Оперативная память (RAM, оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) является важнейшим компонентом компьютера. В нее с жесткого диска выгружаются данные, необходимые для работы центрального процессора. Это позволяет значительно ускорить процесс работы компьютера. После прочтения данной статьи проблемы с тем, запустится ли компьютер без оперативной памяти, больше возникнуть не должно.
Различия между видами памяти
Оперативная память может получать доступ к данным в произвольном порядке, благодаря чему поиск требуемой части информации может осуществляться очень быстро. Другие виды памяти этой возможностью не обладают. Например, жесткий диск и компакт-диск (CD) записывают и считывают данные в определенном порядке. Эти устройства сконструированы таким образом, что доступ к данным осуществляется последовательно. Это означает, что время поиска какой-либо информации может сильно изменяться в зависимости от того, где именно на диске она находится.
Назначение оперативной памяти
Зачем нужна оперативная память? Она используется в компьютерных системах в качестве основной. Это энергозависимое запоминающее устройство. Поэтому при выключении электропитания данные, находящиеся в ОЗУ, теряются. Оперативная память используется центральным процессором для хранения информации, скорость доступа к которой должна быть очень высокой.
В наши дни для хранения информации применяются интегральные схемы. Это относительно дорогой способ хранения. Стоимость элемента запоминающего устройства намного выше, чем, например, у жесткого диска. Но для оперативной памяти большее значение имеет скорость доступа к данным, а она у нее гораздо выше, чем у винчестеров. Типичная компьютерная система содержит 2-8 ГБ оперативной памяти и 100 ГБ – 1 ТБ постоянной памяти на жестких и твердотельных дисках.
Самодиагностика компьютера при включении
Чтобы понять, запустится ли компьютер без оперативной памяти, нужно уяснить, что происходит после нажатия на кнопку «Пуск». При включении компьютера BIOS осуществляет загрузку программы самодиагностики POST. Она проверяет исправность всех узлов устройства.
Без оперативной памяти компьютер включается и работает совсем недолго. Ведь первым делом программа тестирования контролирует регистры процессора и первые 64 Кбайт оперативной памяти. Если данные устройства находятся в рабочем состоянии, программа продолжает проверку остальных компонентов (видеокарта, клавиатура). При обнаружении ошибки во время тестирования пользователь информируется об этом с помощью звукового сигнала.
Фатальные ошибки
Отсутствие или неисправность оперативной памяти относятся к фатальным ошибкам. При таких неисправностях процесс загрузки компьютера прекращается. Это значит, что ответ на вопрос, запустится ли компьютер без оперативной памяти, будет однозначный: нет. В зависимости от ошибки издается определенная последовательность звуковых сигналов разной длины, и он выключается. В рассматриваемом случае (неисправность RAM) это будут 3 коротких гудка.
Вывод
Запустится ли компьютер без оперативной памяти? Теоретически он может работать без этого вида памяти, если процессор будет использовать данные непосредственно с жесткого диска. Но практическая реализация компьютерных систем этого сделать не позволяет.
Для понимания, запустится ли компьютер без оперативной памяти, необходимо знать ее назначение в ПК. Структура современного ПК предполагает разделение его на специализированные блоки по схеме фон Неймана.
- Вычислительный блок — процессор;
- Блок долговременного хранения информации;
- Блок краткосрочного хранения информации;
- Блок ввода-вывода данных.
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) или оперативная память, представляет собой блок №3, и предназначена для кратковременного хранения данных во время их обработки. Она задействуется, когда компьютер включен, и обнуляется, когда он выключен.
Отсутствие любого из этих блоков, в том числе и ОЗУ, делает полноценную работу компьютера невозможной.
Предназначение
Во время работы часть оперативной памяти захватывается операционной системой, которой управляется компьютер. В этой части располагается ядро ОС, и в нее подгружаются необходимые для работы динамические библиотеки. В оперативной памяти размещаются служебные программы для управления периферийными устройствами (драйвера) и прикладные программы пользователя. В ОЗУ находятся данные и кэш программ, с которыми в этот момент работает пользователь.
Обращение к ОЗУ в процессе запуска компьютера
После включения устройства управление передается базовой системе ввода-вывода (BIOS), которая располагается в чипе долговременной памяти (ПЗУ). БИОС выполняет POST-test, то есть анализирует саму себя, структуру ПК, наличие или отсутствие отдельных ключевых компонентов, в том числе наличие, исправность и доступный объем оперативной памяти.
Если оперативка не установлена, или неисправна, БИОС выдаст звуковой сигнал и остановит процесс загрузки.
Нюансы в процессе загрузки
Большинство БИОС не требуют для своей работы наличие внешней оперативной памяти, и запускаются в любом случае при подаче питания.
Но на некоторых материнских платах реализована архитектура, при которой БИОС предварительно развертывается в верхних адресах ОЗУ, и только потом получает управление. При такой организации процесса запуска, диагностика наличия / целостности ОЗУ перед развертыванием не производится, и возникает ошибка контрольной суммы (check sum error) БИОС, которая не смогла расположить себя в отсутствующем оперативном запоминающем устройстве.
- В первом варианте БИОС запустится без ОЗУ, и на монитор будут выведено стандартное окно системы. Будет функционировать клавиатура, можно проверить настройки и посмотреть основные параметры системного блока.
- Во втором варианте базовая система ввода-вывода, следовательно, и интерфейс пользователя, не запустится, на монитор не будет выводиться информация, клавиатура не будет функционировать.
С точки зрения пользователя компьютер включится, и тут же «зависнет», при этом будут работать вентиляторы охлаждения процессора и блока питания.
Продвинутые эксперименты
В современных процессорах внутренний кэш второго и третьего уровней насчитывает десятки мегабайт. Теоретически, можно написать программу, располагающуюся на флэш-памяти, и использующую в своей работе кэш процессора вместо традиционного ОЗУ. Но для пользовательского интерфейса придется использовать нестандартные методы обработки ввода и вывода данных, так как существующие ОС не работают без оперативной памяти. Такой подход требует глубоких знаний программирования на низком уровне.
Вывод
Если в компьютере не установлена или испорчена оперативная память, то в большинстве случаев его можно включить для диагностики. В некоторых случаях компьютер будет «зависать». Компьютер без оперативного запоминающего устройства запустится, но его полноценная работа без нее невозможна.
Без – в том смысле, что планки памяти вообще не установлены.
Попробовал проделать это на своем старом ноутбуке – и ничего: включается вентилятор, лампочки, черный экран и никаких писков.
Вот и стало интересно – реализовано ли это как-нибудь в новых компьютерах? Например, с целью диагностики неполадок этой самой памяти.