"Исправить"

"Исправить"

У меня проблема с ОС. Все инструменты, включая ядро, показывают только половину моей фактической оперативной памяти. У меня в ноутбуке установлена ​​одна микросхема памяти на 16 ГБ, и в BIOS все отображается хорошо.

Некоторая информация о конфигурации:

ГВ

Ноутбук Dell XPS 15 9550 (Ссылка на PDF-файл), в котором, среди прочего, говорится:

Память

Слоты: два слота SODIMM

Тип: DDR4

Скорость: 2133 МГц

Поддерживаемые конфигурации: 8 ГБ, 16 ГБ и 32 ГБ.

Процессор

Процессор Intel® Core™ i7-6700HQ (Ссылка на ковчег), в котором, среди прочего, говорится:

Максимальный объем памяти (зависит от типа памяти): 64 ГБ

Типы памяти: DDR4-2133, LPDDR3-1866, DDR3L-1600

Системная информация

# dmidecode 3.2
Getting SMBIOS data from sysfs.
SMBIOS 2.8 present.
90 structures occupying 5605 bytes.
Table at 0x000E8C20.

Handle 0x0000, DMI type 0, 24 bytes
BIOS Information
        Vendor: Dell Inc.
        Version: 1.14.0
        Release Date: 02/13/2020
        Address: 0xF0000
        Runtime Size: 64 kB
        ROM Size: 16 MB
        Characteristics:
                PCI is supported
                PNP is supported
                BIOS is upgradeable
                BIOS shadowing is allowed
                Boot from CD is supported
                Selectable boot is supported
                EDD is supported
                5.25"/1.2 MB floppy services are supported (int 13h)
                3.5"/720 kB floppy services are supported (int 13h)
                3.5"/2.88 MB floppy services are supported (int 13h)
                Print screen service is supported (int 5h)
                8042 keyboard services are supported (int 9h)
                Serial services are supported (int 14h)
                Printer services are supported (int 17h)
                ACPI is supported
                USB legacy is supported
                Smart battery is supported
                BIOS boot specification is supported
                Function key-initiated network boot is supported
                Targeted content distribution is supported
                UEFI is supported
        BIOS Revision: 1.14

Handle 0x0001, DMI type 1, 27 bytes
System Information
        Manufacturer: Dell Inc.
        Product Name: XPS 15 9550
        Version: Not Specified
        Serial Number: GR1RD72
        UUID: 4c4c4544-0052-3110-8052-c7c04f443732
        Wake-up Type: Power Switch
        SKU Number: 06E4
        Family: XPS

Ядро

$ uname -a
Linux piotr-XPS-15-9550 5.11.0-22-generic #23~20.04.1-Ubuntu SMP Thu Jun 17 12:51:00 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

Память, показаннаяfree

$ free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          7,0Gi       2,6Gi       1,1Gi       887Mi       3,4Gi       3,3Gi
Swap:         979Mi          0B       979Mi

Память показывает /proc/meminfo:

$ cat /proc/meminfo 
MemTotal:        7382044 kB
MemFree:         1142512 kB
MemAvailable:    3467104 kB
Buffers:          201548 kB
Cached:          3183760 kB
SwapCached:            0 kB
Active:           823272 kB
Inactive:        4182420 kB
Active(anon):       1924 kB
Inactive(anon):  2520488 kB
Active(file):     821348 kB
Inactive(file):  1661932 kB
Unevictable:      831044 kB
Mlocked:              32 kB
SwapTotal:       1003516 kB
SwapFree:        1003516 kB
Dirty:               104 kB
Writeback:             0 kB
AnonPages:       2451456 kB
Mapped:           842608 kB
Shmem:            908320 kB
KReclaimable:     137292 kB
Slab:             238076 kB
SReclaimable:     137292 kB
SUnreclaim:       100784 kB
KernelStack:       19088 kB
PageTables:        36676 kB
NFS_Unstable:          0 kB
Bounce:                0 kB
WritebackTmp:          0 kB
CommitLimit:     4694536 kB
Committed_AS:    9487844 kB
VmallocTotal:   34359738367 kB
VmallocUsed:       76280 kB
VmallocChunk:          0 kB
Percpu:             6176 kB
HardwareCorrupted:     0 kB
AnonHugePages:         0 kB
ShmemHugePages:        0 kB
ShmemPmdMapped:        0 kB
FileHugePages:         0 kB
FilePmdMapped:         0 kB
HugePages_Total:       0
HugePages_Free:        0
HugePages_Rsvd:        0
HugePages_Surp:        0
Hugepagesize:       2048 kB
Hugetlb:               0 kB
DirectMap4k:      328276 kB
DirectMap2M:     6234112 kB
DirectMap1G:     2097152 kB

Память, показаннаяdmidecode

$ sudo dmidecode -t memory
# dmidecode 3.2
Getting SMBIOS data from sysfs.
SMBIOS 2.8 present.

Handle 0x0038, DMI type 16, 23 bytes
Physical Memory Array
        Location: System Board Or Motherboard
        Use: System Memory
        Error Correction Type: None
        Maximum Capacity: 32 GB
        Error Information Handle: Not Provided
        Number Of Devices: 2

Handle 0x0039, DMI type 17, 40 bytes
Memory Device
        Array Handle: 0x0038
        Error Information Handle: Not Provided
        Total Width: 64 bits
        Data Width: 64 bits
        Size: 16384 MB
        Form Factor: SODIMM
        Set: None
        Locator: DIMM A
        Bank Locator: DIMM A
        Type: DDR4
        Type Detail: Synchronous
        Speed: 2133 MT/s
        Manufacturer: 0793
        Serial Number: 12161215
        Asset Tag: 16360000
        Part Number: GR2133S464L15/16G   
        Rank: 2
        Configured Memory Speed: 2133 MT/s
        Minimum Voltage: Unknown
        Maximum Voltage: Unknown
        Configured Voltage: 1.2 V

Handle 0x003A, DMI type 17, 40 bytes
Memory Device
        Array Handle: 0x0038
        Error Information Handle: Not Provided
        Total Width: Unknown
        Data Width: Unknown
        Size: No Module Installed
        Form Factor: DIMM
        Set: None
        Locator: DIMM B
        Bank Locator: DIMM B
        Type: Unknown
        Type Detail: None
        Speed: Unknown
        Manufacturer: Not Specified
        Serial Number: Not Specified
        Asset Tag: Not Specified
        Part Number: Not Specified
        Rank: Unknown
        Configured Memory Speed: Unknown
        Minimum Voltage: Unknown
        Maximum Voltage: Unknown
        Configured Voltage: Unknown

Вывод dmesg:

$ dmesg | grep -i e820
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x0000000000000000-0x000000000009dbff] usable
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x000000000009dc00-0x000000000009ffff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x00000000000e0000-0x00000000000fffff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x0000000000100000-0x0000000032667fff] usable
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x0000000032668000-0x0000000032668fff] ACPI NVS
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x0000000032669000-0x0000000036fcefff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x0000000036fcf000-0x000000003700cfff] ACPI data
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x000000003700d000-0x0000000037674fff] ACPI NVS
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x0000000037675000-0x000000003fffffff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x00000000e0000000-0x00000000efffffff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x00000000fe000000-0x00000000fe010fff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x00000000fec00000-0x00000000fec00fff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x00000000fee00000-0x00000000fee00fff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x00000000ff000000-0x00000000ffffffff] reserved
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x0000000100000000-0x000000029e22cfff] usable
[    0.000000] BIOS-e820: [mem 0x000000029e22d000-0x00000004bdffffff] reserved
[    0.000767] e820: update [mem 0x00000000-0x00000fff] usable ==> reserved
[    0.000771] e820: remove [mem 0x000a0000-0x000fffff] usable
[    0.123701] PCI: MMCONFIG at [mem 0xe0000000-0xefffffff] reserved in E820
[    0.333546] e820: reserve RAM buffer [mem 0x0009dc00-0x0009ffff]
[    0.333548] e820: reserve RAM buffer [mem 0x32668000-0x33ffffff]
[    0.333549] e820: reserve RAM buffer [mem 0x29e22d000-0x29fffffff]

Полный вывод dmesg:https://pastebin.com/B7qLzVvK

ОС: Linux Mint 20 Ульяна

Что я сделал перед публикацией здесь:

  1. Обновлен биос до последней версии
  2. Использовал memtest86 и диагностический инструмент dell - все в порядке, биос показывает 16G
  3. Обновлено ядро ​​до 5.11
  4. Я попробовал Ubuntu 20.04 с USB-накопителя, и в приложении «Системный монитор» отображается 16 ГБ оперативной памяти (почему-то я не смог ввести ни одного символа в консоли, встроенной в клавиатуру, или с USB-накопителя :/)

Может ли это быть связано с тем, что я не использую UEFI для загрузки?

Что я могу сделать, чтобы отладить и исправить это? Спасибо.

//РЕДАКТИРОВАТЬ

$ decode-dimms                                                                                                                                              
# decode-dimms version $Revision$

Memory Serial Presence Detect Decoder
By Philip Edelbrock, Christian Zuckschwerdt, Burkart Lingner,
Jean Delvare, Trent Piepho and others


Decoding EEPROM: /sys/bus/i2c/drivers/ee1004/0-0050
Guessing DIMM is in                              bank 1

---=== SPD EEPROM Information ===---
EEPROM CRC of bytes 0-125                        OK (0xEF1D)
# of bytes written to SDRAM EEPROM               384
Total number of bytes in EEPROM                  512
Fundamental Memory type                          DDR4 SDRAM
SPD Revision                                     1.0
Module Type                                      SO-DIMM
EEPROM CRC of bytes 128-253                      OK (0x2355)

---=== Memory Characteristics ===---
Maximum module speed                             2132 MHz (PC4-17000)
Size                                             16384 MB
Banks x Rows x Columns x Bits                    16 x 16 x 10 x 64
SDRAM Device Width                               8 bits
Ranks                                            2
Rank Mix                                         Symmetrical
AA-RCD-RP-RAS (cycles)                           15-15-15-36
Supported CAS Latencies                          16T, 15T, 14T, 13T, 12T, 11T, 10T

---=== Timings at Standard Speeds ===---
AA-RCD-RP-RAS (cycles) as DDR4-1866              13-13-13-31
AA-RCD-RP-RAS (cycles) as DDR4-1600              11-11-11-27

---=== Timing Parameters ===---
Minimum Cycle Time (tCKmin)                      0.938 ns
Maximum Cycle Time (tCKmax)                      1.500 ns
Minimum CAS Latency Time (tAA)                   13.750 ns
Minimum RAS to CAS Delay (tRCD)                  13.750 ns
Minimum Row Precharge Delay (tRP)                13.750 ns
Minimum Active to Precharge Delay (tRAS)         33.000 ns
Minimum Active to Auto-Refresh Delay (tRC)       46.750 ns
Minimum Recovery Delay (tRFC1)                   350.000 ns
Minimum Recovery Delay (tRFC2)                   260.000 ns
Minimum Recovery Delay (tRFC4)                   160.000 ns
Minimum Four Activate Window Delay (tFAW)        21.000 ns
Minimum Row Active to Row Active Delay (tRRD_S)  3.700 ns
Minimum Row Active to Row Active Delay (tRRD_L)  5.300 ns
Minimum CAS to CAS Delay (tCCD_L)                5.625 ns

---=== Other Information ===---
Package Type                                     Monolithic
Maximum Activate Count                           Unlimited
Post Package Repair                              One row per bank group
Soft PPR                                         Not Supported
Module Nominal Voltage                           1.2 V
Thermal Sensor                                   No

---=== Physical Characteristics ===---
Module Height                                    30 mm
Module Thickness                                 2 mm front, 2 mm back
Module Reference Card                            E revision 1

---=== Manufacturer Data ===---
Module Manufacturer                              Wilk Elektronik S.A.
Manufacturing Date                               2017-W06
Part Number                                      GR2133S464L15/16G   


Number of SDRAM DIMMs detected and decoded: 1

Я снова запустил dmesg и сделал некоторые расчеты об этой используемой/зарезервированной памяти. Надеюсь, они верны, но выглядят они более менее верно:

$ dmesg | grep 'BIOS-e820: \[mem' | sed -r 's/.*mem (0x.*)-(0x.*)\] (.*)/\1|\2|\3/g' | awk -F '|' '{printf "%10s %15.2f MB\n", $3, (strtonum($2) - strtonum($1)) / 1024/1024 }'
    usable            0.62 MB
  reserved            0.01 MB
  reserved            0.12 MB
    usable          798.46 MB
  ACPI NVS            0.00 MB
  reserved           80.34 MB
 ACPI data            0.24 MB
  ACPI NVS            6.41 MB
  reserved          137.54 MB
  reserved          256.00 MB
  reserved            0.07 MB
  reserved            0.00 MB
  reserved            0.00 MB
  reserved           16.00 MB
    usable         6626.18 MB
  reserved         8701.82 MB

Похоже, что около 9G зарезервировано, и я не знаю, почему...

// ПРАВКА 2

Теперь это становится очень странным. Я только что был в сервисе по обслуживанию ноутбуков, и мы проверили некоторые другие чипы памяти, принадлежащие им, и BIOS всегда показывает правильные значения, но не Linux:

  • при использовании моего старого 1x16G - ОС показывает 7G
  • при использовании моего старого 2x16G - ОС показывает 17G
  • при использовании 1x8G из сервиса - показывает 7G
  • при использовании 1x16G из сервиса - показывает 7G

Это просто странно.

// ПРАВКА 3

Черт возьми. Кажется, я нашел причину отображения только половины памяти.

Я скачал USB-версию Kubuntu 21.04 и загрузил ее:

  1. в устаревшем режиме (без UEFI) - показывает половину памяти
  2. в режиме UEFI - показывает всю память

Теперь у меня вопрос: почему?

решение1

Я отвечу на свой собственный вопрос, поскольку я наконец понял, что происходит.

Кратко;

Linux сообщил о максимальном значении 8 ГБ на чип памяти, поскольку я использовал устаревшую загрузку. При использовании загрузки UEFI Linux показывает полную память на чип.


Полная история, возможно, она будет кому-то полезна.

Я получил этот ноутбук Dell некоторое время назад. У него были хорошие характеристики, такие как 32G RAM (2x16G), 4 ядра i7, 512G SSD и т. д. Я установил Linux Mint 19, и большую часть времени он работал хорошо. Кэшировался примерно раз или два в день, когда было интенсивное использование приложений, таких как два окна браузера с несколькими вкладками, три экземпляра IDE, Youtube, видеозвонок и т. д. одновременно. Симптомы были похожи на графические проблемы из-за "сломанного телевизора" дисплея, когда он выходил из строя. Только жесткий сброс смог вернуть ноутбук к жизни.

После нескольких сбоев я решил понаблюдать за температурами, загрузкой ЦП, загрузкой памяти и т. д. Это был первый раз, когда я заметил, что ОС показывает около половины фактической памяти, показанной в BIOS. Это предполагало серьезные проблемы с памятью.

Что интересно, dmidecodeвсегда показывает правильные значения. Также dmesgпоказывает, что kerenel знает о полной памяти, но сообщает только о половине используемой.

Я решил провести несколько тестов на этом ноутбуке и начать с запуска диагностических инструментов dell и memtest86. Оба инструмента показали 32G RAM и оба вышли из строя через несколько минут фазы тестирования памяти. Те же симптомы, что и раньше. Я был на 99% уверен, что это проблема с памятью.

После этого я протестировал различные конфигурации чипов памяти, и это не сработало только тогда, когда были вставлены оба чипа памяти, независимо от того, в какие слоты. Похоже, что они оба в порядке (каждый чип прошел memtest86), но они не работают хорошо, когда вместе с оборудованием Dell.

Поэтому для устранения сбоев мне достаточно было использовать только один слот памяти.

Сбои исчезли, но ОС сообщала только о 8 ГБ ОЗУ при вставленных 16 ГБ. Это было проблемой, поскольку ОС довольно скоро начала использовать подкачку и была совершенно непригодна для использования.

Решил проверить несколько совершенно разных микросхем памяти, просто чтобы убедиться, что отчеты в порядке.

  • старые два 16G чипа - отчеты около 17G RAM
  • один чип 8G - сообщает о 8G RAM
  • Чип 16G (отличный от предыдущих) - сообщается о 8 ГБ (что за черт!?)

На всех конфигурациях memtest86 и BIOS показывают правильную оперативную память. Так что это проблема ОС. Но почему?

После @LinuxSecurityFreakпредложение, я попробовал загрузить Ubuntu Live USB, чтобы посмотреть, что там показано. Dell одноразовая загрузка показывает два возможных варианта загрузки для USB, legacy и UEFI. Я сначала попробовал UEFI, и объем ОЗУ был правильным, 16 ГБ. Затем я попробовал режим legacy и бум! только 8 ГБ.

Итак, моя проблема была вызвана установкой ОС без загрузки UEFI.. Вероятно, я отключил UEFI, потому что у меня были некоторые проблемы с загрузкой с Live USB, но я не уверен.

Для меня самой большой загадкой является то, какое значение это имеет для ядра ОС?

"Исправить"

Чтобы исправить все это, я только что установил Kubuntu с включенным UEFI в BIOS. Теперь память отображается правильно...

Связанный контент