Пам'ять ЕОМ: Класифікація та характеристика

Інформатек Діджитал » статті » Пам'ять ЕОМ: Класифікація та характеристика

Комп'ютерні пам'яті є основними пристроями зберігання даних та інформації . Вони поділяються на енергозалежну та енергонезалежну пам'ять, які мають різні характеристики. Найпоширенішими типами комп'ютерної пам'яті є оперативна пам'ять (RAM), пам'ять лише для читання (ROM) та флеш-пам'ять. Інші типи включають жорсткі диски, оптичні накопичувачі, стрічкові накопичувачі та твердотільні накопичувачі (SSD).

Пам'ять ЕОМ: Класифікація та характеристика

Пам’ять — життєво важливий пристрій для зберігання даних у комп’ютері.

Їх можна класифікувати на дві широкі категорії: ROM і RAM. ROM означає Read Only Memory, що означає, що він не втрачає інформацію після відключення живлення.

На відміну від ROM, RAM (оперативна пам’ять) є енергозалежною; Це означає, що весь його вміст стирається, коли живлення від’єднується або переривається через скидання чи збій.

Найбільш часто використовуваними комп’ютерними пам’ятями є RAM, ROM, флеш-пам’ять і жорсткі диски.

Оперативна пам'ять (RAM) — це енергозалежна пам'ять, яка тимчасово зберігає дані. Дані, що зберігаються в оперативній пам'яті, втрачаються, коли комп'ютер вимкнено або його живлення перервано. Цей тип пам'яті в основному використовується для зберігання даних, які будуть оброблені протягом короткого періоду часу (наприклад, протягом поточного сеансу). З цієї причини її також називають «робочою» пам'яттю або «кешем ».

ПЗП розшифровується як пам'ять лише для читання (ROM) і є енергонезалежною, тобто вона зберігає свій вміст навіть після відключення живлення. Ці пристрої містять масив транзисторів на одному кристалі, які можна програмувати по одному або кільком бітам за раз, пропускаючи через них електричний струм за допомогою спеціальних програмуючих інструментів, які називаються запобіжниками (fuses).

Типи пам'яті включають енергозалежну та енергонезалежну пам'ять.

Пам'ять класифікується на енергозалежну та енергонезалежну. Енергонезалежна пам'ять втрачає свій вміст при відключенні живлення, тоді як енергонезалежна пам'ять зберігає свій вміст навіть при відключенні живлення. Існує два типи пам'яті: оперативна пам'ять (RAM) та пам'ять лише для читання (ROM).

RAM використовується як системна пам'ять в комп'ютерах; Його основною функцією є зберігання програм і даних, які зараз використовує центральний процесор (CPU) комп’ютера. ПЗП зберігає інформацію постійно; Користувачі не можуть змінити або видалити його, але його також можна прочитати лише після того, як він був запрограмований з даними під час виробництва або іншим пристроєм, наприклад флеш-накопичувачем.

Флеш-накопичувачі використовують мікросхеми флеш-пам’яті, що містять масив транзисторів, розташованих у ряди, з’єднаних затворами, щоб утворити комірки, в яких двійкові значення зберігаються в електронному вигляді на основі величини струму, що протікає через затвор кожного транзистора в певний момент часу.

Енергонезалежні комп’ютерні пам’яті вимагають постійного живлення для підтримки даних, що зберігаються в них.

Коли ви вимикаєте комп’ютер, ця інформація втрачається. Енергонезалежна пам'ять не втрачає свій вміст при відключенні або вимкненні живлення; Вони зберігають його, доки в них не буде внесено іншу зміну (або їх не буде видалено). RAM означає Random Access Memory і зберігає програмні інструкції, поки вони використовуються програмою або операційною системою, але як тільки ця програма виходить, усе, що зберігається в RAM, стає недоступним без попереднього перезавантаження комп’ютера, тобто будь-які зроблені налаштування втрачаються.

ROM означає Read Only Memory; Він схожий, але має одну ключову відмінність: оскільки нову інформацію не можна записати на мікросхеми ПЗУ (як у випадку з жорсткими дисками), усе, що там є, уже було записано в певний момент під час виробництва та не може бути змінено пізніше, тому, якщо з одним із цих мікросхем щось піде не так, уся надія може бути втрачена. Поки ви не почнете глибше досліджувати, як саме ці речі працюють разом у кожному пристрої, перш ніж спробувати щось виправити самостійно.

Енергонезалежну комп’ютерну пам’ять не потрібно під’єднувати до джерела живлення, щоб зберігати дані.

Енергонезалежна пам’ять – це тип пам’яті, який зберігає дані, коли живлення вимкнено. Енергонезалежну пам'ять можна використовувати для зберігання даних і програм, навіть якщо комп'ютер вимкнено. Він має багато застосувань у комп’ютерах, зокрема:

• Мікросхема BIOS, яка зберігає інформацію про апаратну конфігурацію комп’ютера та послідовність завантаження.
• Жорсткі диски, на яких зберігаються всі ваші файли та програми.

Енергонезалежна пам’ять зазвичай буває двох форм: флеш-пам’ять (також відома як EEPROM) або оперативна пам’ять.

Центральний процесор

Центральний процесор (CPU) — це друкована плата, яка виконує всі функції обробки даних у комп'ютері. Вона відповідає за виконання інструкцій, підтримку завдань та керування іншими частинами комп'ютера.

ЦП можуть складатися з мільйонів транзисторів на одному чіпі або кількох чіпах, які працюють разом як частина системи на чіпі (SoC). Розмір і складність відрізняються залежно від того, чи є він одноядерним або багатоядерним, малопотужним чи високопотужним, вбудованим чи настільним тощо, але незалежно від їхньої форми, вони все одно є процесорами.

Пам'ять комп'ютера: термін "пам'ять"

Термін «пам'ять» стосується як ємності, так і швидкості доступу до інформації, що зберігається в основній пам'яті системи.

Ємність пам'яті комп'ютера вимірюється в байтах (8 біт). Наприклад, мікросхема на 1 мегабайт (МБ) може зберігати 1024 кілобайти (КБ), або 1 мільйон байт; Мікросхеми на 2 МБ можуть зберігати 2048 КБ; Мікросхеми на 4 МБ містили б 4096 КБ; тощо, до 128 ГБ із 16 гігабайтами на чіп (16 x 8 = 128).

Фактичний обсяг оперативної пам’яті, встановлений у вашому комп’ютері, буде меншим за ці теоретичні максимуми, оскільки деякий простір потрібно зарезервувати для інших цілей, наприклад для файлів операційної системи та буферів відображення відео.

Швидкість доступу вимірюється в наносекундах — як швидко дані можуть бути переміщені з одного місця в інше в межах мікросхеми — що означає час, потрібний процесору вашого комп’ютера або процесорам для отримання даних з основної пам’яті, коли це потрібно прикладній програмі, що виконується на них у певний момент циклу виконання.

Швидкість читання/запису даних впливає на продуктивність системи.

Чим швидше пам'ять, тим краще загальна продуктивність системи.

Наприклад, якщо у вас є два комп’ютери з однаковими ЦП та іншими компонентами, але один має швидшу пам’ять, ніж інший, він працюватиме краще, оскільки може обробляти більше інструкцій за секунду (IPS). Це особливо актуально для ігор, де потрібна висока частота кадрів (кадрів за секунду) для плавного ігрового процесу або додатків 3D-рендерінгу, які потребують високої частоти кадрів, щоб уникнути мерехтіння зображень на екрані.

Двійкова інформація

Найпростіше кажучи, комп'ютери зберігають інформацію у двійковій формі за допомогою електронних схем, відомих як блоки пам'яті (БП) та шини. Двійковий код — це послідовність одиниць та нулів, які представляють біти даних або символи.

Блок пам'яті може складатися з транзисторів і конденсаторів, з'єднаних шинами.

Типи комп'ютерних модулів

ОЗП (оперативна пам’ять) — це тип комп’ютерного модуля, який функціонує як тимчасове сховище. Вміст оперативної пам'яті втрачається при відключенні живлення або при вимкненні комп'ютера. Всі програми працюють в оперативній пам'яті; Це включає вашу операційну систему та будь-які програми, які ви зараз використовуєте.

Доступ до даних в оперативній пам’яті можна отримати швидше, ніж до інших типів пам’яті, оскільки їх не потрібно зчитувати з іншого місця (наприклад, з жорсткого диска), але це означає, що вони непостійні: вони зникають, коли ви вимикаєте комп’ютер або вимикаєте живлення.

Висновок: Пам'ять комп'ютера: Класифікація та характеристика

Пам’ять комп’ютера є ключовими компонентами комп’ютерної системи та зберігає дані в двійковій формі за допомогою електронних схем, відомих як блоки пам’яті (MU) і шини. Термін «пам'ять» стосується як ємності, так і швидкості доступу до інформації, що зберігається в основній пам'яті системи. Існує декілька типів комп’ютерних модулів, які функціонують як запам’ятовуючі пристрої, і всі вони мають різні властивості.

Пов'язана стаття:

Пам'ять ROM: що це таке, види та відмінності від RAM