Не секрет, что абсолютно все пользователи операционных систем Windows последних версий сталкиваются с проблемой того, когда с диска «C» пропадает память. Почему так происходит? По идее, пользователи особо тяжеловесный контент в системном разделе не сохраняют. Далее предлагается рассмотреть данную проблему максимально широко и представить некоторые рекомендации по освобождению места в системном разделе или недопущению таких неприятностей.
Почему пропадает память на диске «C»: возможные причины
Начнем с того, что вовсе необязательно уменьшение свободного места в системном разделе может быть связано с захламлением диска именно по вине пользователя. Если изучить поведение самой операционной системы, можно понять, что даже при отсутствии пользовательской активности доступное пространство на диске, где установлена ОС, может уменьшаться. Среди основных причин возникновения таких ситуаций выделяют следующие:
- неудаленные файлы старой системы при апгрейде до десятой версии Windows;
- временные файлы программ, оставшиеся после установки;
- остатки приложений после удаления;
- файлы обновления операционной системы;
- слишком большое количество резервных копий и точек восстановления;
- мусор в браузерах;
- увеличение размера файлов подкачки и гибернации;
- воздействие вирусов.
Пропадает память на диске с Windows 10: что делать в первую очередь?
Итак, предположим, что пользователь, исходя из предложения корпорации Microsoft, произвел апгрейд седьмой или восьмой версии до десятой модификации.
Даже в официальном релизе указывается, что в течение тридцати дней можно вернуться к прошлой ОС. Если срок вышел, сделать это будет невозможно. Вот тут пользователь и обнаруживает, что на жестком диске пропала память. Но куда она делась? Следует четко понимать, что в системном разделе остаются и некоторые установочные файлы новой системы, и объекты, отвечающие за возврат к старой. А это, извините, порядка 15-30 Гб занимаемого дискового пространства.
Таким образом, первое, что следует предпринять - вызвать стандартный инструмент очистки диска, находящийся в сервисном меню свойств раздела, после чего избавиться от вышеуказанных компонентов.
Установка программ и временные файлы
Но допустим, что описанные объекты удалены, но все равно с диска «С» пропадает память. Что делать в этом случае? Для начала стоит вспомнить, какие приложения пользователь устанавливал после первой инсталляции самой ОС.
Тут проблема в том, что многие инсталляторы поставляются в упакованном виде, а после извлечения данных из архива на диске появляются инсталляционные каталоги. Но ведь сами архивы и извлеченные данные после окончания процесса установки программ никуда не деваются (автоматическое удаление просто не предусмотрено).
Поэтому следует внимательно посмотреть и на такие объекты (очень часто такие ситуации наблюдаются при загрузке контента с торрент-трекеров).
Некорректная деинсталляция приложений
Вышеописанная ситуация имеет и альтернативу. Например, пользователь точно знает, что какое-то установленное приложение занимает определенный объем. Он его удаляет, но в результате место освобождается совсем не в том размере, который соответствует удаляемой программе.
Куда пропала память с диска «C»? Тут основная проблема в том, что удаление приложения может быть произведено не полностью. Особенно часто это заметно при использовании стандартного инструментария при деинсталляции (раздел программ и компонентов в «Панели управления»). Полагаться на встроенные деинсталляторы приложений или даже операционной системы не стоит, ведь после их работы остается такое количество компьютерного мусора, что и представить себе невозможно.
В этой ситуации лучше воспользоваться специализированными утилитами вроде iObit Uninstaller, в которых выбирается программа, подлежащая удалению, по завершении стандартной процедуры активируется мощное сканирование, и только потом удаляются все остатки, включая директории, файлы и ключи системного реестра (на завершающей стадии желательно активировать режим уничтожения файлов). Только в этом случае можно быть уверенным, что программа удалена целиком и полностью.
Обновления системы
Теперь несколько слов об установке апдейтов. Куда пропадает память с диска «C»? Если кто не знает: по умолчанию в любой из последних версий операционных систем Windows активировано получение и установка пакетов обновлений.
При этом в процессе инсталляции старые пакеты никуда не деваются. Кроме того, вполне возможно, что в настройках активировано получение апдейтов не только для самой ОС, но и для других программных продуктов корпорации Microsoft. В лучшем случае установку обновлений для них можно отключить. А вот полностью деактивировать апдейт системы не стоит, несмотря даже на то, что недавние пакеты вызвали неработоспособность компьютеров на основе процессоров AMD, а системы с процессорами Intel старых поколений начали самопроизвольно входить в режим рестарта. Это все временные баги, которые корпорация должна исправить в самое ближайшее время.
Если пользователь видит, что на локальном диске пропадает память, некоторые пакеты можно удалить, воспользовавшись стандартным разделом программ и компонентов, затем задав ручной поиск обновлений и исключив ненужные из списка установки. Это, кстати, помогает в решении множества проблем, поскольку, как уже понятно, некоторые пакеты сами по себе являются сбойными. А вот временные файлы загружаемых обновлений сохраняются в каталоге SoftwareDistribution, который в стандартном виде имеет размер порядка 700-1000 Мб, но может увеличиваться при возникновении проблем с системой. Для их удаления, опять же, можно использовать очистку диска, переименование исходной папки с последующим удалением при рестарте (после перезагрузки оригинальный каталог будет создан автоматически).
Резервные копии и точки восстановления
Когда пропадает память на диске «C», это может быть связано еще и с тем, что в системе создается слишком много точек восстановления. Обычно такие процессы активируются при инсталляции критически важных апдейтов или при установке некоторых пользовательских программ.
Самое печальное состоит в том, что система резервирует порядка 12% дискового пространства для каждого раздела. Считается, что для нормального запуска восстановления достаточно иметь не более трех контрольных точек. Настройку можно произвести в разделе системы «Панели управления» на вкладке защиты, где устанавливается максимальный резервируемый объем (3-6% будет вполне достаточно).
Даже недавно созданные точки, если пользователь уверен, что система находится в полной безопасности, можно удалить, используя для этого очистку на той же вкладке. А вот резервные копии системного раздела, если уж назрела такая необходимость, лучше сохранять в разделах виртуальных или использовать для этого съемные носители (благо, сейчас их достаточно - флешки, внешние USB HDD и т.д.).
Проблемы с браузерами
Но предположим, пропала память на диске «С» (Windows 7 используется или любая другая ОС, в данном случае не имеет значения). Далеко не все задумываются о том, что при посещении интернет-ресурсов с использованием соответствующих обозревателей в системном разделе может накапливаться тот же компьютерный мусор в виде кэша браузера, временных файлов и файлов Cookies. А подчас они могут занимать весьма внушительные объемы.
Таким образом, решение проблемы по освобождению места на винчестере очевидно: нужно удалить все эти объекты. Обычно сделать это можно из раздела очистки истории посещений любого браузера.
Файл подкачки
Но и это еще далеко не все причины того, что с диска «C» пропадает память. Одной из проблем многие специалисты склонны называть увеличение размера файла подкачки pagefile.sys, который отвечает за резервирование дискового пространства для функционирования виртуальной памяти.
Виртуальная память вступает в действие, когда не хватает памяти оперативной. При этом компоненты запускаемых программ выгружаются не в ОЗУ, а на жесткий диск. Несмотря на то что в системе установлен автоматический выбор файла подкачки, который якобы является фиксированным, на самом деле под нужды виртуальной памяти выделяется пространство на жестком диске или в логическом разделе, превышающее объем ОЗУ в 2-4 раза. Вот и представьте себе, сколько это может составить, например, при 8 Гб оперативной памяти.
Выход тут один: нужно войти в настройки виртуальной памяти и установить размер файла подкачки в 1,5-2 раза ниже предлагаемого системой, либо отключить его использование вообще (правда, такие действия желательно производить только в том случае, если на компьютерном терминале не предполагается одновременный запуск множества ресурсоемких программ).
Файл гибернации
Наконец, если с диска «C» пропадает память, состоит обратить внимание на то, что в системе по умолчанию активирован не стандартный режим сна, а режим так называемой гибернации, при котором сохраняются все настройки запущенных приложений. Чем их больше, и чем чаще производится перевод системы в такое состояние, тем больший размер будет иметь файл hyberfil.sys.
Удалять его вручную нельзя (собственно, и сама операционная система не даст этого сделать), но вот отключить режим гибернации можно (после этого искомый файл будет удален самой системой автоматически). Для этого следует использовать командную строку, запущенную от имени администратора, в которой вводится команда powercfg -h off. Если же такой режим пользователю все-таки нужен, размер самого файла можно уменьшить, используя для этого строку powercfg /h /type reduced.
Вирусное воздействие
Если с диска «C» пропадает память, это может быть результатом воздействия вирусов. Некоторые из них способны не только пожирать системные ресурсы или создавать собственные копии, но и отхватывать место в системном разделе.
В качестве самого простого примера можно привести вирусы, называемые угонщиками браузеров, которые носят рекламный характер. В процессе своей деятельности они загружают и устанавливают огромное количество сомнительных приложений, наполняют кеэш и расходуют пространство системного раздела.
В большинстве случаев избавиться от таких угроз можно обычным ручным удалением или использовать для этого деинсталляторы. Однако и пренебрегать антивирусными утилитами тоже не стоит. Одними из самых мощных признаны программы вроде Rescue Disk, которые можно записать на съемный носитель, загрузиться с него и произвести проверку всей системы, включая даже оперативную память, еще до старта Windows.
Таковы общие проблемы, связанные с постоянным уменьшением пространства в системном разделе. Если же подходить к очистке диска с практической точки зрения, лучше использовать не средства Windows, а специальные программы-оптимизаторы, которые производят такие действия и безопаснее, и в более полном объеме. Для удаления программ, как уже понятно, лучше применять деинсталляторы. А вот с файлами подкачки и гибернации все действия по настройке или отключению придется производить самостоятельно, поскольку автоматизированных программных инструментов для этого не предусмотрено.
Да и оптимизацию системы или очистку системного раздела от скапливающегося мусора необходимо производить достаточно часто (хотя бы раз в неделю, если хотите, чтобы компьютер работал с максимальной производительностью).
Если вопрос терпит до завтра - расскажу где неверны ваши суждения: полдня наблюдаю за "дискуссией" улыбаясь, а отписать некогда было. Использование оперативной памяти в ОС далеко не ограничивается пользовательскими процессами: с UAC ли запущен Task Manager или без - он всё-равно не покажет того, что действительно нужно. Вряд ли ваши тормоза связаны с недостатком памяти, но об этом мы поговорим завтра - с новыми силами. piligrim2180 , к сожалению, в данной теме вы сильно дизориентируете окружающих написанным вами выше - это имеет крайне отдалённое отношение к теме управления памятью. Как уже упомянул Ян выше - основным средством для анализа будет ProcessExplorer, что и как настроить - завтра.
Пользователь не писал, что у него проблемы с замедлением работы компьютера, а писал о том, - "куда девается оперативная память?"и о замедлении открытия вкладок в ИЕ, и самого проводника.
А вот она, как раз, и съедается процессами iexplore.exe, - ИЕ. Если открыто много окон или вкладок, особенно с большим количеством запущенных панелей, которые не всегда совместимы с ИЕ9, как и между собой, а то и просто вредят его работе, вызывая замедление открытия вкладок, а то и просто зависание, как самого ИЕ, так и проводника.. Плюс проводник, из того же процесса. Плюс мегабайты гаджетов, плюс вес обоев рабочего стола, плюс файлы на рабочем столе.
Не думаю, что пользователь управится с программой, о которой речь идёт в ссылке, так как она англоязычная, и не для неопытных пользователей.
А вот полдня наблюдать и улыбаться, - это несколько неэтично.
Учитывая, что вы так же не видите компьютера пользователя, а лишь, пока, рассуждаете.
Программа Process Explorer для Windows (версия 15.01)
Рабочая область программы Process Explorer состоит из двух окон. В верхнем окне отображается список активных процессов, включая имена учетных записей, которым принадлежат эти процессы. Информация, которая отображается в нижнем окне, зависит от выбранного режима работы программы. В режиме дескрипторов в нижнем окне отображаются все открытые дескрипторы выбранного в верхнем окне процесса, а в режиме библиотек DLL — все загруженные процессом динамические библиотеки и отображенные в память файлы. Помимо этого в программе Process Explorer также есть мощные возможности поиска, благодаря которым можно быстро узнать, у какого процесса открыт определенный дескриптор или загружена определенная библиотека DLL.
Благодаря своим уникальным возможностям, программа Process Explorer полезна для разрешения проблем с версиями библиотек DLL и утечками дескрипторов, а также для понимания принципов работы ОС Windows и приложений.
Являются неотъемлемым элементом любого компьютера, играя роль связующего звена между процессором и долговременной памятью (жёстким диском. С течением времени изменялись формы и модели микросхем оперативной памяти, не менялось главное – предназначение.
Почему не хватает оперативной памяти?
Начнём с того что оперативная память на сегодняшний день, имеет более высокие характеристики, такие как скорость и частота. В нынешних сборках компьютеров в основном используется DDR3, модель ОЗУ последних разработок, естественно, более производительная в сравнении с предшественниками. В новых компьютерах и ноутбуках всё чаще устанавливается порядка 3 гигабайта оперативной памяти (например, для нормальной работы Windows XP требовалось не более 512 мегабайт), это связано с возрастающими запросами пользователей к ПК.
Не всегда количество оперативной памяти и запросы пользователя совпадают, тогда начинается заметная недостача системных ресурсов, которое чаще всего выражается в торможении и проблематичном запуске некоторых программ.
Вот тогда и стоит поинтересоваться количеством ОЗУ и на что она тратится в системе. Конечно, если в компьютере установлено всего 1 гигабайт памяти, то не следует многого ждать от производительности в новых версиях операционных систем Windows.
- Для того чтобы узнать общий размер оперативной памяти компьютера нужно нажать правой кнопкой мышки на ярлык «Компьютер» на рабочем столе и из контекстного меню выбрать пункт «Свойства». В открывшемся окне можно наблюдать системные сведения о комплектации ПК, в одной из строк которых указана и ОЗУ.
- Для того чтобы в реальном времени проверить какое приложение загружает оперативную память, можно воспользоваться Диспетчером задач. Откройте «Диспетчер задач» сочетанием клавиш Ctrl + Shift + Esc (для ОС Windows XP – Ctrl + Alt + Del), перейдите на вкладку процессы и в ней кликните по колонке «ОЗУ», тем самым отсортируем активные процессы по наибольшему количеству занимаемой оперативной памяти.
Какие программы занимают оперативную память?
Существует ряд программ, которые зачастую занимают больше оперативной памяти в сравнении с остальным софтом. Так, например, основным «поглотителем» оперативной памяти станет , при чём без разницы чей он разработки и какой версии. Вторым по занимаемому количеству ОЗУ можно назвать графические редакторы и видео – монтаж. Также не стоит забывать и о компьютерных играх, которые под час требуют до 6 – 8 гигабайт оперативной памяти для работы в высокопроизводительном режиме!
Примечание! Помимо программ, и сама операционная система Windows, начиная с версии , использует ресурсы ОЗУ, как кеш для часто используемых системных файлов!
Главное следите за состоянием работоспособности операционной системы в целом, старайтесь исключать программы из автозагрузки и не запускать чрезмерного количества приложений одновременно.
Звоните или прямо на сайте! Наши специалисты с удовольствием помогут Вам
Сравнивая объемы оперативной памяти, выдаваемые BIOS и операционной системой
с физическим объемом установленной памяти, практически всегда можно видеть, что
доступно меньше памяти, чем установлено. "Пропажа" обычно составляет единицы
мегабайт, но иногда достигает более существенных размеров. В предлагаемом
материале перечисляются и детально рассматриваются причины данного явления.
Также приведены рекомендации по оптимизации использования адресного пространства
и оперативной памяти. Речь пойдет исключительно об объеме памяти, который BIOS
сообщает операционной системе и о том, почему он меньше физического объема.
Управление памятью внутри ОС – тема отдельной статьи.
Первая проверка
Разумеется, не всегда вопрос о "пропавшей" памяти задается исключительно из
исследовательского интереса. И не всегда ответ лежит в области архитектуры и
схемотехники материнской платы. Если после приобретения нового компьютера или
переустановки модулей DIMM, мы видим, что памяти значительно меньше, чем
заявлено поставщиком оборудования, возникает вполне обоснованное желание
проверить комплектность нашей системы. Встречаются и случаи, когда надписи на
наклейках модулей DIMM не соответствуют действительности. Анализ маркировки
самих микросхем памяти, установленных на DIMM, также не всегда эффективен, так
как не все производители придерживаются регулярной системы обозначений. Поэтому,
перед тем, как перейти к главной теме статьи, напомним один рецепт для выявления
банального подлога. Причем воспользоваться им можно, даже не открывая корпус
компьютера.
Известно, что в современных системах, идентификация модулей оперативной
памяти основана на использовании протокола SPD (Serial Presence Detect). На
каждом модуле DIMM, вместе с микросхемами оперативной памяти, установлена
микросхема постоянного запоминающего устройства (EPROM), объемом 256 байт. В нее
производителем модуля записаны его параметры. При старте компьютера, BIOS
считывает эти параметры и использует их для инициализации контроллера памяти.
Диагностические программы, запускаемые в сеансе ОС (например, Astra32, Everest),
также могут прочитать информацию SPD, таким образом она доступна для просмотра
пользователем. Если по информации SPD объем памяти (сумма объемов модулей)
соответствует значению, заявленному поставщиком, но вместе с тем, операционной
системе доступно меньше памяти, то причина в особенностях архитектуры и
схемотехники материнской платы, рассмотренных ниже, часть памяти выделена для
использования различными устройствами или недоступна вследствие ограничений
контроллера DRAM. Рассмотрению именно таких ситуаций посвящена данная статья.
Если же, объем памяти, определенный на основании SPD, меньше ожидаемого, то все
гораздо прозаичнее – нужно предъявлять претензию поставщику.
Ниже рассмотрены причины, по которым в распоряжение операционной системы
попадает меньше оперативной памяти, чем физически установлено на плате.
Очевидно, каждая из причин относится к одному из трех типов:
- Часть памяти используется для внутренних нужд BIOS или устройств системной
платы. - Часть памяти физически недоступна из-за ограничений контроллера памяти.
- Часть памяти физически доступна в адресном пространстве, но не
используется из-за ограничений операционной системы.
Выделение памяти для System Management RAM
System Management RAM – это память, используемая BIOS для собственных нужд.
Физически, это часть оперативной памяти. Она "вырезана" из адресного
пространства с помощью картирующей логики, входящей в состав "северного моста"
чипсета. Данный вопрос детально рассмотрен в ранее опубликованной статье " и
". Сколько памяти
будет "отрезано" для SMRAM зависит от реализации BIOS. В большинстве платформ
это 128 Кбайт, используется диапазон 000A0000h-000BFFFFh, разделяемый с видео
адаптером. В некоторых платформах также используется Extended SMRAM,
расположенная выше 1MB и ее объем достигает нескольких мегабайт.
Выделение памяти для Shadow RAM
Shadow RAM или "теневая" память — область оперативной памяти, в которую
переписывается или распаковывается содержимое микросхемы ROM BIOS материнской
платы, а также дополнительные BIOS периферийных адаптеров. Первоначально это
было задумано как опция, исключительно для повышения производительности, так как
скорость работы RAM существенно выше, чем скорость работы ROM. Современные
реализации BIOS, используют хранение основного блока в упакованном виде, при
старте он распаковывается в Shadow RAM. Таким образом, операция Shadow из
опциональной превратилась в обязательную. Упаковка позволяет использовать
микросхему ROM меньшего объема, следовательно, более дешевую. Для корректной
эмуляции ПЗУ, картирующая логика, входящая в состав "северного моста" чипсета,
блокирует запись в данную область RAM. Распакованный блок BIOS, помещаемый в
Shadow RAM, иногда называют Runtime-блоком.
В большинстве платформ, для Runtime-блоков BIOS периферийных адаптеров
отводится диапазон 000C0000h-000EFFFFh. Для Runtime-блока системного BIOS –
диапазон 000F0000h-000FFFFFh. Отметим, что даже если указанные диапазоны
используются частично или не используются, весь 256-Кбайтный блок
000C0000h-000FFFFFh "отрезается" от оперативной памяти. Практически все
современные чипсеты позволяют его использовать только как Shadow RAM.
Примечание
Утверждение о том, что RAM (ОЗУ) существенно быстрее, чем ROM (ПЗУ)
справедливо для частного случая — применительно к элементной базе и схемотехнике
персональных компьютеров, так как используются медленные микросхемы ROM и
быстрые микросхемы RAM, к тому же, разрядность шины данных RAM на материнской
плате значительно больше. К физическим принципам работы ячеек RAM и ROM это
утверждение не относится.
Выделение памяти для таблиц ACPI
Спецификация ACPI, которая используется для передачи от BIOS к ОС информации
о конфигурации платформы, а также для оптимизации энергопотребления,
представляет собой альтернативный подход к взаимодействию BIOS и ОС. Напомним,
что в "классических" функциях BIOS, например, в функциях дискового сервиса,
доступных через программное прерывание INT 13h, операционная система или другая
программа, для выполнения заданной операции, должна вызывать подпрограммы,
входящие в состав BIOS. Взаимодействие ОС и платформы посредством ACPI
выполняется принципиально по-другому. BIOS при старте платформы, перед загрузкой
ОС, записывает в специальную область памяти набор таблиц, описывающих выполнение
ряда операций. Упрощенно говоря, таблицы содержат информацию о том, какие данные
в какой регистр записывать для выполнения заданной операции. ОС считывает эту
информацию и использует при взаимодействии с оборудованием. Одно из преимуществ
такого подхода, в том, что независимо от системы команд процессора или текущего
режима работы (например, 16- 32- или 64-битный), можно использовать одни и те же
таблицы, так как построение таблиц ACPI, в отличие от выполняемых процедур BIOS,
не привязано к архитектуре процессора.
Объем памяти, выделяемый для хранения таблиц ACPI, зависит от реализации
BIOS. Обычно это сотни килобайт, часто BIOS округляет размер резервируемой
области до 1 Мбайта. Заметим, что в отличие от SMRAM (которая доступна только в
режиме SMM) и Shadow RAM (которая имеет защиту от записи), область памяти,
содержащая таблицы ACPI не имеет специального статуса с точки зрения контроллера
памяти. Факт ее резервирования состоит только в том, что BIOS при передаче ОС
информации об объеме памяти, передает значение с вычетом размера этой области.
Для таблиц ACPI используется диапазон адресов, непосредственно примыкающий к
верхней границе Extended памяти. Подробности в .
Выделение памяти для USB RAM
Как известно, контроллер USB является интеллектуальным устройством, способным
взаимодействовать с оперативной памятью в обход процессора (в режиме Bus
Master). Это взаимодействие состоит не только в передаче данных между
устройствами, подключенными к USB и буферами в оперативной памяти. Для работы
контроллера USB требуется достаточно много вспомогательной информации в памяти,
например расписание транзакций. Так как BIOS должен взаимодействовать с
устройствами USB до загрузки ОС (например, ввод с USB клавиатуры, загрузка с
Flash и т.п.), резервировать память должен BIOS, а не ОС. Обычно, резервируются
десятки килобайт.
Заметим, что такие устройства, как например, контроллер жестких дисков, также
поддерживают режим Bus Master и используют управляющую информацию, располагаемую
в оперативной памяти. Но разница в том, что контроллер дисков, в отличие от
контроллера USB, можно также использовать в режиме программного обмена (PIO
Mode), что BIOS и делает при передаче управления на загрузку ОС. Переход в режим
Bus Master (синоним DMA) и резервирование памяти под управляющие блоки, в этом
случае является обязанностью ОС, а не BIOS.
Выделение памяти для интегрированного видео адаптера
Если на материнской плате имеется интегрированный видео адаптер,
реализованный в составе "северного моста" чипсета, в качестве видео памяти
обычно используется часть оперативной памяти. Перед загрузкой ОС, BIOS
резервирует под видео память блок, размером единицы-десятки мегабайт. На
некоторых платах, в BIOS Setup есть возможность управлять размером выделяемого
блока. При старте ОС и загрузке видео драйвера, происходит инициализация
графического процессора и в распоряжение видео адаптера динамически может быть
выделено больше памяти.
Заметим, что существуют платы, у которых резервирование памяти для
интегрированного видео адаптера происходит даже в том случае, когда он не
используется. Одна из причин этого – небрежно написанный BIOS.
Также заметим, что не всегда интегрированный видео адаптер реализуется в
составе "северного моста" чипсета. Существуют материнские платы, содержащие
"полноценный" видео адаптер в виде отдельной микросхемы графического контроллера
со своими микросхемами памяти. В этом случае системная память для нужд видео
адаптера не резервируется.
Лимит 4Гб и Memory-Mapped I/O
Данный фактор иногда отнимает больше памяти, чем все остальные, вместе
взятые. Причем, когда мы говорили о таких вещах как SMRAM, Shadow RAM, ACPI, то
речь шла о том, что память, которую BIOS "утаил" от операционной системы,
использовалась для внутренних нужд платформы. Здесь же, часть памяти просто
пропадает. Когда и почему это происходит?
Возьмем реальный пример. Платформа класса Intel Socket 775. Процессор Intel
Pentium 4 650 3.4 ГГц (ядро Prescott-2M), чипсет Intel 925XE. Устанавливаем 4 Гб
памяти и видим, что операционной системе доступно около 3.5 Гб. Куда пропало
около 0.5 Гб?
Расследование начнем с процессора. Читая документ и просматривая
назначение сигналов на Socket 775, видим, что процессор поддерживает 36-битную
адресацию. Старший разряд адреса — A35# (считая от нулевого). Для справки, это
контакт с координатами AJ6 на Socket 775. Количество адресуемых байтов равно 2 в
степени 36, то есть, наш процессор может адресовать 64 Гб памяти. Благодаря
механизму страничной трансляции, использование 36-битного адреса возможно как в
32- так и в 64-битном режиме. Подробности в . Таким образом, в цепочке,
которую мы прослеживаем, "слабым звеном" является явно не процессор.
Следующим компонентом, на пути от процессора к памяти, является "северный
мост" чипсета, в нашем примере это микросхема Intel 82925XE, описанная в . Из
документа следует, что чипсет поддерживает 32-битную адресацию,
следовательно, объем адресного пространства памяти равен (2 в степени 32) байт,
то есть 4 Гб. Причем, все 4 Гб нельзя отдать под оперативную память, требуется
разместить еще ряд устройств, доступ к которым также осуществляется через
пространство памяти. Именно поэтому, доступный объем оперативной памяти будет
существенно меньше 4 Гб. Полный список таких устройств можно узнать из
документов . Для рассматриваемой платформы, наибольший объем отнимают видео
память и окно для доступа к конфигурационным регистрам PCI Express. Рассмотрим
их подробнее.
Классические адаптеры VGA, выпускавшиеся еще во времена шины ISA, используют
постраничный доступ к видео памяти через окно, размер которого не превышает 128
KB (000A0000h-000BFFFFh). Современные адаптеры, поддерживая этот режим для
совместимости, также поддерживают линейный доступ к видео памяти. При этом
адаптеру с 256 MB видео памяти требуется выделить столько же адресного
пространства. Из-за унификации при производстве видео адаптеров можно встретить
и такие ситуации, когда адаптер со 128 MB видео памяти требует выделения окна
размером 256 MB.
Классический механизм доступа к конфигурационному пространству шины PCI,
описанный в использует 256 байт конфигурационных регистров на
устройство. Спецификация PCI Express использует блоки регистров, размером 4 KB,
поэтому возникла необходимость в новом механизме доступа к ним. Новый механизм
использует регион адресного пространства, размером 256 MB, через который
конфигурационные регистры всех устройств адресуются как ячейки памяти.
Подробности в .
Вопросы организации регистров, отображенных на память (Memory-Mapped I/O)
рассмотрены в ранее опубликованной статье " ,
и
".
Операция Memory Remap
Начиная с чипсета Intel 955, лимит 4 Гб был преодолен. Разумеется, в
модельных рядах чипсетов для серверов и рабочих станций это произошло
значительно раньше.
Микросхема Intel 82955X принимает от процессора 36-битный адрес и
поддерживает адресное пространство 64 Гб. Максимальный объем оперативной памяти
– 8 Гб, на этот раз ограничение связано не с разрядностью адреса, который
"северный мост" способен принять от процессора, а с возможностями контроллера
DRAM.
Обычно, при использовании операции Memory Remap, диапазон 0-4 Гб форматирован
так же, как и раньше. Там находится оперативная память, фрагмент которой
недоступен из-за необходимости размещения других устройств. Новшество в том, что
указанный фрагмент не пропадает, а размещается по адресам выше 4 Гб.
Соответственно, если у нас памяти больше, чем 4 Гб, все, что не поместилось в
диапазоне 0-4 Гб, размещается выше.
Разумеется, польза от физической доступности памяти выше 4 Гб будет только
тогда, когда операционная система поддерживает адресацию выше 4 Гб. Это
обеспечивается в 64-битном режиме, а также в 32-битном режиме при использовании
PAE (Physical Address Extension). Если ОС не поддерживает адресацию выше 4 Гб,
перемещенная память будет недоступна. Подробности в .
Следует помнить и о том, что обращения к памяти инициируются не только
центральным процессором, но и другими устройствами, использующими технологию Bus
Master, например контроллером жестких дисков. Если контроллер поддерживает
только 32-битную адресацию при чтении и записи данных, то при размещении данных
выше 4 Гб, потребуется дополнительно использовать транзитный буфер,
расположенный ниже 4 Гб, так как контроллер дисков "не умеет" адресовать память
выше 4 Гб. Пересылку между транзитным и целевым буфером должен выполнить
центральный процессор. Это снижает производительность и отнимает память.
Поэтому, "истинно 64-битной" платформу можно считать только тогда, когда не
только процессор, но и Bus Master контроллеры поддерживают 64-битную адресацию.
Заключение
Логическим продолжением данного материала является изложение методов и
фрагментов кода, позволяющих для заданной платформы "с точностью до бита"
определить, как используется память, которую BIOS "утаил" от операционной
системы. Поэтому, при наличии читательского интереса, автор планирует
продолжение. Задача осложняется тем, что для получения ответов на многие из
поставленных вопросов, потребуется анализировать содержимое системных
конфигурационных регистров, архитектура которых не определяется единым для всех
платформ стандартом. Такие регистры по-своему реализованы в каждом чипсете. К
сожалению, подробная документация доступна далеко не на все чипсеты. Поэтому,
универсальных рецептов здесь не существует. Раскрывая данную тему, автор изложил
основные принципы, используя которые, заинтересованный читатель может провести
собственное исследование, для своей конкретной платформы.
Источники информации
developer.intel.com :
1) Intel Pentium 4 Processor 660, 650, 640, and 630 and Intel Pentium 4
Processor Extreme Edition Datasheet. Document Number: 306382-001.
2) TLBs, Paging-Structure Caches, and Their Invalidation. Application Note.
Document Number 317080-001.
3) Intel 925X/925XE Express Chipset Datasheet. Document Number: 301464-003.
4) Intel I/O Controller Hub 6 (ICH6) Family Datasheet. Document Number
301473-001.
5) Intel 955X Express Chipset Datasheet. Document Number 306828-001.
6) Intel I/O Controller Hub 7 (ICH7) Family Datasheet. Document Number
307013-002.
7) AGP V3.0 Interface Specification (без номера).
Электронные документы, доступные на сайте
developer.amd.com :
8) AMD Functional Data Sheet, 754 Pin Package. Publication # 31410.
9) AMD Functional Data Sheet, 939 Pin Package. Publication # 31411.
10) AMD Functional Data Sheet, 940 Pin Package. Publication # 31412.
Электронные документы, доступные на сайте
pcisig.com :
Документы , на сайте pcisig.com доступны только для членов PCI
Special Interest Group. Воспользовавшись поисковыми системами, можно найти
данные документы для свободной загрузки.
11) PCI BIOS Specification. Revision 2.1.
12) PCI Local Bus Specification. Revision 3.0.
13) PCI-to-PCI Bridge Architecture Specification. Revision 1.1.
Электронные документы, доступные на сайте
acpi.info :
14) Advanced Configuration and Power Interface Specification. Hewlett-Packard
Corporation, Intel Corporation, Microsoft Corporation, Phoenix Technologies
Ltd., Toshiba Corporation. Revision 3.0.:
Книги:
15) В.Л. Григорьев. Микропроцессор i486. Архитектура и программирование.
Москва ТОО "ГРАНАЛ" 1993.
16) Ю.М. Казаринов, В.Н. Номоконов, Г.С. Подклетнов, Ф.В. Филиппов.
Микропроцессорный комплект К1810. Структура, программирование, применение.
Справочная книга. Москва "Высшая школа" 1990.
17) М. Гук. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия. Санкт-Петербург,
издательство "Питер" 2006.
Оперативная память является разделом памяти, в которой на короткий промежуток времени сохраняются определенные данные для передачи их между устройствами. Во время работы с операционной системой данные, записываемые на оперативку, постоянно добавляются или удаляются. После перезагрузки компьютера все приложения, которые хранятся на планке памяти, полностью стираются.
Инструкция
Оперативная память хранит поток данных для их обработки в процессоре. Многие хранящиеся на модуле параметры дожидаются своей очереди для обработки компьютером именно в оперативной памяти. Планка устройства хранения данных подключается напрямую к материнской плате через специальную системную шину.
В современных операционных системах оперативная память помогает максимально быстро запускать нужные приложения и производить обмен данными между программным и аппаратным обеспечением компьютера.
В операционной системе Windows 7 оперативная память задействуется на хранение не только приложений и процессов, связанных с ними, но и обеспечивает хранение часто используемых файлов и программ для ускорения их запуска, чтобы добиться их немедленного выполнения по требованию пользователя. При хранении большого количества данных, т.е. при запуске в системе ресурсоемких приложений, производится вытеснение старых процессов и кэшированных данных новыми.
Современные планки оперативной памяти имеют маркировку DDR. Большинство новых компьютеров снабжаются платами DDR3, которые имеют наиболее высокую скорость работы и минимальные требования к энергопотреблению. Также часто используются DDR2, которые по скорости в реальных условиях не проигрывают DDR3. На более старых компьютерах устанавливаются простые планки DDR первого поколения, которые имеют меньший объем и более скромные показатели скорости доступа операционной системы и записи данных.
Использование большего объема оперативной памяти позволяет хранить больше количество данных одновременно, что повышает производительность системы при работе с несколькими приложениями одновременно. В случае, если оперативной памяти недостаточно, работа компьютера начинает замедляться, что способствует эффективной выгрузке наименее важных приложений.
Если в процессе работы с компьютером вы заметили падение скорости в функционировании системы, нажмите комбинацию клавиш Ctrl, Alt и Del, чтобы вызвать диспетчер задач и попробовать вручную выгрузить неиспользуемые вами программы для повышения производительности. В диспетчере задач вы также можете просмотреть список процессов, которые выполняются на данный момент в системе, чтобы узнать на какие приложения расходуется больше всего ресурсов.
Внимание, только СЕГОДНЯ!
Все интересное
При выборе оперативки ключевыми характеристиками являются общий объем памяти и частота работы шины. От оперативной памяти напрямую зависит производительность компьютера и его способность запускать одновременно несколько приложений. Тип планки…
Оперативная память влияет на увеличение быстродействия компьютера при выполнении различных приложений и процессов. Оперативка является одной из самых важных составляющих устройства компьютера и влияет на общую производительность системы и ее…
Персональный компьютер каждого пользователя обладает внешней и внутренней памятью, но далеко не каждый знает, что же это на самом деле и какую функцию выполняет. Внутренняя память персонального компьютера - специальное запоминающее устройство,…
Оперативная память компьютера необходима для временного хранения и обработки информации, работы процессов и приложений. Чем больше объем оперативной памяти, тем быстрее работает компьютер. Если говорить о памяти компьютера, можно выделить два типа…
Наверняка, каждый пользователь персонального компьютера догадывается о том, что чем больше оперативной памяти будет установлено на компьютере, тем лучше он будет работать. К сожалению, ОС способны поддерживать только ограниченное ее количество. Что…
Оперативная память – это один из типов энергозависимой памяти. ОЗУ используют во многих современных устройствах, начиная с персонального компьютера и заканчивая коммуникаторами.
В оперативной памяти компьютера хранится информация,…
Кэш-памятью принято именовать встроенную в процессор память, отличающуюся высокой скоростью, и применяемую для временного сохранения наиболее часто используемых данных. Необходимость в использовании кэш-памяти объясняется разницей в скорости…
Оперативная память временно хранит данные и команды, которые необходимы процессору для выполнения операций. Передача данных в оперативную память доставляются через сверхбыструю память или напрямую. Все данные хранятся только при включенном…
Современный компьютер является сложнейшим устройством, вобравшем в себя передовые достижения научно-технического прогресса. Одним из важнейших компонентов любого компьютера является его оперативная память. В компьютере имеется два вида памяти:…
Оперативная память представляет собой энергонезависимую часть системы памяти компьютера, в которой осуществляется временное хранение команд и данных, необходимых процессору для выполнения. Оперативным запоминающим устройством (ОЗУ) называется…
Оперативная память – это элемент компьютерной памяти, который отвечает за временное хранение данных и команд, необходимых для работы центрального процессора и выполнения им определенных операций. Это один из элементов, влияющих на производительность…
