: 1066⅔ MHz
  • Liczba transferów - liczona jako: taktowanie magistrali × 2 (dwa transfery podczas jednego cyklu). Przykład: 1066⅔ x 2 = 2133⅓ MT/s (milion transferów / sekundę)
  • Szerokość magistrali - obecnie 64 bity (8 bajtów)
  • Przepustowość - liczba transferów × 8 bajtów (64 bitowa szerokość magistrali). Przykład: 2133⅓ MT/s × 8 bajtów = 17 066⅔ MB/s
  • Dual Channel - technologia podwajająca przepustowość pomiędzy kontrolerem a pamięcią RAM. Dzięki niej dwa kanały 64 bitowe działają jak jedna magistrala 128 bitowa. Generalnie para modułów RAM do Dual Channel powinna być taka sama. Jednak możliwa jest także praca w tym trybie dwóch modułów o jedynie zbliżonych parametrach, jednak muszą mieć one taką samą pojemność

Istotnymi parametrami pamięci są tzw. opóźnienia (timingi). Poniżej opisano najważniejsze z nich:

  • CL (CAS Latency) - ilość cykli zegara potrzebnych na odczytanie 1 bajta z aktywnego banku pamięci
  • tRCD - ilość cykli potrzebnych do aktywacji banku pamięci
  • tRP - ilość cykli wymaganych do zamknięcia aktywnego banku pamięci
  • rRAS - ilość cykli podczas których bank pamięci jest aktywny
  • CR (Command Rate) - tempo adresowania. Większość płyt sama ustawia ten parametr – przyjmuje on wartość 1T lub 2T. Zwykle 1T to szybszy transfer, ale znacząco dłuższy czas oczekiwania
  • Czas cyklu - czas jaki upływa między dwoma żądaniami dostępu do pamięci. Wyrażany jest w nanosekundach

Zwykle timingi oznacza się w następujący sposób: CL-tRCD-tRP-rRAS-CR[T], np. 9-9-9-24 2T. Czasami podaje się tylko pierwsze trzy parametry, np. 9-9-9.

Nazewnictwo

Nazwa standardu

Dla przykładu przeanalizujmy zapis: DDR-1600 (również DDR3-1600). W zapisie tym znajdziemy informacje na temat liczby transferów w ciągu sekundy – tutaj 1 600 MT/s.

Nazwa modułu

Jako przykład niech posłuży nam moduł PC-12800 (również PC3-12800). Ten zapis mówi nam o maksymalnej przepustowości pamięci – tutaj 12 800 MB/s.

DDR SDRAM

Wprowadzone na rynek w 1999 roku. Działały m.in. z takimi procesorami jak: Athlon, Sempron, Pentium IV oraz Duron. Kości korzystały z 2,5 V napięcia. Dane przesyłane były zarówno podczas rosnącego jak i opadającego zbocza.

Obecnie tego typu pamięci mają jedynie znaczenie historyczne i nie są stosowane.

Nazwa standardu / modułu Taktowanie pamięci [MHz] Czas cyklu [ns] Taktowanie magistrali [MHz] Liczba transferów [MT/s] Przepustowość [MB/s]
DDR-200 / PC-1600 100 10 100 2001600
DDR-266 / PC-2100 133⅓ 7.5 133⅓ 266⅔2133⅓
DDR-333 / PC-2700 166⅔ 6 166⅔ 333⅓2666⅔
DDR-400 / PC-3200 200 5 200 4003200

Pamięć DDR 2

W stosunku do poprzedniej wersji zwiększono tutaj częstotliwość taktowania, a także obniżono pobór prądu. Zarówno wznoszące jak i opadające zbocze sygnału jest wykorzystywane do przesyłania danych (podobnie jak w DDR).

Moduł DDR2

Moduł DDR2

Obecnie DDR2 jest już praktycznie niestosowany. Można go jedynie spotkać w starszych zestawach komputerowych.

Nazwa standardu / modułu Taktowanie pamięci [MHz] Czas cyklu [ns] Taktowanie magistrali [MHz] Liczba transferów [MT/s] Przepustowość [MB/s]
DDR2-400 / PC2-3200 100 10 200 4003200
DDR2-533 / PC2-4200 133⅓ 7.5 266⅔ 533⅓4266⅔
DDR2-667 / PC2-5300 166⅔ 6 333⅓ 666⅔5333⅓
DDR2-800 / PC2-6400 200 5 400 8006400
DDR2-1066 / PC2-8500 266⅔ 533⅓ 1066⅔8533⅓

DDR3 SDRAM

Pamięć DDR 3 została wykonana w technologii 90nm. Zmniejszenie rozmiarów tranzystorów umożliwiło obniżenie napięcia do 1,5 V, a to z kolei przyczyniło się do mniejszego o 40% poboru mocy - w porównaniu do DDR2.

Moduły DDR3

Przykład modułu DDR3: Kingston HyperX

Płyty główne dla procesorów Intel posiadają wbudowane chipsety obsługujące pamięć DDR 3 od 2007 roku. Firma AMD trochę później skorzystała z tej technologii, bo dopiero w 2009 roku.

Nazwa standardu / modułu Taktowanie pamięci [MHz] Czas cyklu [ns] Taktowanie magistrali [MHz] Liczba transferów [MT/s] Przepustowość [MB/s]
DDR3-800 / PC3-6400 100 10 400 800 6400
DDR3-1066 / PC3-8500 133⅓ 7 ⅓ 533⅓ 1066⅔ 8533⅓
DDR3-1333 / PC3-10600 166⅔ 6 666⅔ 1333⅓ 10666⅔
DDR3-1600 / PC3-12800 200 5 800 160012800
DDR3-1866 / PC3-14900 233⅓ 427 933⅓ 1866⅔ 14933⅓
DDR3-2133 / PC3-17000 266⅔ 1066⅔ 2133⅓17066⅔

Pamięć DDR4

Pierwszy moduł tego typu zaproponowała już w styczniu 2011 roku firma Samsung. W DDR4 obniżono napięcie do 1.2 V, co pozwoliło na zmniejszenie poboru prądu o 20%. DDR4, to także przejście do nowego procesu technologicznego - 30nm.

Co wybrać?

Jaki standard RAM?

Pamięć RAM jest bardzo specyficznym podzespołem. Przed jej zakupem powinniśmy przede wszystkim przejrzeć specyfikację naszego procesora oraz płyty głównej, gdyż tam właśnie dowiemy się jakie moduły RAM możemy zamontować w naszym zestawie – zwykle będzie podana nazwa najwydajniejszego modułu, np. „do DDR3-1866”.

Gdy sprawdzimy już kompatybilność możemy zabrać się za wybór odpowiednich pamięci. Idealnie byłoby wybrać najszybsze z możliwych kości, jednak nie zawsze jest to konieczne.

Jaka pojemność?

Bardzo istotnym parametrem jest pojemność pamięci. Jeszcze do niedawna standardem było 4 GB. Obecnie warto już wybierać zestawy z 8 GB RAM. Z kolei dla graczy poleca się nawet 16 GB. Poza tym warto dzielić pojemność na dwa moduły. Dla przykłady zamiast 1 modułu 8 GB, lepiej wybrać 2 x 4 GB. Dzięki temu nasza pamięć będzie pracować w trybie Dual Channel, co podniesie jej efektywność.

Jaka parametry?

Generalnie należy wybierać jak największą częstotliwość pamięci - oczywiście powinniśmy mieć na uwadze kompatybilność z płytą główną oraz procesorem. Jednak trzeba się liczyć z tym, iż zwykle moduły o wyższym taktowaniu są droższe. Do tego parametru nie powinniśmy przywiązywać zbyt dużej wagi, gdy kompletujemy zestaw do typowo domowych zastosowań.

Timingi z kolei powinny być w miarę możliwości niskie. Jednak w praktyce zwykli użytkownicy, czyli tacy wykorzystujący komputer do surfowania po Internecie, oglądania filmów lub pracy z programami biurowymi, raczej nie powinni się nimi przejmować, a tym bardziej próbować je modyfikować.

Co jeszcze?

Pamiętajmy, iż poszczególne standardy RAM (DDR, DDR2, DDR3, DDR4) nie są ze sobą kompatybilne.

Zwykle gdy zakupimy moduły obsługiwane przez płytę główną, np. DDR3-1600, ale które są zbyt wydajne dla procesora, bo ten obsługuje np. jedynie pamięci do DDR3-1333, to płyta główna automatycznie obniży parametry modułów do DDR3-1333. Tyczy się to jednak pamięci w obrębie tego samego standardu.

Komentarze

0[4]
#Udajeznawce 2 lata temu
Ulepek jednak kości RAM to nie wszystko tak jak mówisz, nie koniecznie można darować sobie kupna lepszego procka czy grafiki. Według mnie wystarczy dla win7 4gb i3 2gen i jakaś nvidia z serii gtx z nowyszych, niż 8gb ,AMD Athlon(tm) II X2 250 3 GHz i ATI Radeon HD 4200. Według Ciebie zabawa na tym drugim będzie 2x lepsza niż na tym pierwszym.. Hmm ?
Odpowiedz
+2[2]
#Ulepek 2 lata temu
Dużo ramu w komputerze, to podstawa. Jeżeli pracujecie na wielu aplikacjach jednocześnie, to możecie sobie nawet odpuścić jakiś super wydajny procesor, czy grafikę. Komfort pracy, gdy wszystko przechowywane jest w pamięci operacyjnej, a nie wirtualnej, czyli tak naprawdę na dysku twardym, jest nie do przecenienia. Jeżeli dodać do tego jeszcze fakt, że obecnie cena jednej kości 1 GB to około 40 zł, to wyposażenie się np. w 4 GB, co w większości przypadków zapewnia naprawdę komfortową pracę, wydaje się nie być jakość specjalnie dużym wydatkiem.
Odpowiedz

Dodaj opinię


Kod antyspamowy
Odśwież