Виды компьютерной памяти

Raid массивы

RAID массив (Redundant Array of Inexpensive / Independent Disks — избыточный массив независимых жёстких дисков) — это матрица недорогих независимых устройств (жестких дисков с интерфейсом АТА или SATA) с избыточностью информации, на которую возлагается задача обеспечения отказоустойчивости и повышения производительности обработки данных, управляется контроллером и связана скоростными каналами и воспринимаемых внешней системой как единое целое.

Организация RAID — массивов. В зависимости от типа используемого массива может обеспечивать различные степени безотказности (надежности) и быстродействия.

RAID имеет две цели:

  1. увеличение надежности хранения информации;
  2. увеличение скорости записи / считывания.

Наиболее популярными видами RAID является RAID 0, 1 и 0 1.

Отказоустойчивость массива достигается за счет избыточности информации, хранящейся на жестких дисках, то есть часть емкости дискового пространства (памяти) отводится для служебных целей, становясь недоступной для пользователя. Избыточная информация может либо размещаться на специально выделенном диске, или распределяться между всеми дисками массива.

Способов формирования избыточной информации достаточно много. Самый простой из них — полное дублирование (или отражение) — имеет 100-процентную избыточность. Для снижения избыточности (увеличение объема полезного дискового пространства) используются различные математические методы типа вычисления четности или применения кодов с коррекцией ошибок.

RAID 0 — представляет собой дисковый массив с 2 или более дисков, в котором информация разбита на блоки А n и последовательно записана на жесткие диски без защиты от отказов. В этом случае данные разбиваются на блоки (stripe), параллельно записываются на разные диски (например, при использовании двух винчестеров одновременно), совместно участвуют в каждой операции ввода / вывода информации.

Преимущества такого подхода — обеспечение высокой производительности для приложений, требующих большого объема ввода / вывода данных, простота реализации и низкая стоимость единицы объема. Основной недостаток — выход из строя одного любого диска влечет за собой потерю всех данных массива.

RAID 1 — это массив дисков с 100-процентной избыточностью, обладает очень высоким уровнем надежности хранения данных за счет их дублирования ( «отражение»). «Отражение» (Mirror) — традиционный способ повышения надежности дискового массива небольшого объема.

alt
Схема записи информации в массиве RAID 1 (отражение)

Преимущества — простота реализации и восстановления массива данных, а также достаточно высокое быстродействие для приложений с большой интенсивностью запросов. Недостатки — невысокая скорость передачи данных при двойной стоимости единицы объема, поскольку имеет место 100% -ная избыточность.

RAID 2 — массив с использованием помехоустойчивого кода Хемминга.

RAID 3 и 4 используют массив дисков с чередованием и выделенным диском четности.

RAID 5. В данном случае все данные разбиваются на блоки и для каждого набора рассчитывается контрольная сумма, которая хранится на одном из дисков — циклически записывается на все диски массива (попеременно на каждый), и используется для восстановления данных. Устойчивый к потере не более чем одного диска.

alt
Схема массива RAID 5

RAID 6. Все различия сводятся к тому, что используются две схемы четности. Система устойчива к отказам двух дисков. Основной сложностью является то, что для реализации этого приходится делать больше операций при выполнении записи. Из-за этого скорость записи чрезвычайно низкой.

RAID 10 — RAID 0, построенный из RAID 1 массивов.

RAID 50 — RAID 0, построенный из RAID 5.

RAID 60 — RAID 0, построенный из RAID 6.

Комбинированные массивы. При большем количестве дисков вместо RAID 1 можно использовать массивы RAID 0 1, RAID 1 0 или RAID 10, это комбинации RAID 0 и RAID 1, которые позволяют достичь лучших показателей быстродействия и надежности системы. Первая цифра означает уровень составляющих массивов, а вторая цифра — какую организацию имеет верхний уровень, объединяющий элементы (массивы).

Комбинация RAID 0 1, которая является массивом RAID 1, собранным на базе массивов RAID 0. Как и в массиве RAID 1, доступным будет только половина объема дисков. Но, как и в RAID 0, скорость будет выше, чем с одним диском. Для реализации такого решения необходимо минимум 4 диска.

alt
Схематическое изображение массива RAID 0 1 (а) и RAID1 0 (б)

RAID 0 1 имеет высокую скорость работы и повышенную надежность, поддерживается даже дешевыми RAID контроллерами и является недорогим решением.

RAID 1 0 (RAID10). Этот уровень не требует каких-либо математических вычислений контрольных сумм на любой стадии его построения или работы. По этой причине не обладает существенная деградация производительности, оказывается в RAID 5 при отказе одного из дисков.

Материнская плата

Иногда ее называют системной платой, или по англ.: motherboard.

Материнская плата — явл. основанием, к которому подключаются другие компоненты компьютера: ЦП, видеокарта, диски и т.д. Разумеется, что в зависимости от модели мат. платы и ее производителя — на ней могут быть самые разные разъемы и встроенные устройства (например, есть платы со встроенной видеокартой, Wi-Fi модулем и пр.).

Если вы собираете ПК самостоятельно — убедитесь, что ваша выбранная мат. плата, ЦП, ОЗУ совместимы между собой (т.е. имеют одинаковые разъемы и «поддерживают» друг друга)! Более подробно об этом здесь

*

*

В рамках этой заметки, думаю, правильно было бы обратить внимание читателя на главные моменты при выборе мат. платы.

📌 Во-первых, мат. платы могут быть разных габаритов (форм-фактор):

Разумеется, в зависимости от размеров платы — кол-во портов, слотов, и встроенных компонентов может сильно разница.

В домашнем ПК чаще всего используют ATX и Micro-ATX. Обычно мат. плату подбирают с учетом корпуса, который вы хотите (можете) использовать.

📌 Во-вторых, обратите внимание на сокет (это спец. разъем на плате под установку центрального процессора). Разумеется, и на ЦП и на мат. плате эти разъемы должны совпадать (иначе ЦП просто не получится установить).

Сегодня наиболее популярны след. сокеты:

  • для AMD: AM4, AM3 , AM3, AM2 , AM2, SP3, TR4;
  • для Intel: LGA 2066, LGA 1151 v2, LGA 2022-3, LGA 1151, LGA 1150, LGA 1155, LGA 2022, LGA 775, LGA 1156, LGA 1366.

📌 В-третьих, материнские платы от одного производителя, с одним и тем же форм-фактором и сокетом могут отличаться чипсетами (по англ.: «chipset»). Это набор микросхем, которые связывают компоненты компьютера между собой.

От чипсета зависит поддержка тех или иных процессоров, возможность их 📌разгона, число слотов под ОЗУ и пр. параметры. В домашних условиях, в основном, опираются на тот чипсет, который позволит (в случае чего) выполнить небольшой разгон ЦП (например, у AMD B450).

Сегодня при покупке мат. платы можно встретить следующие чипсеты (для справки):

  • У AMD: A320, A520, B350, B450, B550, X370/X470, X399 (прим.: A320 — наиболее бюджетный вариант, разгон ЦП выполнить не позволит);
  • У Intel: H310, H510, B360, B560, H370, H570, Q370, Z370, Z390, X299.

Накопители ssd

Твердотельный накопитель (SSD — Solid State Drive) — энергонезависимое перезаписываемое компьютерное запоминающее устройство без движущихся механических частей на основе микросхем памяти разработанных на базе полупроводниковой технологии.

Существует всего 2 типа SSD накопителей: SSD диски на основе флэш-памяти (самые популярные и распространенные), и SSD на основе оперативной памяти.

Основополагающим принципом организации работы флеш-памяти является хранение ею 1 бита данных в массиве транзисторов с плавающим затвором (элементарными ячейками), путем изменения и регистрации электрического заряда в изолированной области полупроводниковой структуры.

Главной особенностью полевого транзистора, которая позволила ему получить всеобщее признание, как носителя информации, стала способность удерживать электрический разряд на плавающем затворе до 120 месяцев. Сам плавающий затвор изготовлен из поликристаллического кремния и со всех сторон окружен слоем диэлектрика, что исключает возможность контакта его с элементами транзистора.

Запись и стирание информации происходит за счет изменения приложенного заряда между затвором и истоком большим потенциалом, пока напряженность электрического поля в диэлектрике между каналом транзистора и изолированной областью не станет достаточной для возникновения туннельного эффекта.

Таким образом электроны переходят через слой диэлектрика на плавающий затвор, обеспечивая его зарядом, а, значит, и наполнение элементарной ячейки битом информации. Также, для усиления эффекта туннелирования электронов при записи, применяется слабое ускорение электронов путем пропускания тока через канал полевого транзистора.

Для удаления информации управляющий затвор обеспечивается отрицательным напряжением высокой мощности с тем, чтобы позволить электронам переходить с плавающего затвора на исток. Подобная организация элементарных ячеек, объединенных в страницы, блоки и массивы и составляет твердотельный накопитель.

Преимущества SSD накопителей:

  • отсутствие механических составляющих;
  • скорость считывания и записи намного выше скорости работы жестких дисков с интерфейсом (SATA2 — 3 ГБ/с, SATA3 — 6 ГБ/с) и ограничивается лишь возможностями применяемых контроллеров;
  • низкое потребление энергии;
  • низкий уровень шума (из-за отсутствия подвижных частей);
  • высокая устойчивость к механическим воздействиям (падение, удары)
  • стабильность времени считывания файлов вне зависимости от их расположения или фрагментации;
  • малые габариты и вес;
  • широкий потенциал для улучшения характеристик и технологий производства.

Недостатки SSD накопителей:

  • ограничения на количество циклов перезаписи: (MLC, Multi-Level Cell, многоуровневые ячейки памяти) флэш-памяти — около 10 000 раз, более дорогие типы памяти (SLC, Single-Level Cell, одноуровневые ячейки памяти) — около 100 000 раз;
  • высокая цена SSD накопителя. Стоимость SSD дисков прямо пропорциональна их объему, тогда как стоимость жестких дисков зависит от количества пластин и менее зависит от объема накопителя.

Оперативная память компьютера

Оперативная память (англ. RAM — Random Access Memory) — память с произвольным доступом — это быстрое запоминающее устройство, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных.

Оперативная и кэш-память является энергозависимыми — данные хранятся в них временно — до выключения электропитания компьютера, причем для динамической памяти (в отличие от статической) требуется постоянное обновление (регенерация) данных.

Наиболее распространенным типом схем памяти являются DRAM (динамическая память). В этих воспоминаниях значение каждого бита хранится в крошечном конденсаторе. Эти конденсаторы разряжаются — и очень быстро, примерно через 1 мс — поэтому их содержимое может быть потеряно. Для предотвращения этого специальные цепи периодически перезаряжают конденсаторы. Название памяти, «динамическая», происходит от этого непрерывного процесса перезарядки.

Оперативная память современного компьютера разделена на несколько типов. Хотя в основе всех типов памяти лежит обычная ячейка памяти, представляющий собой комбинацию из транзистора и конденсатора, благодаря различным внешним интерфейсам и устройствам взаимодействия с компьютером модули памяти они все же отличаются друг от друга.

Это наиболее дешевый способ производства ячеек памяти. Состояние конденсатора определяет, содержит ячейка «0» или «1», но само наличие конденсатора является причиной некоторых ограничений динамической памяти.

Заряженный конденсатор эквивалентен логической «1», разряженный — логическому «0». Однако впоследствии конденсатор разряжается, и поэтому необходимо время от времени обновлять его заряд. Необходимый для этого ток очень мал, так что нужно немного времени, чтобы конденсатор небольшой емкости был заряжен снова.

Но во время этого процесса к ячейке памяти обращаться нельзя. Производители динамической памяти говорят, что подобное восстановление должно проводиться каждые 64мс. Но самая большая проблема с оперативной памятью в том, что при операции считывания из ячейки конденсатор теряет свой заряд, то есть считывание деструктивное, и ячейка после считывания информации должна быть восстановлена.

Таким образом, каждый раз при считывании информации должна проводиться и его запись. В результате увеличивается время циклического доступа, и повышается латентность.

Латентность — это простой в работе или это время, затрачиваемое на считывание из памяти одного слова данных (восьми байт) (измеряется в циклах). Чем ниже латентность оперативной памяти, тем меньше центральный процессор будет находиться в состоянии простоя. Полная латентность состоит из программной и аппаратной составляющих.

В модулях статической памяти такая проблема отсутствует. Одна ячейка статической памяти состоит из 4 транзисторов и двух резисторов, и в ячейке SRAM сохраняют данные не путем емкостной зарядки (как в DRAM), а путем переключения транзисторов в нужное состояние, подобно транзисторам в CPU.

Массовое распространение получили следующие виды оперативной памяти DDR (уже не пользуется большим спросом), DDR2, DDR3, DDR4.

Внешний вид модулей памяти DDR, DDR2, DDR3
Внешний вид модулей памяти DDR, DDR2, DDR3

В каждом модуле оперативной памяти содержится также специальная микросхема SPD. В этой микросхеме хранятся данные о модуле памяти: дата изготовления модуля, основные характеристики модуля и тому подобное.

Оптический привод

Оптический привод — устройство, имеющее механическую составляющую, управляемую электронной схемой и предназначенное для считывания и (в большинстве современных моделей) записи информации с оптических носителей информации в виде пластикового диска с отверстием в центре (компакт-диск, DVD и т. д.). Процесс считывания/записи информации с диска осуществляется при помощи лазера.

Наиболее широкое распространение получили следующие приводы:

CD-ROM — самый простой вид cd-привода, предназначенный только для чтения cd-дисков.

CD-RW — такой же, как и предыдущий, но способен записывать только на CD-R/RW-диски.

DVD-ROM — предназначение его состоит только в чтении DVD-дисков.

DVD-RW/CD-RW — тот же DVD-ROM, но способный записывать на CD-R/RW, DVD-R/RW -диски (комбо-привод).

DVD-RW DL — в отличие от предыдущего типа DVD RW, способен также записывать на двухслойные оптические DVD-носители, отличающиеся от обычных большей ёмкостью.

BD-RE — привод, способный читать/записывать на диски формата Blu-Ray. Это усовершенствованная технология оптических носителей, в основе которой лежит использование лазера с длиной волны 405 нм (синий спектр излучения). Уменьшение длины волны лазера позволило сузить ширину дорожки в два раза по сравнению с DVD-диском и увеличить плотность записи данных. Уменьшение толщины защитного слоя в шесть раз повысило надёжность операций чтения/записи на нескольких записываемых слоях.

Современные приводы CD-ROM достигли высоких скоростей считывания информации с лазерного компакт-диска благодаря внедрению технологии CAV (Constant Angular Velocity — постоянная угловая скорость).

В этом режиме частота оборотов диска остаётся постоянной, соответственно на периферийных участках данные считываются с большей скоростью (4-7,8 Мбайт/с), чем на внутренних участках (2-3,5 Мбайт/с). Средняя скорость считывания при этом гораздо ближе к минимальным значениям, поскольку запись на диске начинается с внутренних областей.

Сам по себе, оптический привод может быть в виде составляющей конструкции в составе более сложного оборудования (например, бытового DVD-проигрывателя) либо выпускаться в виде независимого устройства со стандартным интерфейсом подключения (PATA, SATA, USB), как для установки в компьютер.

Параметры жестких дисков

Классический жесткий диск имеет форм-фактор 3,5 дюйма. В ноутбуках, нетбуках и других портативных устройствах чаще всего используются устройства 2,5 или 1,8 дюйма, хотя встречаются и другие варианты.

Время произвольного доступа — это средний промежуток времени, за который устройство осуществляет позиционирования головки на нужный участок магнитной пластины. Этот параметр в современных устройств варьирует в пределах 2,5 — 16 мс (чем меньше, тем лучше).

Скорость вращения шпинделя — количество оборотов магнитных пластин жесткого диска за 1 минуту. От этого показателя напрямую зависит производительность устройства (чем выше, тем лучше), а также его энергопотребление, степень вибрации и шума (чем меньше, тем лучше).

Объем буфера специальной внутренней быстрой памяти диска, предназначенная для временного хранения данных с целью сглаживания перебоев при считывании и записи информации на носитель и ее передачи по интерфейсу. В современных запоминающих устройствах буфер может достигать размеров до 64 МБ. Чем этот показатель больше, тем лучше.

В последнее время начался выпуск жестких дисков со встроенной флэш-памятью в качестве кэша, что значительно улучшает скоростные показатели дисков.

Фирмы производители: IBM , Hitachi , Seagate , Samsung , Western Digital .

Для увеличения общего объема информации, записывается на магнитный носитель, был разработан новый тип записи — перпендикулярен — когда магнитные моменты ориентируются перпендикулярно подложке, за счет чего их плотность увеличивается, вместо продольного.

alt
Запись магнитной информации продольного (а) и перпендикулярного (б) типа

Поддержите проект

Друзья, сайт Netcloud каждый день развивается благодаря вашей поддержке. Мы планируем запустить новые рубрики статей, а также некоторые полезные сервисы. 

У вас есть возможность поддержать проект и внести любую сумму, которую посчитаете нужной.

Как устроена память в Android? В этой статье я хочу разрушить несколько мифов, а так же объяснить почему на самом деле удаляя системное приложение вы не получаете больше свободной памяти.

Начну издалека. Смотрите, вы скорее всего привыкли пользоваться Windows и уже имеете понимание как устроены диски и разделы в вашем компьютере. Не знаю как сейчас, а еще лет 10 назад было очень модно при установке Windows делать 2 диска — «C» и «D». На «С» обычно ставили систему, а «D» хранили важные файлы, типа музыки, фоток, документов.

Делали это, если кто забыл, для того чтобы через пол-года — год, спокойно отформатировать диск «С» и поставить винду заново. Раньше не у всех были антивирусы, да и софт был зачастую такого себе качества… Впрочем ушли от темы. Так вот физически диск как правило в компьютере был один, а при включении ПК видели «C» и «D». Как это?

Так вот разделов на диске может быть сколько угодно, и Android этим активно пользуется. Внутренняя память у вашего телефона одна, то есть один диск (чип), а нем куча разделов. Я сейчас не буду описывать все, в среднем их обычно 15 плюс-минус от производителя к производителю, опишу лишь основные.

Самый главный раздел это Bootloader. В этом разделе содержится загрузчик вашего телефона. Наиболее всего это похоже на Bios как в вашем ПК. Железо в первую очередь грузит загрузчик, а что делать дальше оно не знает, и тут уже загрузчик объясняет железу что далее надо грузить ядро — систему и.т.д.

Следующий раздел это ядро. Затем раздел System, это прошивка, затем раздел Data это уже доступная вам память в которой ваши загруженные приложения, фоточки и.т.п.

Я нарисовал некий воображаемый чип памяти вашего телефона. Скажем объемом 16гб. Скажем Bootloader занимает 100мб, еще 100мб занимает ядро (все размеры вымышленные, но близки к оригиналу). Прошивка (System) занимает скажем 3гб. Ну а все что осталось остается под Data.

Раздел Data делится на две основные части. Первая это ваши скаченные приложения и их данные. Например приложение Пикабу данные его кэш. Все это хранится в папке data на разделе Data (масло масленное, но что делать), остальное, ваши фотки, музыка, документы и.т.д. хранится в папке sdcard опять же на разделе Data.

У вас есть почти полный доступ в разделу Data. Почему почти, как нибудь в другой раз расскажу) Представьте что вы решили удалить приложение Пикабу, т.к. оно находится в разделе Data который вы же используете под свои файлы, вы сразу увидите немного освободившегося места.

А вот скажем если вы удалите установленный в прошивку Яндекс поиск с помощью root прав, памяти больше не становится. Почему так? Потому что все системные приложения называются системными от того что установлены они в систему. То есть в раздел System.

Вы наверное надеетесь что освобожденное место в System передается как то разделу Data, но это не так. Более того, я вам скажу, что вашей прошивке не нужно столько места сколько есть в System. Чтоб было понятнее — например ваш раздел System это 3гб от общей памяти. 3гб!

Этот размер определил производитель. Как правило на этом 3-х гб «диске» лежит 2-х гб прошивка, а один оставшийся гб сделан просто на всякий случай! Это делает производитель на будущее. Вдруг он решит в следующей версии прошивки сделать прошивку не 2гб, а 2.3гб!

Ну вот решит функцию какую нибудь добавить например. Вот для этого и сделан этот лишний гб. А теперь подумайте, кому станет легче, от того что вы удалить из раздела System пару приложений? Там и там был лишний 1 гб, а станет 1.1гб. При этом Android так устроен, что ему вообще ничего не нужно писать в System, он от туда только читает.

Размер раздела Data тоже задает производитель, как правило это то что осталось после всех остальных разделов. Ну то есть производитель увидел что после записи всех разделов осталось например 11гб, вот значит эти 11 и разметить под раздел Data. Короче говоря размер опять же фиксированый.

Можно ли переразметить разделы? Сделать скажем 2гб под System, оставшееся место отдать Data?

Чисто в теории можно, но практически этим почти никто не занимался. Мне попадались некоторые аппараты под которые были написаны скрипты переразметки, но это единицы аппаратов. Например у Samsung переразметка осуществляется Pit файлами, есть даже редактор этих файлов, но например мой Samsung Demo Unit Note 3 кушать такой измененный pit отказался.

Я видел скрипт для Galaxy Nexus через parted, но опять же возможности протестировать не было. Короче, переразметка это очень не популярное явление, да и опасное, чего уж там. В вашем компьютере Bios на отдельном чипе, и обычный пользователь вряд ли будет с ним хоть как то взаимодействовать, а значит не убьет.

В Android же bootloader находится на том же чипе что и основная память, а значит шанс случайно грохнуть раздел bootloader при манипуляциях с переразметкой памяти очень большой. С грохнутым bootloader вы не сможете прошить телефон, железо просто не будет знать что делать при включении.

Вот вообще знать не будет! Такой телефон придется прошивать на специальном оборудовании и самое главное далеко не каждого мастера оно есть. Конечно из этой ситуации бывают исключения, но сути это не меняет. В 90% случаев понадобиться специальное оборудование.

В заключение хочу сказать что если вы думаете, что удалив софт из System вашему телефону станет «легче дышать», то это снова не так, но об этом уже в следующий раз).

Есть два симптома, когда внутренней памяти на телефоне катастрофически не хватает:

  1. Приложения и Андроид тормозят, 
  2. Телефон выдает сообщение о том, что нужно принять меры и освободить занятое пространство.

Увеличив свободное место в памяти Андроид, вы сэкономите время и перестанете замечать тормоза на телефоне и планшете. На всю “уборку” уйдет от силы 20 минут.

Содержание:

Именно фотографии и видео “съедают” больше всего места на телефоне, за счет их можно быстро освободить место на карте памяти или во встроенном хранилище. Если ваш телефон не поддерживает карту памяти, переместите файлы, к которым вы обращаетесь нечасто, в облако.

Помимо Google Photos, можно обратить внимание на такие альтернативы как Dropbox, Flickr или Microsoft OneDrive.

Даже когда фотографии будут доступны только на сервере, вы легко получите к ним доступ, если у вас работает интернет. И главное, это действительно удобный и быстрый способ освободить пару гигабайт внутренней памяти!

1. В телефоне не хватало внутренней памяти, я половину фоток отправила на sd карту, после этого открываю, а они все какие-то мутные. Попробовала перекинуть обратно на внутреннюю память Андроид, но фотки такие же. Как мне вернуть прежние фотки, т.е. чтоб было как раньше подчистую без всяких искажений.

2. У меня не хватало внутренней памяти в телефоне, я захотела очистить ее. Я перебросила данные (фото, музыку) на карту памяти. Теперь файлы не читаются, хотя телефон видит карту. Как можно вернуть хотя бы фото?

3. Телефон Самсунг А5. Не знал, как увеличить внутреннюю память, переместил с помощью ноутбука папки с музыкой и файлами с внутренней памяти на sd карту. После этого при открытии папок все они оказались пустые. Файлы и музыку не видит ни телефон, ни компьютер. Внутренняя память телефона вроде не уменьшилась после этого. Как найти эти файлы?

Ответ. Вероятно, вы скопировали на карту памяти не оригиналы, а эскизы. Оригиналы фотографий могли остаться во внутренней памяти телефона. Если это не произошло, вам поможет программа DiskDigger.

Если в памяти устройства недостаточно места, следует скопировать файлы на компьютер (сделать резервную копию) и только после этого перемещать на карту памяти. Вам будет полезно ознакомиться с инструкцией, как очистить внутреннюю память на Андроиде (см. текст выше).

Процессор (и кулер)

Также его называют: ЦП, чип, камень, кремний, CPU…

Центральный процессор (ЦΠ) — в прямом смысле слова «мозг» компьютера. От его производительности напрямую зависит скорость выполнения подавляющего большинства задач, которые вы делаете на ПК.

Наиболее популярны в свободной продаже сегодня ЦП от производителей AMD и Intel. При выборе процессора стоит учитывать неск. важных моментов:

  1. требуемая производительность (обычно, выбор ПК начинают именно с этого — с определения для чего вообще нужно устройство. От этого будет зависеть требуемое кол-во ядер и тактовая частота). Оценить и сравнить производительность разных процессоров 📌можно с помощью спец. сервисов;
  2. сокет (разъем). Это особенно важно, если у вас уже есть мат. плата, и вы хотите под нее купить ЦП. Про сокеты более подробно выше;
  3. возможность разгона (т.е. возможность повышения производительности ЦП, задав вручную определенные настройки, выходящие за рамки оптимальных). Отмечу, что далеко не каждый ЦП можно 📌разогнать (для этого обычно выбирают специальные версии ЦП c индексом «K» и мaт. плату на Z-чипсете — это у Intel);
  4. кол-во ядер (вычислительный блок, способный выполнять линейную последовательность задач за определенное время) и тактовая частота (например, 3500 МГц). Как правило, чем больше ядер и выше их частота — тем производительнее ЦП (в определенных случаях это правило не работает);
  5. встроенная/интегрированная графика(например, Intel HD Graphics или AMD Vega) — при наличии встроенного граф. ядра нет необходимости в покупке отдельной дискретной видеокарты (что позволяет сэкономить!). Правда, стоит отметить тут два момента: во-первых, мат. плата должна поддерживать такой ЦП; во-вторых, встроенное граф. ядро не подходит для игр (разве только для 📌старых…).

📌 Про охлаждение

Процессор при работе достаточно сильно греется, и поэтому для его охлаждения требуется спец. устройства (например, система водяного охлаждения. Вообще, в домашних условиях — чаще всего используется классический кулер: радиатор вентилятор на нем).

Сегодня в продаже есть самые разные виды кулеров: любых размеров, форм, материалов (из которых изготовлены и пр.). Я бы отметил в этом плане следующее:

  • процессоры могут идти с кулерами в комплекте (BOX-версия), и без него (Trey, OEM);
  • боксовый кулер (идущий в комплекте к ЦП), как правило, не всегда хорошо справляется со своей задачей: сильно шумит, при определенных условиях не может удержать температуру в оптимальной границе;
  • кулер башенного типа (с медными тепло-трубками) как правило справляется со своей задачей лучше (да и шума от него меньше);
  • при выборе кулера учитывайте его высоту (и высоту вашего корпуса), сокет (на который он идет), уровень рассеивания тепла (прим.: на кулерах, обычно, всегда пишется с каким ЦП они способны справиться: например, ЦП не более 125 Вт).

Процессор (центральное процессорное устройство — цпу «cpu»)

Центральный процессор – это главная часть аппаратного обеспечения компьютера или «мозг компьютера». Чаще говорят — микропроцессор или просто процессор.

Именно процессор отвечает за выполнение программного кода (инструкции) для выполнения арифметических, логических и системных операций ввода/вывода.

Этот термин используется в компьютерной индустрии, с начала 1960 годов. Форма, дизайн и реализация процессоров сильно изменились начиная с самых ранних примеров, но их фундаментальная работа остаётся такой же.

Стандартизация и миниатюризация процессоров привели к глубокому проникновению основанных на них цифровых устройств в повседневную жизнь человека. Современные процессоры можно найти не только в таких высокотехнологичных устройствах, как компьютеры, но и в автомобилях, калькуляторах, мобильных телефонах и даже в детских игрушках.

Чаще всего они представлены микроконтроллерами, где помимо вычислительного устройства на кристалле расположены дополнительные компоненты (память программ и данных, интерфейсы, порты ввода/вывода, таймеры и др.).

Современные процессоры, как правило, меньше, чем 4х4 сантиметра, с сотнями контактов.

Упрощенно можно сказать, что типичными компонентами процессора являются арифметическо — логический блок (ALU), который выполняет арифметические и логические операции, и блок управления (CU), который извлекает инструкции из памяти, декодирует и выполняет их, призывая к работе ALU, когда это необходимо.

Производительность или скорость процессора зависит от тактовой частоты (как правило, обозначают в МГц) и количества выполненных инструкций за такт (IPC), которые в совокупности являются количеством выполненных инструкций в секунду (IPS).

Чем выше скорость работы процессора, тем выше быстродействие компьютера. Процессор имеет специальные ячейки, которые называются регистрами. Именно в регистрах помещаются команды, которые выполняются процессором, а также данные, которыми оперируют команды.

Распределение памяти также сильно влияет на производительность процессора.

Производительность компьютеров повышается за счёт использования многоядерных процессоров, который, по сути, это объединение двух или более отдельных процессоров (называется сердечники) в одну интегральную схему. В идеале, двухъядерный процессор будет почти вдвое мощнее одноядерных процессоров.

На практике, однако, производительность гораздо меньше, всего около 50%, из-за несовершенства программного обеспечения и алгоритмов реализации взаимодействия между аппаратным и программным обеспечением.

Совет: не стоит переплачивать за новинки, через полгода они будут стоить на 10-20% дешевле!

Рекомендации по выбору модулей памяти:

При производстве модулей памяти, как правило, одна фирма выпускает микросхемы (чипы), а другая делает сами модули (монтаж и пайка). Производителей чипов в мире насчитывается не более 10. Крупные производители чипов: Samsung, Mиcron, LG, Hynиx, Toshиba, Nec, Texas Instruments проводят тщательное тестирование готовой продукции, но полный цикл тестирования проходят далеко не все чипы. Исходя из этого, продукцию этих компаний можно условно разделить на три категории: класса А, В и С.

Первая — готовы микросхемы, прошедшие полный цикл тестирования (т.н. чипы класса A, примерно 10% от всей продукции) — считаются чипами высшего качества и самые надежные. Они также и самые дорогие, поскольку обеспечивают надежную работу в любых условиях. Эта категория чипов используется известными производителями модулей памяти.

Вторая (чипы класса B) — модули памяти с небольшими дефектами, на этапе тестирования которых были обнаружены ошибки. Эти чипы в большом количестве поставляются производителям дешевых модулей памяти, попадая затем на свободный рынок. Вполне может случиться, что модули, изготовленные на основе микросхем класса B, будут быстро и надежно работать, однако в системах, где нужна, прежде всего, надежность, подобные модули не применяются.

Третья (чипы класса C), которые вообще не тестировались производителем на скорость и надежность. Понятно, что на рынке такая продукция имеет наименьшую стоимость, поскольку вся ответственность за тестирование ложится на производителей модулей. Именно такие микросхемы используют производители дешевой памяти класса noname, а стабильность работы этих изделий вызывает большие сомнения.

Надежность готового модуля памяти определяется совокупностью многих факторов. В частности, это количество слоев печатной платы (PCB), качество электронных компонентов, грамотное разведение цепей, а также технология производственного процесса. Мелкие производители модулей для снижения цены готовых изделий экономят на мелких компонентах, зачастую просто не впаянных на модуль.

Основная память на ПК организована в цепи типа SIMM или DIMM. Существуют различные виды таких схем, которые отличаются скоростью доступа к данным в памяти.

На персональном компьютере имеется кэш память на двух уровнях: первый уровень быстрее и меньше по размеру и расположен внутри процессора, а второй — на материнской плате.

Оцените статью
OverComp.ru