Количество ранков оперативной памяти что это?

Полезная информация :: Оперативная память подробно — Компания MHz

Оперативная память или RAM (Random Access Memory) это модуль, функцией которого является хранение данных и предоставление их по требованию устройству или программе — по сути это посредник между процессором и дисковыми накопителями. RAM является энергозависимым устройством, т.е. может работать лишь пока на него подается питание, при отключении которого все данные теряются. Разберемся более подробно в характеристиках этого важнейшего устройства, без которого ваш ПК, смартфон, ноутбук или планшет будет обычной грудой железа.

Типы ОЗУ

RAM бывают нескольких типов, кардинально отличающихся характеристиками и архитектурой.

SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) – синхронная динамическая память с произвольным доступом. Раньше была довольно популярной и использовалась почти во всех компьютерах, благодаря наличию синхронизации с системным генератором, который, в свою очередь, позволял контроллеру очень точно определять время, когда данные будут готовы. В итоге значительно уменьшилось время задержек по циклам ожидания в связи с доступностью данных на каждом такте таймера. Сегодня вытеснена более современными типами памяти.

DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) – это динамическая синхронизированная память, в ее основе лежит принцип случайного доступа и двойная скорость обмена данными. Такой модуль обладает рядом положительных характеристик относительно SDRAM, важнейшая из которых – за 1 такт системного генератора осуществляется 2 операции, то есть при неизменной частоте пропускная способность на пике увеличивается в 2 раза.

DDR2 SDRAM – это следующая разработка, работает так же, как и у ОЗУ типа DDR, отличительная особенность данной модели заключается в удвоенной по объему выборке данных на такт (4 бита вместо 2х). Кроме того второе поколение стало более энергоэффективным, уменьшилось тепловыделение, а частоты выросли.

DDR3 SDRAM – новое поколение RAM, важнейшая отличительная особенность от DDR2 – выросшие частоты и уменьшенное потребление энергии. Также совершенно изменена конструкция ключей (специальные прорези для точного вхождения в слот).

Существуют модификации DDR3, отличающиеся еще меньшим потреблением энергии — DDR3L и LPDDR3 (напряжение у первой модели уменьшено до 1.35 В, а у второй до 1.2 В, тогда как у простых DDR3 оно равно 1.5В).

DDR4 SDRAM — новейшее поколение оперативной памяти. Характеризуется выросшей до 3,2 Гбит/с скоростью обмена данными, увеличенной до 4266 МГц частотой и значительно улучшенной стабильностью.

RIMM (RDRAM, Rambus DRAM) – память, основанная на тех же принципах, что и DDR, но с повышенным уровнем тактовой частоты, что было достигнуто за счет меньшей разрядности шины. Также при адресации ячейки номера строки и столбца предаются одновременно.

Выбирайте тип RAM не только исходя из потенциала и характеристик вашей материнской платы, но и учитывая совместимость с другими составляющими системы.

Варианты физического расположения чипов (упаковка)

Устанавливаемые на модули ОЗУ чипы памяти располагаются либо с одной стороны (одностороннее месторасположение), либо с двух (двустороннее). В последнем варианте модули получаются достаточно толстыми, что не позволяет установить их на отдельные ПК.

Форм-фактор это

Специально разработанный стандарт в котором описаны размеры модуля ОЗУ, общее количество и месторасположение контактов. Существует несколько типов форм-факторов:

SIMM (Single in Line Memory Module) — 30 или 72 двухсторонних контакта;

RIMM – фирменный форм-фактор модулей RIMM (RDRAM). 184, 168 или 242 контакта;

DIMM (Dual in Line Memory Module) – 168, 184, 200 или 240 независимых, расположенных по обеим сторонам модуля, контактных площадок.

-DIMM (Fully Buffered DIMM) – исключительно серверные модули. Идентичны по форм-фактору DIMM с 240 контактами, но используют лишь 96, за счет последовательного интерфейса. Благодаря присутствующей на каждом модуле микросхеме AMB (Advanced Memory Buffer) обеспечивается высокоскоростная буферизация и конверсия всех сигналов, в том числе и адресации. Также значительно улучшены производительность и масштабируемость. Совместимы только с аналогичной полностью буферизованной памятью.

LRDIMM (Load Reduced Dual In-Line Memory Modules) – исключительно серверные модули. Оснащаются буфером iMB (Isolation Memory Buffer), снижающим нагрузку на шину памяти. Применяются для ускорения работы больших объемов памяти.

SODIMM (Small Outline Dual In-Line Memory Module) – подвид DIMM с меньшими размерами для установки в портативные устройства, в основном — ноутбуки. 144 и 200 контактов, в более редком варианте — 72 и 168.

MicroDIMM (Micro Dual In-Line Memory Module) — еще уменьшенный SODIMM. Обычно имеют 60 контактов. Возможные реализации контактов — 144 SDRAM, 172 DDR и 214 DDR2.

Отдельного упоминания заслуживает низкопрофильная (Low Profile) память — созданные специально для невысоких серверных корпусов модули с меньшей, по сравнению со стандартными, высотой.

Форм-фактор является основным параметром совместимости RAM с материнской платой, поскольку при его несовпадении модуль памяти элементарно не получится вставить в слот.

Что такое SPD?

На каждой планке форм-фактора DIMM имеется маленький чип SPD (Serial Presence Detect), в котором зашиты данные о параметрах физических чипов. Данная информация имеет критическое значение для бесперебойной работы и считывается BIOS на этапе теста для оптимизации параметров доступа к ОЗУ.

Ранки модуля памяти и их количество

Блок памяти шириной 64 бита (72 для модулей с ECC), образованный N физическими чипами. Каждый модуль может иметь от 1 до 4 ранков, причем свое ограничение на количество ранков существует и у материнских плат. Поясним — если на материнскую плату может быть установлено не более 8 ранков, то это значит что суммарное количество ранков модулей RAM не может превышать 8, например, в данном случае — 8 одноранковых или 4 двухранковых. В независимости от того остались ли еще свободные слоты — при исчерпанном лимите ранков дополнительные модули будет установить невозможно.

https://www.youtube.com/watch?v=MEozrg7njFU

Определить ранк для конкретного ОЗУ довольно просто. У компании Kingston количество ранков определяется одной из 3-х букв в центре маркировочного списка: S – это одноранговая, D – друхранговая, Q – четырехранговая. Например:

• KVR1333D3LS4R9S/4GEC
• KVR1333D3LD4R9S/8GEC
• KVR1333D3LQ8R9S/8GEC

Прочие же производители указывают этот параметр как, например, 2Rx8, что означает:

2R — двухранковый модуль

x8 — ширина шины данных на каждом чипе

т.е. модуль 2Rx8 без ECC имеет 16 физических чипов (64х2/8).

Тайминги и латентность

Выполнение любой операции чипом памяти происходит за определенное число тактов системной шины. Требуемые для записи и считывания данных количества тактов и есть тайминги.

Латентность, если коротко — задержка обращения к страницам памяти, также измеряется в количестве циклов и записывается 3-я числовыми параметрами: CAS Latency, RAS to CAS Delay, RAS Precharge Time. Иногда добавляется четвертая цифра — «DRAM Cycle Time Tras/Trc», характеризующая общее быстродействие всей микросхемы памяти.

CAS Latency или CAS (CL) – ожидание от момента, когда данные были запрошены процессором и до начала их считывания с RAM. Одна из важнейших характеристик определяющих скорость работы ОЗУ. Маленькое CL говорит о высоком быстродействии RAM.

RAS to CAS Delay (tRCD) — задержка между передачей сигнала RAS (Row Address Strobe) и CAS (Column Address Strobe), необходимая для четкого отделения этих сигналов контроллером памяти. Проще говоря — запрос на чтение данных включает в себя номера строки и столбца страницы памяти и эти сигналы должны быть отчетливыми, в противном случае будут возникать множественные ошибки данных.

RAS Precharge Time (tRP) — определяет время задержки между деактивацией текущей строки данных и активацией новой. Иначе говоря – интервал, спустя который контроллер может снова подать сигналы RAS и CAS.

Тактовая частота, частота передачи данных (Data rate)

Частота передачи данных (Иначе — скорость передачи данных) — максимально возможное число циклов передачи данных в секунду. Измеряется в гигатрансферах (GT/s) или мегатрансферах (MT/s). Тактовая же частота определяет максимальную частоту системного генератора. Надо помнить, что DDR расшифровывается как Double Data Rate, что означает удвоенную частоту обмена данными относительно тактовой. Так, например для модуля DDD2-800 тактовая частота будет 400.

Пропускная способность (пиковая скорость передачи данных)

В упрощенном варианте рассчитывается как частота системной шины умноженная на передаваемый за такт объем данных.

Пиковая же скорость является произведением частоты и разрядности шины на количество каналов памяти (Ч×Р×К). На модуле памяти указывается как, например, PC3200, что, очевидно, означает — пиковая скорость передачи данных для этого модуля равна 3200 Мбайт/с.

Для оптимальной работы системы суммарное значение ПСПД планок памяти не должно превышать ПС шины процессора, исключением является двухканальный режим, когда планки будут занимать шину по очереди.

Что такое поддержка ЕСС (Error Correct Code)

Память с поддержкой ECC позволяет находить и исправлять спонтанные ошибки во время передачи данных. Физически ECC исполнена в виде дополнительного 8-разрядного чипа памяти на каждые 8 основных и представляет собой значительно улучшенный «контроль четности». Суть данной технологии состоит в отслеживании одного произвольно измененного в процессе записи/считывания 64-битного машинного слова бита с последующим его исправлением.

Буферизованная (регистровая) память

Характеризуется наличием на модуле RAM специальных регистров (буферов), обрабатывающих сигналы управления и адресации от контроллера. Несмотря на возникающий благодаря буферу дополнительный такт задержки, регистровая память тем не менее широко используется в профессиональных системах из-за пониженной нагрузки на систему синхронизации и значительно повышенной надежности.

Надо помнить, что буферизированная и небуферизированная память являются несовместимыми и не могут работать в одном устройстве.

Источник: http://megagertz.ru/poleznaya-informaciya/operativnaya-pamyat-podrobno/

Словарь терминов: Оперативная память

Тип Тип оперативной памяти, который определяет главные характеристики памяти и внутреннюю структуру. Сегодня выпускается пять главных типа оперативной памяти: SDRAM, DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM, RIMM. SDRAM — синхронная динамическая память, имеющая случайный доступ.

Плюсы по сравнению с памятью более старших поколений: синхронизация с системным генератором, это дает возможность контроллеру памяти знать конкретное время готовности данных, с помощью этого новшества временные задержки в процессе циклов ожидания снижаются из-за того, что данные свободны для доступна во время каждого такта таймера. Раньше SDRAM активно применялась в компьютерах, однако в настоящее время почти полностью вытеснена DDR и DDR2.

DDR SDRAM — синхронная динамическая память, имеющая случайный доступ и характеризующаяся удвоенной скоростью передачи информации. Плюсы DDR SDRAM перед SDRAM: за один такт системного генератора возможно проведение двух операций с информацией, что увеличивает в два раза пиковую пропускную способность при работе на одинаковой частоте. DDR2 SDRAM — следующее за DDR поколение памяти. Принцип работы подобен тому, что применяется в DDR.

Отличие: имеется возможность выборки за один такт 4-х бит данных (для DDR производится 2-х битная выборка), увеличена рабочая частота, снижено энергопотребление модулей памяти, снижено тепловыделение. DDR3 SDRAM – следующее DDR2 SDRAM поколение памяти, применяется та же технология «удвоения частоты». Главное отличие от DDR2: возможность работать на большей частоте. Модули DDR3 имеют в наличии 240 контактных площадок, однако они несовместимы со старыми слотами, так как применяются другие ориентирующие прорези («ключи»).

RIMM (Rambus DRAM, RDRAM) – это разработанная фирмой Rambus синхронная динамическая память. Главные отличия от DDR-памяти: увеличение тактовой частоты путем снижения разрядности шины, одновременная передача при обращении к памяти номера столбца и строки ячейки. RDRAM стоит значительно дороже DDR, причем при аналогичной производительности, это привело к тому, что данный тип памяти почти полностью покинул рынок.

Определяясь с типом памяти, ориентируйтесь в первую очередь на возможности материнской платы вашего компьютера, а также на ее совместимость с разными модулями памяти.

Форм-фактор Стандарт модуля оперативной памяти. Форм-фактор (стандарт) определяет габариты модуля памяти, а также число контактов и их расположение. Бывает несколько абсолютно несовместимых стандартов памяти: SIMM, DIMM, -DIMM, SODIMM, MicroDIMM, RIMM. SIMM — на модулях памяти этого стандарта зачастую располагаются 72 или 30 контактов, каждый из этих контактов оснащен выходом на две стороны платы памяти.

DIMM — модули памяти стандарта DIMM, обычно они имеют 240, 200, 184 или 168 независимых контактных площадок, контактные площадки размещаются по две стороны платы памяти. DDR2 -DIMM — модули памяти этого стандарта применяются в серверах. Механически они подобны модулям памяти DIMM 240-pin, однако совершенно несовместимы с обычными небуферизованными модулями памяти Registered DDR2 DIMM и DDR2 DIMM.

SODIMM — компактный вариант DIMM, обычно применяется в Tablet PC и ноутбуках. Чаще всего имеет 72, 144, 168, 200 контактов. MicroDIMM – один из вариантов DIMM для субноутбуков и ноутбуков. Габариты имеет меньше, чем SODIMM, характеризуется наличием 60 контактных площадок. RIMM — стандарт для модулей памяти типа RIMM (RDRAM), характеризуется наличием 184, 168 или 242 контактов.

Стандарт модуля оперативной памяти и стандарт, который поддерживает материнская плата, должны совпадать.

Объем одного модуля от 0.03125 до 128 Гб

Объем памяти, который имеет один модуль. Общий объем памяти системы можно рассчитать, сложив объемы памяти всех установленных модулей. Для комфортной работы в офисных программах и сети интернет хватит 512 Мб. Для нормальной работы с офисными приложениями, а также с графическими редакторами хватит 1 Гб (1024 Мб) оперативной памяти. Работать в сложных графических программах и играть в компьютерные игры позволит 2 Гб (2048 Мб) памяти системы.

Количество модулей от 1 до 16

Число продающихся в наборе модулей памяти. Встречаются в продаже не только одиночные планки, но и комплекты, в комплекте может быть два модуля, четыре, шесть, восемь, все они имеют идентичные характеристики и подобранны для работы в двухканальном режиме (в паре). Применение такого двухканального режима позволяет добиться ощутимого увеличения пропускной способности, и, как следствие, увеличения скорости работы приложений.

Нужно сказать, что то, что вы купили два модуля одного производителя, имеющие одинаковые характеристики, вовсе не означает то, что они смогут работать в двухканальном режиме. По этой причине, если материнская плата вашего компьютера способна поддерживать двухканальный режим работы памяти, то вам следует обратить свое внимание на комплекты, состоящие из нескольких модулей, если для вас, конечно, важна высокая скорость работы графических и игровых приложений.

Количество контактов от 144 до 288

Число расположенных на модуле памяти контактных площадок. Число контактов на модуле должно совпадать с числом контактов в слоте для оперативной памяти, расположенных на материнской плате. Нужно помнить, что кроме одинакового числа контактов совпадать обязаны еще и «ключи» («ключами» называют вырезы на модуле, они исключают возможность неправильной установки).

Количество ранков от 1 до 8

Число областей памяти (ранков) модуля оперативной памяти. Ранком называют область памяти, которая образована несколькими чипами или всеми чипами модуля памяти и имеет ширину, равную 64 бита. Модуль оперативной памяти, в зависимости от конструкции, может иметь один, два или четыре ранка.

Выпускаемые сегодня серверные материнские платы характеризуются наличием ограничения на общее количество ранков памяти, к примеру, если может быть установлено максимально восемь ранков и уже установлено четыре двухранковых модуля, то установить дополнительные модули в свободные слоты уже не получится, т.к. их установка вызовет превышение лимита.

Вот почему одноранковые модули стоят дороже, чем двух- и четырехранковые.

Тактовая частота от 66 до 4800 МГц

Наименьшая частота системного генератора, по ней происходит синхронизация процессов приема и передачи информации. Для DDR, DDR2 и DDR3 памяти указывается удвоенное значение тактовой частоты (две операции с данными осуществляется за один такт). Чем тактовая частота выше, тем большее количество операций в единицу времени может быть совершено, это позволяет компьютерным играм и другим приложениям работать стабильнее и быстрее. При всех остальных одинаковых характеристиках память, имеющая большую частоту, стоит дороже.

Пропускная способность от 1600 до 38400 Мб/с

Пропускной способностью модуля памяти называют объем получаемой или передаваемой за одну секунду информации. Этот параметр имеет прямую зависимость от тактовой частоты памяти. Рассчитывается пропускная способность модуля памяти путем умножения ширины шины на тактовую частоту. Чем пропускная способность больше, тем больше скорость работы памяти, тем больше цена модуля (если остальные характеристики совпадают).

Поддержка ECC
Поддержка ECC (Error Checking and Correction) алгоритма, который дает возможность и выявлять, и исправлять случайно возникшие в процессе передачи данных ошибки (не больше, чем один бит в байте). Технологию Error Checking and Correction способны поддерживать почти все серверные платы, а также некоторые материнские платы для рабочих станций. Модули памяти с ECC стоят дороже, чем те, которые не поддерживают данный алгоритм.

Буферизованная (Registered)
Наличие буфера (специальных регистров) на модуле памяти, специальные регистры достаточно быстро могут сохранять поступившие данные, уменьшать нагрузку на систему синхронизации, освобождая тем самым контроллер памяти.

Наличие специальных регистров между чипами памяти и контроллером ведет к появлению дополнительной задержки, равной один такт, при совершении операций, таким образом, более высокая надежность происходит из-за незначительного снижения быстродействия. Модули памяти, оснащенные регистрами, характеризуются высокой стоимостью, применяются они в основном в серверах.

Следует помнить, что несовместимы небуферизованная и буферизованная память, а это значит, что их одновременное применение в одной системе невозможно.

Низкопрофильная (Low Profile)
Модуль памяти, который характеризуется высотой меньшего размера (по сравнению со стандартным размером). Такой размер дает возможность его устанавливать в невысоких серверных корпусах.

Радиатор
Наличие закрепленных на микросхемах памяти специальных пластин металла, эти пластины предназначены для улучшения теплоотдачи. Радиаторы обычно устанавливают на модули памяти, которые служат для работы при высокой частоте.

Поддержка XMP
XMP (eXtreme Memory Profiles) – профиль содержащий данные о расширенных и нестандартных возможностях модуля оперативной памяти. По средствам BIOS компьютера на начальном периоде загрузки осуществляется переключение в режим разгона, без настраивания всех задержек работы вручную.

Тайминги

CL от 2 до 22

CAS Latency, CAS — число тактов со времени запроса данных до считывания их с модуля памяти. CAS Latency, CAS – самая важная характеристика модуля памяти, она определят быстродействие памяти. С уменьшением числа CL ускоряется работа памяти.

tRCD от 2 до 26

RAS to CAS Delay – это задержка между сигналами, которые определяют адрес столбца и адрес строки.

tRP от 2 до 26

Row Precharge Delay. Данный параметр определяет период накопления заряда, подзаряд сигнала RAS (время повторной выдачи), т.е. то время, по прошествии которого контроллер памяти снова сможет выдать сигнал инициализации адреса строки.

tRAS от 5 до 52

Activate to Precharge Delay – это наименьшее число циклов между RAS (командой активации) и Precharge (командой подзарядки) или закрытия одного и того же банка памяти.

Дополнительная информация

Напряжение питания от 1.2 до 3.3 В

Необходимое для питания модуля оперативной памяти значение напряжение. Все модули рассчитаны на какое-то определенное напряжение, поэтому, выбирая этот элемент, убедитесь, поддерживает ли ваша материнская плата необходимое напряжение.

Чипы

Производитель
Фирма-производитель установленных на модуле микросхем. Нередко фирмы-производители модулей памяти используют для выпуска своей продукции чипы стороннего производителя.

Количество от 1 до 184

Число установленных на одном модуле памяти чипов. Находиться микросхемы могут с любой стороны и с обеих сторон платы.

Упаковка
Способ расположения на модуле памяти чипов. Выпускаются модули с односторонней и двусторонней упаковкой. Если на модуле микросхемы расположены с двух сторон, то модули имеют большую толщину, что препятствует их установке в некоторые системы.

Источник: https://komp.1k.by/utility-memory-terms/