Теряет ли оперативная память данные при отключении электроэнергии?

Рубрика «Разушаем мифы» посвящена наиболее распространенным мифам, которые укоренились в мире информационных технологий. Редакторы тестовой лаборатории CHIP помогут отличить выдумку от правды.

Мартин Эгер, сотрудник тестовой лаборатории CHIP Миф. При отключении компьютера оперативная память полностью очищается, и в ней не остается никаких данных.

Правда. Оперативная память (RAM) — это энергозависимая быстродействующая память компьютера, в которой временно хранятся данные и команды, необходимые процессору для выполнения операций.

Модуль RAM состоит из отдельных ячеек памяти, каждая из которых содержит один бит информации. В ячейке имеются транзистор и конденсатор, который может иметь два состояния — заряжен (значение бита «1») или разряжен (значение «0»). Транзистор управляет доступом к конденсатору, для чего он подключен к двум цепям — разрядной шине (Bit Line) и шине WL (Word Line).

Конструкция модуля оперативной памяти В ходе операций чтения процессор ПК сначала активирует шину WL, после чего транзистор открывается. Последний играет роль ключа, удерживающего конденсатор от разрядки. В ходе записи процессор передает данные по разрядной шине. При этом заряд конденсатора становится равным ее потенциалу, который соответствует значению «1» или «0». А по причине того, что заряд в процессе чтения утрачивается, после каждой операции чтения выполняется также процедура записи, в результате которой восстанавливается содержимое ячейки. При этом заряженный конденсатор хранит в одной из пластин всего около 100 000 электронов. Столь малое количество заряда из-за утечки тока может быстро перейти в окружающий материал микросхемы. Для предотвращения этого оперативная память всех современных микросхем обновляется каждые 15 микросекунд, то есть несколько тысяч раз в секунду. Вследствие конструктивных особенностей одни ячейки теряют заряд быстрее, а другие медленнее, поэтому большинство битов сохраняют свое состояние даже при комнатной температуре в течение нескольких секунд.

Если охладить микросхемы памяти до –50 °C, то заряд будет храниться в конденсаторе длительное время. При такой температуре в их полупроводниковом материале повышается сопротивление, и оно препятствует тому, чтобы заряд рассеивался вследствие явления утечки тока. В ходе проведенного нами тестирования наш компьютер смог успешно выйти из режима ожидания, после того как мы извлекли охлажденный модуль оперативной памяти из разъема и через несколько секунд снова его установили.

Если же вы хотите узнать, как увеличить объем оперативной памяти в ПК, вам, определенно, нужно почитать эту статью.