Устройство памяти компьютера: Устройства памяти — CoderLessons.com

Содержание

Устройства памяти — CoderLessons.com

Память как человеческий мозг. Он используется для хранения данных и инструкций. Компьютерная память — это пространство хранения на компьютере, где должны обрабатываться данные и храниться инструкции, необходимые для обработки.

Память делится на большое количество мелких частей. Каждая часть называется ячейкой. Каждое местоположение или ячейка имеет уникальный адрес, который варьируется от нуля до объема памяти минус один.

Например, если на компьютере имеется 64 тыс. Слов, этот блок памяти имеет 64 * 1024 = 65536 ячеек памяти. Адрес этих мест варьируется от 0 до 65535.

Память в основном двух типов

  • Внутренняя память — кэш-память и основная / основная память

  • Внешняя память — магнитный диск / оптический диск и т. Д.

Внутренняя память — кэш-память и основная / основная память

Внешняя память — магнитный диск / оптический диск и т.

Д.

Характеристики иерархии памяти следующие, когда мы идем сверху вниз.

  • Емкость с точки зрения хранения увеличивается.
  • Стоимость за бит хранения уменьшается.
  • Частота доступа памяти к процессору уменьшается.
  • Время доступа ЦП увеличивается.

баран

ОЗУ представляет собой внутреннюю память ЦП для хранения данных, программы и результата программы. Это память чтения / записи. Это называется оперативной памятью (RAM).

Поскольку время доступа в ОЗУ не зависит от адреса к слову, то есть каждое место хранения в памяти так же легко доступно, как и другое место, и занимает столько же времени. Мы можем получить доступ к памяти произвольно и очень быстро, но это может быть довольно дорого.

Оперативная память нестабильна, т.е. данные, хранящиеся в ней, теряются при выключении компьютера или при сбое питания. Следовательно, резервная система бесперебойного питания (ИБП) часто используется с компьютерами. Объем оперативной памяти невелик, как с точки зрения ее физического размера, так и объема данных, которые она может хранить.

Оперативная память бывает двух типов

  • Статическая RAM (SRAM)
  • Динамическое ОЗУ (DRAM)

Статическая RAM (SRAM)

Слово статическое

указывает на то, что память сохраняет свое содержимое, пока питание остается включенным. Однако данные теряются при отключении питания из-за нестабильности. Микросхемы SRAM используют матрицу из 6 транзисторов и без конденсаторов. Транзисторам не требуется питание для предотвращения утечек, поэтому нет необходимости регулярно обновлять SRAM.

Из-за дополнительного места в матрице SRAM использует больше чипов, чем DRAM для того же объема памяти, что увеличивает производственные затраты.

Статическая ОЗУ используется, поскольку кэш-память должна быть очень быстрой и небольшой.

Динамическое ОЗУ (DRAM)

DRAM, в отличие от SRAM, должен постоянно обновляться

, чтобы поддерживать данные. Это делается путем помещения памяти в схему обновления, которая перезаписывает данные несколько сотен раз в секунду. DRAM используется для большей части системной памяти, потому что это дешево и мало. Все DRAM состоят из ячеек памяти. Эти ячейки состоят из одного конденсатора и одного транзистора.

ПЗУ

ROM расшифровывается как постоянная память. Память, из которой мы можем только читать, но не можем писать на ней. Этот тип памяти энергонезависимый. Информация постоянно хранится в такой памяти в процессе производства.

В ПЗУ хранятся такие инструкции, которые требуются для запуска компьютера при первом включении электричества, эта операция называется начальной загрузкой. Чип ПЗУ используется не только в компьютере, но и в других электронных устройствах, таких как стиральная машина и микроволновая печь.

Ниже приведены различные типы ПЗУ —

MROM (ПЗУ в маске)

Самые первые ПЗУ представляли собой аппаратные устройства, которые содержали предварительно запрограммированный набор данных или инструкций. ПЗУ такого типа известны как ПЗУ в маске. Это недорогой ROM.

PROM (программируемая постоянная память)

PROM — это доступная только для чтения память, которую пользователь может изменить только один раз. Пользователь покупает пустой PROM и вводит желаемое содержимое с помощью программатора PROM. Внутри чипа PROM есть небольшие предохранители, которые сгорают при программировании. Он может быть запрограммирован только один раз и не стирается.

EPROM (стираемое и программируемое постоянное запоминающее устройство)

EPROM можно стереть, подвергая его воздействию ультрафиолетового света в течение 40 минут. Обычно ластик EPROM выполняет эту функцию. Во время программирования электрический заряд захватывается в изолированной области затвора. Заряд сохраняется более десяти лет, поскольку у него нет пути утечки. Для стирания этого заряда ультрафиолетовый свет пропускается через кварцевое кристаллическое окно (крышку). Это воздействие ультрафиолетового света рассеивает заряд.

При нормальном использовании кварцевая крышка закрыта наклейкой.

EEPROM (электрически стираемое и программируемое постоянное запоминающее устройство)

EEPROM программируется и стирается электрически. Его можно стереть и перепрограммировать около десяти тысяч раз. Как стирание, так и программирование занимают от 4 до 10 мс (миллисекунда). В EEPROM любое место может быть выборочно стерто и запрограммировано. ЭСППЗУ можно стирать по одному байту за раз, а не стирать весь чип. Следовательно, процесс перепрограммирования является гибким, но медленным.

Память последовательного доступа

Последовательный доступ означает, что система должна осуществлять поиск устройства хранения с начала адреса памяти до тех пор, пока не найдет необходимый фрагмент данных. Запоминающее устройство, которое поддерживает такой доступ, называется памятью с последовательным доступом или памятью с последовательным доступом. Магнитная лента является примером памяти с последовательным доступом.

Память прямого доступа

Память с прямым доступом или оперативная память, относится к условиям, при которых система может перейти непосредственно к информации, которую хочет пользователь. Запоминающее устройство, которое поддерживает такой доступ, называется памятью прямого доступа. Магнитные диски, оптические диски являются примерами памяти прямого доступа.

Кэш-память

Кэш-память — это высокоскоростная полупроводниковая память, которая может ускорить работу процессора. Он действует как буфер между процессором и основной памятью. Он используется для хранения тех частей данных и программ, которые чаще всего используются процессором. Части данных и программ передаются с диска в кэш-память операционной системой, откуда ЦПУ может получить к ним доступ.

преимущества

  • Кэш-память быстрее основной памяти.
  • Он потребляет меньше времени доступа по сравнению с основной памятью.
  • Он хранит программу, которая может быть выполнена в течение короткого периода времени.
  • Хранит данные для временного использования.

Недостатки

  • Кэш-память имеет ограниченную емкость.
  • Это очень дорого.

Виртуальная память — это метод, который позволяет выполнять процессы, которые не полностью доступны в памяти. Основным видимым преимуществом этой схемы является то, что программы могут быть больше, чем физическая память. Виртуальная память — это отделение логической памяти пользователя от физической памяти.

Такое разделение позволяет предоставлять чрезвычайно большую виртуальную память программистам, когда доступна только меньшая физическая память. Ниже приведены ситуации, когда не требуется полная загрузка всей программы в основную память.

  • Написанные пользователем процедуры обработки ошибок используются только тогда, когда в данных или вычислениях произошла ошибка.

  • Некоторые параметры и функции программы могут использоваться редко.

  • Многим таблицам назначается фиксированный объем адресного пространства, хотя фактически используется только небольшой объем таблицы.

  • Возможность выполнения программы, которая только частично находится в памяти, может противостоять многим преимуществам.

  • Для загрузки или замены каждой пользовательской программы в память потребуется меньшее количество операций ввода-вывода.

  • Программа больше не будет ограничена объемом доступной физической памяти.

  • Каждая пользовательская программа может занимать меньше физической памяти, одновременно может выполняться больше программ с соответствующим увеличением загрузки ЦП и пропускной способности.

Написанные пользователем процедуры обработки ошибок используются только тогда, когда в данных или вычислениях произошла ошибка.

Некоторые параметры и функции программы могут использоваться редко.

Многим таблицам назначается фиксированный объем адресного пространства, хотя фактически используется только небольшой объем таблицы.

Возможность выполнения программы, которая только частично находится в памяти, может противостоять многим преимуществам.

Для загрузки или замены каждой пользовательской программы в память потребуется меньшее количество операций ввода-вывода.

Программа больше не будет ограничена объемом доступной физической памяти.

Каждая пользовательская программа может занимать меньше физической памяти, одновременно может выполняться больше программ с соответствующим увеличением загрузки ЦП и пропускной способности.

Вспомогательная память

Вспомогательная память намного больше по размеру, чем основная память, но медленнее. Обычно хранит системные программы, инструкции и файлы данных. Это также известно как вторичная память. Его также можно использовать в качестве переполнения / виртуальной памяти в случае превышения объема основной памяти. Вторичная память не может быть доступна напрямую процессору. Сначала данные / информация вспомогательной памяти передаются в основную память, а затем ЦПУ может получить доступ к этой информации. Характеристики вспомогательной памяти следующие —

Энергонезависимая память — данные не теряются при отключении питания.

Многоразовые — данные остаются во вторичном хранилище на постоянной основе, пока пользователь не перезаписает их или не удалит их.

Надежный — данные во вторичном хранилище безопасны из-за высокой физической стабильности устройства вторичного хранения.

Удобство — с помощью программного обеспечения авторизованные люди могут быстро находить и получать доступ к данным.

Емкость — вторичное хранилище может хранить большие объемы данных в наборах нескольких дисков.

Стоимость — хранить данные на ленте или диске намного дешевле, чем в основной памяти.

Устройство компьютера — Школа 52, Владивосток

 

В 1945 году математик Джон Фон Нейман чётко сформулировал общие принципы функционирования цифровых вычислительных устройств.

Принципы фон Неймана

Цифровое вычислительное устройства должно работать по следующим принципам:

1. Принцип двоичного кодирования.

Согласно этому принципу, вся информация, поступающая в ЭВМ, кодируется с помощью двоичных сигналов.

2. Принцип программного управления.

Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.

3. Принцип однородности памяти:

— программы и данные хранятся в одной и той же памяти, то есть компьютеру всё равно, что содержится в данной ячейке памяти — число, текст или команда;

— над командами выполняются такие же операции, как и над данными;

— команды одной программы могут быть результатом исполнения команд другой программы;

4. Принцип адресации:

— структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек, причем процессору в произвольный момент доступна любая ячейка. Двоичные коды команд и данных разделяются на единицы информации, называемые словами, и хранятся в ячейках памяти, а для доступа к ним используются номера соответствующих ячеек — адреса.

— АЛУ в любой момент времени доступна любая ячейка.

Компьютеры, построенные на этих принципах, называются фон-неймановскими.

Цифровое вычислительное устройство должно содержать:

— АЛУ (арифметическо-логическое устройство), которое должно выполнять арифметические и логические операции;

— УУ (устройство управления), которое организует процесс выполнения программ;

В современных компьютерах арифметическо-логическое устройство и устройство управления объединены в центральный процессор;

— ЗУ (запоминающее устройство или память), которое хранит программы и данные;

— ВУ (внешние устройства), которые служат для ввода и вывода информации.

 


 

Компьютерная память.

Внешняя память. (Внешние запоминающие устройства — ВЗУ)

Внешняя память предназначена для долговременного и энергонезависимого хранения программ и данных (память, реализованная в виде внешних, относительно материнской платы, устройств с разными принципами хранения информации и типами носителя).
Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации, называется накопителем, или дисководом, а хранится информация на носителях (например, DVD — дисках)

Устройства внешней памяти:

накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД), английское название — HDD — Hard Disk Drive)
оптические диски — CD, DVD, Blue-Ray
Flash — память,
Твердотельные накопители (англ. — SSD solid-state drive)
Единицей хранения информации во внешней памяти является файл – последовательность байтов, записанная в устройство внешней памяти и имеющая имя. Обмен информации между оперативной памятью и внешней осуществляется файлами.

 

Внутренняя память

Оперативная память (ОП) предназначена для временного хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами. Это энергозависимая память. Физически реализуется в модулях ОЗУ (оперативных запоминающих устройствах) различного типа. При выключении электропитания вся информация в оперативной памяти исчезает.

Занесение информации в память и её извлечение, производится по адресам. Каждый байт ОП имеет свой индивидуальный адрес (порядковый номер).

Адрес – число, которое идентифицирует ячейки памяти (регистры). ОП состоит из большого количества ячеек, в каждой из которых хранится определенный объем информации. ОП непосредственно связана с процессором. Возможности ПК во многом зависят от объёма ОП.

Кеш память — очень быстрая память малого объема служит для увеличения производительности компьютера, согласования работы устройств различной скорости. Это энергозависимая память.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – энергонезависимая память для хранения программ управления работой и тестирования устройств ПК. Важнейшая микросхема ПЗУ – модуль BIOS (Basic Input/Output System – базовая система ввода/вывода), в котором хранятся программы автоматического тестирования устройств после включения компьютера и загрузки ОС в оперативную память. Это неразрушимая память, которая не изменяется при выключении питания.  

CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) — память с невысоким быстродействием и минимальным энергопотреблением от батарейки. Используется для хранения информации о конфигурации и составе оборудования компьютера, о режимах его работы. Содержимое изменяется программой, находящейся в BIOS (Basic Input Output System).

Видеопамять — это внутренняя оперативная память, отведённая для хранения данных, которые используются для формирования изображения на экране монитора.

Регистр процессора — блок ячеек памяти, образующий сверхбыструю оперативную память (СОЗУ) внутри процессора; используется самим процессором и большей частью недоступен программисту. 


Внутренняя память компьютера 

Байты

Биты

0

0

1

0

1

1

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

1

2

1

0

1

1

0

1

1

0

3

0

0

1

0

1

1

0

0

. . . . . . . .

               

Дискретность — 

Внутренняя память состоит из частиц – битов

В  одном  бите  памяти  хранится один бит  информации

Адресуемость

Байт  памяти – наименьшая адресуемая часть внутренней памяти  ( 1 байт = 8 бит )

Все  байты  пронумерованы, начиная  от  0

Номер  байта – адрес  байта  памяти

Процессор  обращается  к  памяти  по  адресам

 


Основные характеристики ПК

Производительность (быстродействие) ПК – возможность компьютера обрабатывать большие объёмы информации. Определяется быстродействием процессора, объёмом ОП и скоростью доступа к ней (современный ПК обрабатывает информацию со скоростью в сотни миллионов операций в секунду).

Производительность (быстродействие) процессора – количество элементарных операций выполняемых за 1 секунду.

Тактовая частота процессора (частота синхронизации) — число тактов процессора в секунду, а такт – промежуток времени (микросекунды) за который выполняется элементарная операция (например сложение). Таким образом Тактовая частота — это число вырабатываемых за секунду импульсов, синхронизирующих работу узлов компьютера. Именно ТЧ определяет быстродействие компьютера. Задается ТЧ специальной микросхемой «генератор тактовой частота», который вырабатывает периодические импульсы. На выполнение процессором каждой операции отводится определенное количество тактов. Частота измеряется в герцах (1/сек). Превышение порога тактовой частоты приводит к возникновению ошибок процессора и др. устройств. Поэтому существуют фиксированные величины тактовых частот для каждого типа процессоров, например: 2,8 ; 3,0 ГГц и тд.

Разрядность процессора – максимальная длина (кол-во разрядов) двоичного кода, который может обрабатываться и передаваться процессором целиком. Разрядность связана с размером специальных ячеек памяти – регистрами. Регистр в 1 байт (8бит) называют восьмиразрядным, в 2байта – 16-разрядным и тд. Высокопроизводительные компьютеры имеют 8-байтовые регистры (64разряда)

Время доступа — Быстродействие модулей ОП, это период времени, необходимый для считывание min порции информации из ячеек памяти или записи в память. Современные модули обладают скоростью доступа свыше 10нс (1нс=10-9с).

Объем памяти (ёмкость) – max объем информации, который может храниться в ней. Скорость обмена информации – скорость записи/считывания на носитель, которая определяется скоростью вращения и перемещения этого носителя в устройстве

 


Магистрально-модульный принцип построения компьютера.

В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.

Магистраль (системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шину адреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии.

 

К магистрали подключаются процессор и оперативная память, а также, с помощью специальных согласующих устройств — контроллеров (контроллер клавиатуры, контроллер дисководов, видеоадаптер и т.д.), остальные устройства ввода, вывода и хранения информации. Необходимость использования контроллеров вызвана тем, что функциональные и технические параметры компонентов компьютера могут существенно различаться, например, их быстродействие. Так, процессор может проводить сотни миллионов операций в секунду, тогда как пользователь может вводить с клавиатуры, в лучшем случае 2-3 знака в секунду. Контроллер клавиатуры как раз и обеспечивает согласование скорости ввода информации со скоростью ее обработки.

Шина данных. По этой шине данные передаются между различными устройствами. Например, считанные из оперативной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, а затем полученные данные могут быть отправлены обратно в оперативную память для хранения. Таким образом, данные по шине данных могут передаваться от устройства к устройству в любом направлении. Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, то есть количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться или передаваться процессором одновременно. Разрядность процессоров постоянно увеличивается по мере развития компьютерной техники.

Шина адреса. Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес. Адрес передается по адресной шине, причем сигналы по ней передаются в одном направлении — от процессора к оперативной памяти и устройствам (однонаправленная шина). Разрядность шины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то есть количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти можно рассчитать по формуле:N = 2I , где I — разрядность шины адреса. Разрядность шины адреса постоянно увеличивалась и в современных персональных компьютерах составляет 36 бит. Таким образом, максимально возможное количество адресуемых ячеек памяти равно: N = 236 = 68719476736.

Шина управления. По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы управления показывают, какую операцию — считывание или запись информации из памяти — нужно производить, синхронизируют обмен информацией между устройствами и так далее.

Память. Устройство памяти компьютера

Компьютерная память представляет собой устройство, которое отвечает за хранение информации. Она может быть разных видов и выполнять различные функции. Это зависит от того, для каких именно целей будет использована память. Устройство памяти, помимо хранения, обеспечивает передачу нужной информации.

Виды

Что касается типологии, то память ПК может быть внутренней и внешней. Внутренняя, соответственно, находится внутри технического устройства и предназначена для записи различной информации, программ и др. Внешняя нужна для длительного хранения данных. Она не зависит от состояния компьютера, а также от того, какие параметры имеет его внутренняя память. Устройство памяти имеет сложную структуру и свою типологию.

Внутренняя память

Данный тип напрямую зависит от работы процессора и используется для хранения данных и программ, которые непосредственно участвуют в работе технического устройства. Обращение к такому типу памяти происходит очень быстро. Но она имеет ограниченные возможности по объему. Устройства внутренней памяти разделяются на подвиды: постоянную и оперативную память.

Первый тип отвечает за хранение и выдачу данных. Содержимое постоянной памяти определяется при изготовлении технического устройства. Его нельзя изменить в обычных условиях. В постоянной памяти хранятся часто используемые данные, программы операционной системы, а также программное обеспечение, которое отвечает за тестирование оборудования.

Что касается оперативного типа, то он занимает большую часть внутренней памяти и отвечает за прием, хранение и своевременную выдачу нужной информации. Устройство оперативной памяти является настолько быстродействующим, что при ее чтении или записи процессор практически нисколько не ждет.

Особенности оперативной памяти

Данный тип играет в компьютере большую роль, поскольку процессор может выполнять программу только после того, как она была загружена в оперативную память. Такое устройство, однако, имеет и существенный минус. Он заключается в том, что как только отключается его электропитание, оперативная память тут же стирается. И все данные, что не были сохранены, будут утеряны. От объема оперативной памяти зависит то, какие программы можно будет запустить на ПК. Если ее на компьютере недостаточно, то приложение либо совсем не запустится, либо будет работать очень медленно.

Другие виды

Кроме постоянной и оперативной, существуют и другие типы памяти:

  • Кэш-память. Отвечает за быстрый доступ к оперативной памяти и хранит копии определенных участков оперативного типа, которые наиболее часто используются. Это позволяет получить максимально быстрый доступ к нужной информации.
  • CMOS-RAM – часть памяти, которая отвечает за хранение параметров конфигурации ПК. Данный тип не изменяется после отключения устройства от электропитания.
  • Видеопамять используется для хранения изображения, которое выводится на монитор.

Внешняя память

Устройство памяти внешнего типа существует в разных формах. Их функции и структуры постоянно меняются и совершенствуются. Основным устройством внешней памяти является жесткий диск. Он предназначен для долговременного хранения всей информации, которая находится на ПК. Здесь расположена операционная система, практически все программное обеспечение и большинство документов пользователя.

К основным параметрам жесткого диска относятся следующие:

  • Емкость.
  • Скорость вращения диска, которая определяет скорость доступа к информации и скорость чтения данных.
  • Размер кэш-памяти и др.

Структура и функции жесткого диска

Что касается основных компонентов жесткого диска, то их четыре:

  • Диски.
  • Электронная часть устройства.
  • Шпиндель.
  • Головки для чтения и записи.

Во время записи компьютер отправляет на жесткий диск информацию в виде двоичных битов, каждый их которых записывается намагничиванием как положительный или отрицательный.

В случае если техническое устройство запрашивает информацию, которая была записана ранее, жесткие диски вращаются, и головки, которые предназначены для чтения или записи, продвигаются к тем областям, где были зафиксированы конкретные данные. Головки сразу же определяют сигналы как положительные или отрицательные и оправляют эти данные назад компьютеру. Несмотря на то что разные части информации находятся на разных участках диска, головки без проблем получают допуск к любой нужной им области. Это позволяет значительно ускорить доступ к данным в сравнении с аналогичными функциями магнитной ленты.

Какие еще устройства обеспечивают память

Устройство памяти также существует и в других вариациях:

  • Гибкие диски. Достаточно распространены были в прошлом, но практически отсутствуют на сегодняшний день. Обеспечивают хранение информации небольшого по современным стандартам объема – 1,44-2,88 Мб. Сам гибкий диск помещается в пластиковый корпус, который вставляется в специальный дисковод компьютера. Устройства хранения памяти такого типа обязательно форматируются перед использованием, а также содержатся вдали от воздействия магнитных полей.
  • CD-ROM и CD-RW – дешевый и распространенный вариант хранения информации, который применяется и на сегодняшний день. Объем для записи данных здесь намного больше, и пользоваться ими удобнее.

  • DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, DVD+RW и др. Многофункциональные накопители, которые позволяют записывать данные разного формата: аудио, видео, документы и т. д. Имеют достаточно большой объем памяти – около 4,7-17 Гбайт, что позволяет хранить такое количество информации, для которого бы понадобилось несколько CD-ROM.

Современные носители внешней памяти

Несмотря на распространенность, CD- и DVD-диски все больше вытесняются другими техническими средствами, которые хранят информацию.

Устройство данной типологии представлено преимущественно флеш-памятью, которая существует в разных формах:

  • Карты, которые отличаются по объему и скорости передачи данных. Устройство карты памяти позволяет применять ее в самых различных вариантах, начиная с персонального компьютера, чаще всего ноутбука, и мобильного телефона и заканчивая цифровыми фотоаппаратами, камерами и другой техникой.

  • USB Flash Drive, известный как “флешка”. Данное устройство использует последовательный интерфейс с пропускной способностью до 480 Мбит/с. Сам хранитель вставляется в компактный корпус, который может иметь любой цвет, форму и материал. Плюс данного технического устройства также в том, что его можно не только использовать в указанном качестве, но и непосредственно с него запускать музыку, видео, читать и исправлять документы и т. д.

Память компьютера является комплексным понятием. Оно состоит из нескольких частей – внешней и внутренней. К внутренней относится постоянная, оперативная и другие типы памяти. Внешняя представлена жестким диском, а также различными по формату, объему, виду, скорости передачи и записи данных переносными устройствами. Характеристики устройств памяти могут быть самыми разными, что определяется сферой и целью их использования. Вопрос памяти персонального компьютера и ее возможностей является чрезвычайно актуальным. С каждым годом происходят изменения и усовершенствования в данной области.

Устройством памяти компьютера является.  Виды памяти компьютера: Внешняя и внутренняя память

Существует множество типов и подтипов компьютерной памяти, которые классифицируются в зависимости от роли в компьютерной системе. В этой статье мы сосредоточим свое внимание на самых основных видах компьютерной памяти.

Память является одним из самых важных компонентов, включенных в компьютерную систему, будь то ноутбуки или настольные компьютеры. Существуют различные типы компьютерной памяти, которые могут быть установлены, в зависимости от фактической потребности для функционирования и технических характеристик системы.

Память связана со многими устройствами и компонентами, которые отвечают за хранение данных и приложений на временной или постоянной основе. Это позволяет пользователю сохранять информацию и хранить ее на компьютере. Без оперативной памяти было бы сложно найти место, которое необходимо для хранения вычислений и процессов. Существуют различные типы памяти, общей характеристикой для всех типов является то, что они предназначены для задач сохранения некоторых видов данных. Каждая из них имеет свои особенности и возможности.

RAM работает в пределах компьютерной системы, отвечает за хранение данных на временной основе и делает их оперативно доступными для процессора. Информация, хранящаяся в памяти, как правило, загружается с жесткого диска компьютера, и включает в себя данные, касающиеся операционной системы и некоторых приложений. Когда система выключается, теряет всю хранимую информацию. Данные размещенные в этом типе данных, хранятся в ней только тогда, пока система работает. Когда оперативная память заполняется полностью, компьютерная система начинает подтормаживать, скорость работы замедляется. Данные могут быть получены в любом произвольном порядке. Есть два типа оперативной памяти, а именно: Static RAM (SRAM) и динамическое ОЗУ (DRAM). Когда на компьютере запускается одновременно множество программ, которые суммарно превышают возможности оперативной памяти, то те части памяти, которые не используются определенное по длительности время, сбрасываются частями в так называемую виртуальную память. Виртуальная память представляет собой специально отведенное на жестком диске пространство. Благодаря виртуальной памяти система может динамически освобождать часть оперативной памяти.

Этот тип памяти является активным, независимо от того, включена ли система или выключена. Это своего рода постоянная энергонезависимая память. Как следует из названия ‘только для чтения’, это предполагает, что содержащиеся в ней данные не могут быть изменены. Это интегрированная микросхема, которая запрограммирована важными данными, которые обязательно должны присутствовать на компьютере и выполнять необходимые функции. В качестве примера можно привести (базовая система ввода и вывода) материнской платы.

Кэш память является своего рода оперативной памятью, которую компьютерная система использует для того, чтобы получить доступ к определенным данным более оперативно, чем это позволяет RAM. Кэш-память располагается на центральном процессоре. В нее загружаются данные, которые наиболее часто используются процессором. Это исключает необходимость в системе поиска информации в больших массивах данных, расположенных в оперативной памяти, что в свою очередь приводит к более быстрому извлечению данных.

— это устройство хранения данных, использующееся для записи и хранения информации в компьютерной системе. Объем их памяти колеблется в широких пределах и пользователь волен выбирать объем носителя в зависимости от того, сколько ему необходимо объема для хранения всех своих файлов. В настоящее время жесткие диски имеют объем емкостью от 120 гигабайт до 1.5 Тб, а то и выше.

Это энергонезависимый , представляющий собой мобильные устройства для хранения и удобного переноса данных с одного компьютера на другой. В нем данные могут быть стерты и повторно запрограммированы. Имеет определенное количество циклов стирания и записи, которые может выдержать, после чего появляется тенденция потери части хранимой информации.

В данной статье мы познакомились с основными типами памяти компьютера, которые применяются для краткосрочного и долговременного хранения данных.

И снова всем, привет! Сегодня речь пойдет об оперативной памяти. Что такое оперативная память? Для чего она нужна? Как это работает? Какие виды оперативной памяти есть? На какие характеристики стоит обращать внимание при ее выборе? На эти вопросы вы найдете ответы ниже в этой статье. И давайте начнем по порядку.

Что такое оперативная память?

Оперативная память — она же RAM (Random Access Memory), ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), память, оперативка — энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой во время работы компьютера хранится выполняемый машинный код (программы), а также входные, выходные и промежуточные данные, обрабатываемые процессором.
Физически модуль оперативной памяти воплощен в виде таких вот планок, которые вставляются в специальный разъем на материнской плате.

Вот, впринципе, на первые два вопроса я и ответил. Хотя нет, с этого определения обычному человеку мало что понятно. Но мы сейчас все подробно разберем. Итак.
В компьютере есть несколько видов памяти: энергоНЕзависимая и энергозависимая или временная.
Энергонезависимая память представляет из себя любое устройство памяти, которое может хранить данные независимо от того подается на него питание или нет. В компьютере таковым является жесткий диск. Вы можете сохранить на нем файл, отключить компьютер от сети и когда в следующий раз вы включите его снова, все останется на месте.
Энергозависимая память — это компьютерная память, которой для хранения информации нужно постоянное питание. Таковой в компьютере и является оперативная память. Что означает то, что если от нее отключить электропитание (выключить компьютер), вся хранящаяся в ней информация исчезнет. То бишь каждый раз, когда вы включаете компьютер, его оперативная память пуста.
Думаю это понятно. Следующая часть определения отвечает на следующий наш вопрос.

Для чего нужна оперативная память?

Справедливым будет вопрос: зачем в компьютере кроме жесткого диска, на котором данные сохраняются независимо от того подается на него питание или нет, нужна еще дополнительная, столь ненадежная вещь как оперативная память?
Дело в том, что в сравнении со скоростью работы центрального процессора, скорость чтения и записи на жесткий диск очень маленькая. И если бы процессор напрямую работал с ним, то производительность компьютера была бы очень низкой.
Оперативная память же, по сравнению с жестким диском работает намного быстрее. Если не учитывать различные кэши, то ОЗУ будет самым быстрым элементом в устройстве компьютера, после центрального процессора.
Таким образом, оперативная память нужна для увеличения производительности компьютера, за счет того, что дает возможность последнему быстрее получать необходимые данные.

Как это все работает?

Когда вы запускаете компьютер, все необходимые данные: ядро операционной системы, драйвера, различные службы и программы автозапуска, загружаются из жесткого диска в оперативную память и уже от туда ЦП их берет на обработку. Результаты своей работы процессор также возвращает в оперативную память а не на жесткий диск. Каждая программа, каждое открытое вами окно любой программы на компьютере находится в оперативной памяти. С ней центральный процессор и работает. И только тогда, когда вы сохраняете какие то результаты своей работы, они записываются на жесткий диск.
Чтобы вы лучше понимали, рассмотрим простой пример создания текстового документа в Word.
Когда вы нажимаете на ярлык запуска программы, все файлы необходимые для ее работы загружаются в оперативную память и уже после этого появляется окно редактора на мониторе компьютера. Когда вы начинаете писать текст он тоже находится в оперативной памяти, просто так на жестком диске вы его не найдете. Для того, чтобы результат вашей работы сохранился на нем, его надо сохранить, нажав одноименную кнопку в Word. У всех хотя бы раз было такое, что вы пишите, пишите какой-нибудь текст и внезапно закрыли программу или компьютер выключился, а после включения его снова, ваш текст исчез. Именно потому, что оперативная память обнулилась, а вы не разу не удосужились сохранить свое творчество.
Думаю теперь вы уже понимаете что такое оперативная память, зачем она нужна и как это работает. Теперь давайте перейдем к более практичным вещам. А именно — рассмотрим виды оперативной памяти и основные ее характеристики.

Виды (типы) оперативной памяти

В наше время оперативная память может быть двух типов: статической (SRAM) и динамической (DRAM). Статические ОЗУ по сравнению с динамическими являются более быстрыми из-за своей технологии производства, но в то же время и более дорогими. Такой тип зачастую используется в качестве кэш-памяти процессора. Для массового производства модулей оперативной памяти используют технологию DRAM. И существует несколько типов такой памяти. Те, которые сейчас можно встретить:

DDR SDRAM — синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) первого поколения;
— DDR2 SDRAM — второе поколение DDR SDRAM;
— DDR3 SDRAM — третье поколение DDR SDRAM;
— DDR4 SDRAM — четвертое поколение DDR SDRAM;

Как можно догадаться, DDR SDRAM — это самый старый тип оперативной памяти, который сейчас встретить очень трудно. DDR4 — самый новый. На сегодняшний день самым распространенным является DDR3. Различаются эти типы памяти между собой производительностью и внешним видом.
Для того, чтобы ненароком нельзя было вставить планку с одним типом оперативной памяти в разъем, предназначенный для другого типа, на планке есть специальный ключ (пропил), а в разъеме на материнской платы в том же месте выступ. И у каждого вида памяти он разный.
Кроме того, с помощью этого ключа вы не сможете вставить модуль ОЗУ наоборот.

Основные характеристики оперативной памяти

1. Тип оперативной памяти. Вы должны знать какой тип оперативной памяти поддерживает ваша материнская: DDR, DDR2, DDR3 или DDR4. И уже от этого отталкиваться дальше.
2. Объем ОЗУ. Здесь нужно отталкиваться от ваших потребностей. Как я писал выше — в оперативную память будут помещаться все запущенные программы. Соответственно чем больше будет у вас на компьютере оперативной памяти, тем больше программ вы сможете одновременно использовать. Но все же сделаю для вас небольшую подсказку. Для простого домашнего или офисного компьютера будет достаточно 2 Гб. Для домашнего мультимедийного можно устанавливать от 4 Гб памяти. Если у вас игровой компьютер или вы часто пользуетесь «тяжелыми» профессиональными программами можно установить от 8 и больше Гб оперативной памяти.
3. Тактовая частота. Чем больше, тем лучше. Но здесь также нужно смотреть чтобы эту частоту поддерживали материнская плата и процессор. Иначе, если частота ОЗУ будет больше, чем поддерживаемая материнкой, ОЗУ будет работать на пониженных частотах что для вас будет означать переплату за ненужную производительность.
4. Тайминги. Это задержка между обращением к памяти и до момента выдачи ею нужных данных. Соответственно, чем меньше будут задержки, тем быстрее ОЗУ будет работать.

ВСЕРОССИЙСКИЙ ЗАОЧНЫЙ ФИНАНСОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ

ИНСТИТУТ

КАФЕДРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ

ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Информатика»

на тему «Классификация основных видов памяти персонального компьютера»

Вариант № 11

Исполнитель:

Кутепова Ольга Константиновна

специальность МиМ

группа 217

№ зачетной книжки 07маб03272

Руководитель:

Соловьева Евгения Григорьевна

Введение…………………………………………………………………..3

1. Внутренняя память персонального компьютера…………………….4

1.1. Оперативное запоминающее устройство……………………….4

1.2. Постоянное запоминающее устройство………………………..8

2. Внешняя память персонального компьютера……………………….10

Заключение…………………………………………………….………….14

Список использованной литературы……………………..………..…..15

ВВЕДЕНИЕ

Память это один из самих важных элементов персонального компьютера (ПК). Все ПК используют три вида памяти: оперативную, постоянную и внешнюю (различные накопители).

Устройство для хранения информации называют основной памятью, которая состоит из оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) и постоянного запоминающего устройства (ПЗУ).

В некоторых микропроцессорных системах общего назначения почти все пространство памяти является оперативным. С помощью операции записи в память записывают команды программы. Далее в ходе выполнения программы микропроцессор будет считывать из нее команды. Данные также записываются в области памяти и считываются из них. Почти все запоминающие устройства микропроцессорных систем представляют собой оперативную память. Такое название как «оперативная» эта память получила потому, что она работает очень быстро и поэтому процессору практически не нужно ждать при чтении данных из памяти или записи в нее. Поскольку в любой момент времени доступ может осуществляться к произвольно выбранной ячейке, то этот вид памяти называют еще памятью с произвольной выборкой — RAM. (Random Access Memory). Но данные, которые содержаться в оперативной памяти, сохраняются только пока компьютер включен или до нажатия кнопки сброса. При выключении компьютера содержимое оперативной памяти стирается.

Постоянная память имеет собственное название – ROM (Read Only Memory) данное название указывает на то, что ею обеспечиваются только режимы считывания и хранения и обычно содержит такую информацию, которая не должна меняться в течение длительного времени. Далее в данной работе мы более подробно рассмотрим основные виды памяти персонального компьютера.

1. ВНУТРЕННЯЯ ПАМЯТЬ

Внутренняя память — это память высокого быстродействия и ограниченной емкости, она может состоять из оперативной и постоянной памяти. Принцип ее разделения такой же, как у человека. Мы обладаем некоторой информацией, которая хранится в памяти постоянно, а есть информация, которую мы помним некоторое время, либо она нужна только на тот момент, пока мы думаем над решением какой-то проблемы.

Оперативная память служит для хранения оперативной, часто изменяющейся в процессе решения задачи. При решении другой задачи в оперативной памяти будет храниться информация только для этой задачи. При отключении ЭВМ вся информация, находящаяся в оперативной памяти, в большинстве случаев стирается.

Постоянная память предназначена для хранения постоянной информации, которая не зависит от того, какая задача решается в ЭВМ. В большинстве случаев постоянной информацией являются программы решения часто используемых задач, а также некоторые управляющие программы, микропрограммы и т.д. Отключение ЭВМ и включение ее в работу не влияют на качество хранения информации.

Микросхемы основной (оперативной) памяти всегда работают медленнее процессора. Поэтому процессору часто приходится делать пустые такты, ожидая поступления данных из памяти. Чтобы частично решить эту проблему, используется память небольшого размера (порядка 128 – 512 Кб), которая выполнена на базе более скоростных (и более дорогих) микросхем памяти. Такая память называется кэшем или сверхоперативной памятью.

1.1. Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ или RAM )

ОЗУ — быстрая, полупроводниковая, энергозависимая память. ОЗУ имеет сравнительно небольшой объем — обычно от 64 до 512 Мбайт, тем не менее, центральный процессор имеет оперативный (быстрый) доступ к данным, записанным в ОЗУ (на извлечение данных из ОЗУ требуется не более нескольких наносекунд). В ОЗУ хранятся исполняемая в данный момент программа и данные, с которыми она непосредственно работает. Это значит, что когда мы запускаем какую-либо компьютерную программу, находящуюся на диске, она копируется в оперативную память, после чего процессор начинает выполнять команды, изложенные в этой программе. Часть ОЗУ, называемая «видеопамять», содержит данные, соответствующие текущему изображению на экране. ОЗУ — это память, используемая как для чтения, так и для записи информации. При отключении электропитания информация в ОЗУ исчезает, что объясняется энергозависимостью.

От количества установленной в компьютере оперативной памяти напрямую зависит возможность, с какими программами вы сможете на нем работать. При недостаточном количестве оперативной памяти многие программы вовсе не будут работать, либо станут работать очень медленно.

Часто для оперативной памяти используют обозначение RAM (Random Access Memory), то есть память с произвольным доступом.

Полупроводниковая оперативная память в настоящее время делится на статическое ОЗУ (SRAM) и динамическое ОЗУ (DRAM) (рис.1).

Рис. 1. Классификация ОЗУ

Динамическая оперативная память (Dynamic RAM – DRAM) используется в большинстве систем оперативной памяти ПК. Основное преимущество этого типа памяти состоит в том, что ее ячейки упакованы очень плотно, т.е. в небольшую микросхему можно упаковать много битов, а значит, на их основе можно построить память большей емкости.

Ячейки памяти в микросхеме DRAM – это крошечные конденсаторы, которые удерживают заряды. Проблемы, связанные с памятью этого типа, вызваны тем, что она динамическая, т.е. должна постоянно регенерироваться, так как в противном случае электрические заряды в конденсаторах памяти будут “стекать”, и данные будут потеряны.

Важнейшей характеристикой DRAM является быстродействие, а проще говоря, продолжительность цикла + время задержки + время доступа, где продолжительность цикла – время, затраченное на передачу данных, время задержки – начальная установка адреса строки и столбца, а время доступа – время поиска самой ячейки. Измеряется в наносекундах.

Существует тип памяти, совершенно отличный от других — статическая оперативная память (Static RAM – SRAM). Она названа так потому, что, в отличие от динамической оперативной памяти, для сохранения ее содержимого не требуется периодической регенерации. Но это не единственное ее преимущество. SRAM имеет более высокое быстродействие, чем динамическая оперативная память, и может работать на той же частоте, что и современные процессоры.

Микросхемы SRAM не используются для всей системной памяти потому, что по сравнению с динамической оперативной памятью быстродействие SRAM намного выше, но плотность ее намного ниже, а цена довольно высокая. Более низкая плотность означает, что микросхемы SRAM имеют большие габариты, хотя их информационная емкость намного меньше.

Несмотря на это, разработчики все-таки применяют память типа SRAM для повышения эффективности ПК. Но во избежание значительного увеличения стоимости устанавливается только небольшой объем высокоскоростной памяти SRAM, которая используется в качестве кэш-памяти.

В переводе слово «cache» (кэш) означает «тайный склад», «тайник». Тайна этого склада заключается в его «прозрачности» — адресуемой облас­ти памяти для программы он не добавляет. Кэш является дополнительным быс­тродействующим хранилищем копий блоков информации из основной памяти, вероятность обращения к которым в ближайшее время велика. Кэш не может хранить копию всей основной памяти, поскольку его объем во много раз меньше объема основной памяти. Он хранит лишь ограниченное количество блоков дан­ных и каталог — список их текущего соответствия областям основной памяти. Кроме того, кэшироваться может и не вся оперативная память, доступная процессору: во-первых, из-за технических ограничений может быть ограничен максимальный объем кэшируемой памяти; во-вторых, некото­рые области памяти могут быть объявлены некэшируемыми (настройкой регис­тров чипсета или процессора). Если установлено оперативной памяти больше, чем, возможно, кэшировать, обращение к некэшируемой области ОЗУ будет мед­ленным. Таким образом, увеличение объема ОЗУ, теоретически всегда благотвор­но влияющее на производительность, может снизить скорость работы опреде­ленных компонентов, попавших в некэшируемую память.

Основная память состоит из регистров. Регистр — это устройство для временного запоминания информации в оцифрованной (двоичной) форме. Запоминающим элементом в регистре является триггер — устройство, которое может находиться в одном из двух состояний, одно из которых соответствует запоминанию двоичного нуля, другое — запоминанию двоичной единицы. Триггер представляет собой крошечный конденсатор-батарейку, которую можно заряжать множество раз. Если такой конденсатор заряжен — он как бы запомнил значение «1», если заряд отсутствует — значение «0». Регистр содержит несколько связанных друг с другом триггеров. Число триггеров в регистре называется разрядностью компьютера. Производительность компьютера напрямую связана с разрядностью, которая бывает равной 8, 16, 32, 64, 128.

Виды памяти компьютера – это именно тот вопрос, изучение которого начинающие пользователи часто откладывают “на потом”. А зря. Это очень мешает правильному пониманию функционирования системы в целом, а значит вам сложнее будет найти общий язык с вашим “железным другом”. Я уверена, что изучение программной части вашего компьютера необходимо начинать с хотя бы поверхностного взгляда в металлические дебри. Поэтому сегодня мы пообщаемся о памяти вообще: какая она бывает, как классифицируется и чем она от самой себя отличается.

Начнем с самого понятного. У нас, у людей то есть, тоже есть своя память, и она тоже неодинаковая. Понятно, что она бывает зрительной, тактильной, слуховой и пр., но сейчас мы немного не об этом. С точки зрения механизмов функционирования, память бывает оперативной и долговременной. У компьютера где-то приблизительно также.

Человеческая оперативная память включается, в ситуациях, когда запоминать информацию нужно ненадолго, например, чтобы что-то сделать и сразу забыть. Такая информация хранится в наших головах от 5 часов до трех месяцев. В железе все очень похоже. Компьютерная оперативная память называется RAM (Random Access Memory) и существует для хранения информации, которая может понадобиться процессору и работающим в данный момент программам. Информация может сохраняться в такой памяти до перезагрузки компьютера или до завершения работы конкретной программы.

Постоянная память – это “запомнил на всю жизнь”. Конечно, все случайно можно забыть, но и у компьютера жесткий диск может сломаться. Постоянная память хранит информацию, которая может пригодиться в любой момент на протяжении длинных промежутков времени или всей жизни вообще. Компьютерный аналог такой памяти – жесткий диск. Он всегда намного большего, чем оперативная память объема, и всегда медленнее последней. Зато на нем можно сохранять огромнейшие объемы информации, практически не занимая полезное пространство в квартире. Как-то даже странно сравнивать, например, книжный шкаф с обычной флешкой.

Кроме распределения на постоянную и оперативную, память компьютера еще можно разделить на внутреннюю и внешнюю. Здесь все просто: все, что находится внутри системного блока – внутренняя память, все остальное, что мы покупаем отдельно, носим с собой и подключаем к разным системам (флешки, CD/ DVD диски, карты памяти и пр) – внешняя память. Об этом пойдет речь немного позже, а сегодня нас интересует, какая бывает внутренняя память компьютера, и все, что с ней может быть связано.

ROM– Read Only Memory

Ее содержимое называют BIOS. Но BIOS — это ближе к софту, сейчас мы немного не о том. Это самая постоянная память вашего компьютера. Она мало заметна внешне, но крайне важна для вашей системы. Именно она тестирует готовность всего вашего оборудования от мышки до процессора перед загрузкой ОС, запускает вашу систему, и затем передает управление Windows. Там же есть программа управления работой самого процессора и также ряд инструкций, к которым может получать непосредственный доступ его величество ЦП, минуя остальные бюрократические инстанции. Содержимое этой памяти, естественно, сохраняется при выключении питания компьютера и его нельзя стереть или удалить обычным образом. Для этого понадобится перепрошивка, специальное программное обеспечение и немного смелости, если вы решитесь делать это впервые. Точнее, возможность редактирования данных в ПЗУ зависит от его типа.

  1. ROM – это ПЗУ с масочным программированием. Данные в таких микросхемах зашиваются намертво во время изготовления микросхемы и их никак не получится изменить. Вышедшую из строя микросхему остается только выбросить. Это не самый лучший вариант – решили пользователи и перестали покупать такие микросхемы.
  2. PROM или ППЗУ (Программируемое ПЗУ) – аналогично предыдущему за исключением методики производства. В этом варианте данные записываются программным способом тоже один раз. Сути это не изменило, поэтому такие микросхемы тоже ушли в небытие.
  3. EPROM или СПЗУ (Стираемое ПЗУ) – уже лучше. Здесь уже можно стереть или записать данные, но пока только при помощи УФ-излучения. В таком варианте оченно напрягала необходимость наличия специфического оборудования. Эти микросхемы тоже уже не производятся.
  4. EEPROM или ЭСППЗУ (Электрически стираемое ППЗУ или флэш-микросхема) – данные стираем и записываем без дополнительных устройств и даже без извлечения из компьютера сколько угодно раз.

В порядке дополнительных сведений, может быть интересным то, что в технической литературе можно встретить термин “встроенное ПО” (Программное Обеспечение). Это не совсем так, поскольку встроенное ПО, это не сама микросхема, а скорее, программное обеспечение, которое в ней хранится.

СMOS – полупостоянная память

Она питается от небольшой батарейки и имеет очень низкое энергопотребление. Там хранятся некоторые системные настройки, например, дата и время, которые, как вы заметили, не сбиваются даже после выключения компьютера из сети.

Кэш-память

Это память самого высокого уровня, в какой-то степени его можно считать разновидностью оперативной памяти. Он является дополнительным звеном или неким буфером между более медленными устройствами для считывания данных (например, оперативка или жесткий диск) и процессором, но при этом никак не увеличивает адресное пространство. Он намного быстрее и дороже оперативной памяти и предназначен для хранения самой частоиспользуемой и нужной для процессора информации. Такая информация выбирается программным методом с помощью особого алгоритма и помещается в кэш, откуда ЦП будет ее брать в ближайшие такты своей работы. В первую очередь процессор обращается к кэшу, а уже потом, если нужная информация там отсутствует, наступает очередь оперативной памяти. Информация в кэше может храниться разного рода, например, там можно найти блоки обычных данных из основной памяти или какую-нибудь служебную информацию вроде, таблички текущего соответствия данных и адресов, по которым их можно найти в основной памяти. Кэш бывает трех уровней.

  1. L1 обычно живет в том же кристалле, что и ЦП. Он предназначен для хранения команд и данных обрабатываемых процессором в данный момент. Отличается тем, что доступ к ячейкам памяти осуществляется на тактовой частоте самого процессора, то есть почти без задержек. Производители изобретают для кэша разные чудеса — например, ассоциативнуя память, которая позволяет выбирать данные не по их адресам, а по содержимому. Почти индексируемый поиск в нашей ОС. Конечно, это существенно ускоряет работу системы.
  2. L2 или внешний кэш раньше монтировался в материнку возле ЦП. Теперь встраивается в процессор вместе с кэшем первого уровня. Объем его памяти значительно больше.
  3. L3 изредка можно найти на высокопроизводительных рабочих станциях, серверах и прочем мудреном оборудовании.

Характеристики кэша (если он есть) тоже обычно указаны рядом с процессором. Объемы кэша очень маленькие и в самом медленном варианте обычно достигают нескольких Мегабайт в лучшем случае. Если немножко подробнее, то процессор иногда вынужден делать пустые такты, чтобы дождаться поступления данных из гораздо более медленной оперативки. Именно в такой ситуации срабатывает кэш. Как-то так.

Регистры

У процессора тоже есть немножко супер-мега-гипер-производительной памяти. Иначе, ему было бы трудно помнить, что он делает в данный момент. Склероз, знаете ли, штука не из приятных. Если серьезно, то чаще всего в регистрах хранятся данные для арифметико-логического устройства ALU. Управляются они непосредственно компилятором, отправляющим на процессор информацию для последующей обработки. Всем, кто не программист, это помнить вовсе не обязательно.

RAM – Оперативное запоминающее устройство

Та самая оперативка. Она сразу после включения компьютера собирает множество системных файлов с жесткого диска для процессора и программ, которые по мнению системы будут выполняться в данный момент. Чем больше программ у вас в автозагрузке, тем больше процессов запускается вместе с системой, тем больше памяти им нужно, и тем медленнее включается ваш компьютер. Еще в ОЗУ хранятся данные, которые еще не были сохранены в постоянную память (на жесткий диск). Именно поэтому в момент аварийного выключения компьютера пропадает вся несохраненная информация. Чем больше объем оперативной памяти, тем больше полезной для процессора информации в ней может храниться, и тем шустрее работает вся ваша система в целом. Информация в ОЗУ постоянно изменяется по мере необходимости – новая запоминается, старая записывается на жесткий диск и выбрасывается при необходимости. Если происходит переполнение ОЗУ, компьютер начинает довольно тормозить. Частично помогает увеличение размеров файла подкачки, но, как правило, для Windows-систем это не панацея, тем более, что этот файл по умолчанию имеет динамический, то есть расширяемый при необходимости размер. Это значит, что изменение его размера «ручками» абсолютно бессмысленно. В этот файл, автоматически создаваемый системой на жестком диске или так называемую виртуальную память происходит автоматический сброс из оперативной памяти самых редко используемых в данный момент данных, чтобы немного разгрузить ее. Процессору же намного легче работать с оперативной памятью, чем с жестким диском. А для постоянного хранения информации оперативная память не подходит в силу своей дороговизны (сравните стоимость модуля оперативной памяти на 1 Гб с ценой жесткого диска емкостью, к примеру, несколько сотен ГБ), но главное – это ее энергозависимость. Информация в оперативной памяти хранится при непосредственном участии электричества и стирается в течении доли секунды после прекращения подачи питания в систему. Если за эти доли секунды успеть снять дамп (скриншот ее содержимого), то можно довольно легко сломать даже самый сложный алгоритм шифрования. Это слабое место как платных, так и бесплатных программ-шифраторов информации. Ее важная характеристика – объем и скорость доступа. Понятно, что чем больше и то, и другое — тем лучше. И один важный момент касательно объема: 32-битная система не увидит установленное в ней ОЗУ больше 3 с копейками Гб (если точнее). В 64-битных системах – и небо не предел.

Жесткий диск

Это постоянная энергонезависимая память вашей системы. Именно на жестком диске хранится вся операционная система вместе с пользовательскими данными. Редко, но бывает, что жесткий диск выходит из строя. В таком случае, восстановить систему и всю ту информацию, которая на нем хранилась, удастся только вашими молитвами. Точнее, восстановление вполне может получиться как частично, так и полностью, но сама его возможность зависит от того, что именно и как сломалось в винчестере. Новичкам, скорее всего, понадобится помощь более опытных пользователей. Здесь станет очень уместным напоминание о регулярном резервном копировании важной для вас информации.

Понятно, что жесткие диски характеризуются своим объемом, но еще одна немаловажная характеристика – это скорость вращения. Жесткий диск – это круглый магнит, который в прямом смысле этого слова приклеивает к себе информацию. Эту информацию считывают специальные неподвижные головки, которым жесткий диск вращаясь с определенной скоростью подставляет свои ячейки с хранящимися там необходимыми для чтения битами и байтами данных. Конечно, чем быстрее крутится жесткий диск, тем быстрее читается информация, тем быстрее копируются и вставляются файлы и пр. полезности. Одним словом, это полезный бонус для быстродействия вашего компьютера и комфорта работы. Если вы разберете старый хард, то все это хозяйство увидите собственными глазами. Если разберете новый, то тоже увидите, но восстановить сам диск или информацию, которая там хранилась не помогут даже молитвы.

Видеопамять

Это оперативная память, которая используется для мультимедийных нужд, а точнее – хранит изображение, выведенное в данный момент на экране вашего монитора.

Адресация памяти

В принципе – где-то в недалеком времени это станет темой для отдельной статьи, но раз уже зашел разговор о памяти… Вся память, какая бы она не была, состоит из устройства, на котором хранятся биты и байты информации и чего-нибудь, что умеет это читать. Это реализуется разными способами – информация или примагничивается (жесткий диск) к поверхности или хранится в динамической ОЗУ с помощью электричества (нет заряда – нолик, есть – единичка). Можно взять тонкую пластинку из пластика и прожечь в ней лазером определенный узор (DVD-диск). 100 лет назад были перфокарты с отверстиями в определенных местах… В данном случае способ хранения не важен, а суть в том, что любой носитель делится на множество мельчайших ячеек, в каждой из которых может храниться один бит информации (нолик или единичка). Это мельчайшая единица измерения информации, из которой в конечном итоге состоит и фильм, который вы смотрите, и музыка которую вы слушаете и все остальное, что есть в вашем компьютере. Те, в свою очередь, группируются в байты (по 8 штук). По этой причине производители “шутят” и продают вам жесткие диски емкостью на несколько десятков Гб меньше заявленной. Вот вам и 1 Гб, в котором содержится 1024 байта, а не 1000, как думают производители. А теперь немножко математики. Каждая ячейка имеет собственный номер или адрес, по которому к ней может обратиться процессор или программа, которой понадобилось то, что лежит в данной ячейке. Как раз 32-битная адресация в системах соответствующей архитектуры и делает невозможным наличие оперативной памяти больше 4 Гб (немножко памяти резервируется для жизненно необходимых потребностей). Кроме этого, есть еще разрядность процессора, которая определяет количество данных, которые могут обрабатываться одновременно. 32-битный процессор может одновременно работать с 4 байтами информации (1 байт = 8 бит), а 64-разрядный, соответственно осилит сразу 8 байт. Таким образом, 32-битный процессор с тактовой частотой 800 МГц произведет 800 млн операций в секунду (подсчет о-очень приблизительный), а память должна за ним успевать, чтобы не тратилось полезное время. Пожалуй на этом можно было бы остановиться, но все-таки напоследок я напомню еще одну классификацию. Память можно разделять на виды еще и с точки зрения реакции на возможные ошибки. Память без контроля четности совсем не будет их проверять. Память с контролем четности на каждых 8 бит данных содержит 1 бит четности, предназначенный как раз для подобных проверок. ECC – сама может найти несколько ошибочных битов, а заодно и исправить одноразрядные ошибки.

Подписывайтесь на нашу

Оперативная память (или ОЗУ – оперативное запоминающее устройство) необходима компьютеру для временного хранения данных. В магазине, на табличке с характеристиками компьютера, может указываться как RAM или ОЗУ (от англ. Random Access Memory – память с произвольным доступом).

В отличие от такого устройства хранения данных как , оперативная память обладает высокой скоростью чтения и записи. Кроме того, является энергозависимой — при отключении компьютера данные в ОЗУ не сохраняются. Но ОЗУ и не предназначен для долгого хранения информации. Для этого существуют другие устройства (жесткий диск, флешки, компакт-диски, внешние винчестеры….). Главное назначение оперативной памяти компьютера – быстрое (оперативное) чтение и запись информации, временное хранение нужных процессору данных. Дело в том, что при считывании данных с жесткого диска, они сначала передаются в ОЗУ и остаются там на то время, которое нужно процессору для ее обработки.

От объема ОЗУ и скорости его работы зависит производительность компьютера. Объем современной оперативной памяти измеряется в гигабайтах (Гб), а скорость в мегагерцах.

Физически, память представляет собой плату расширения – модуль (или планка) памяти, вставляемую в специальный слот на . Как правило, на материнской плате имеется от 2 до 4 слотов для памяти, что позволяет легко ее наращивать установкой дополнительных модулей.

Основные характеристики модуля памяти

Основными характеристиками модулей памяти, которые нужно знать , являются тип памяти, объем и частота.

Тип памяти. Сегодня, практически во всех современных компьютерах используется тип памяти DDR3. На устаревших компьютерах еще можно встретить DDR2. Модуль памяти DDR3 производительней DDR2 за счет увеличения частоты работы и применения более эффективных технологических решений. Компьютерные технологии быстро развиваются, и на смену DDR3 постепенно приходят модули DDR4, имеющие большую производительность.

Объем модуля памяти. Один модуль памяти может иметь объем от 2 до 8 Гб. Для работы в офисных программах, просмотра страниц в интернете, нетребовательных игр будет достаточно 2-4 Гб. Если же компьютер приобретается для современных игр с высоким уровнем детализации, редактирования видео, для работы в ресурсоемких программах, то понадобится от 4 Гб и выше.

2. Организация и основные характеристики памяти компьютера. Память компьютера (разновидности, характеристики, перспективы развития)

Похожие главы из других работ:

Базовые понятия и определения информатики

8.3 Основные характеристики персонального компьютера и ориентировочные значения некоторых из них

Необычайно быстрое развитие вычислительной техники приводит к тому, что одновременно в употреблении находится большое количество компьютеров с достаточно разнообразными характеристиками. Поэтому очень полезно знать…

Внешние запоминающие устройства

1. Характеристика внешней памяти компьютера

Внешние запоминающие устройства

1.1 Виды памяти компьютера и накопителей

Запоминающие устройства предназначены для записи, хранения и считывания информации, а также обмена с другими устройствами. Наиболее важные характеристики памяти: тип, емкость, скорость. Существует два типа памяти…

Графический пользовательский интерфейс. Технология OLE

3. Каковы назначения и основные характеристики Кэш-памяти?

Кэш-память — это высокоскоростная память произвольного доступа, используемая процессором компьютера для временного хранения информации. Она увеличивает производительность…

Графический редактор Paint

1.1. ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА

Бытовые персональные компьютеры используют в домашних условиях. Их основное назначение: обеспечение несложных расчетов, выполнение функции записной книжки, ведение личной картотеки, средство обучения различным дисциплинам…

Микропроцессор: назначение, состав, основные характеристики

Вопрос 1 Микропроцессор: назначение, состав, основные характеристики. Устройства внутренней памяти и их назначение

Микропроцессор — главный вычислительный элемент компьютера, его «сердце». На первый взгляд, процессор — просто выращенный по специальной технологии кристалл кремния. Процессор содержит в себе множество отдельных элементов — транзисторов…

Организация памяти в ЭВМ

1.1 Организация памяти в ЭВМ

Компактные микроэлектронные запоминающие устройства, так называемая «память», широко применяются в современной аппаратуре самого различного назначения. Но, тем не менее, разговор о классификации памяти…

Организация памяти в ЭВМ

1.5 Страничная организация памяти

При построении виртуальной оперативной памяти применяют несколько способов адресации в пределах как виртуального, так и физического адресного пространства…

Память компьютера (разновидности, характеристики, перспективы развития)

1. Разновидности памяти компьютера

Память компьютера — специальное устройство для записи и хранения различного рода данных. Выделяют два типа памяти в компьютерном устройстве: оперативная и постоянная (внутренняя и внешняя). Оперативная память — быстрый тип памяти…

Память компьютера (разновидности, характеристики, перспективы развития)

2.1 Характеристики оперативной памяти

Внутренняя память ПК обладает двумя основными свойствами: дискретностью и адресуемостью. Дискретность — память состоит из битов (бит — элемент памяти, частица информации, хранит двоичный код 0 или 1. Слово бит произошло от англ…

Память компьютера (разновидности, характеристики, перспективы развития)

3. Перспективы развития памяти компьютера

Чарльз Штросс — специалист по компьютерным технологиям и по совместительству автор научной фантастики. В своем блоге он пытается предсказать нам, какими будут компьютерные технологии через каких-то два десятка лет — скажем, году в 2030-м…

Программное обеспечение персональных компьютеров

3. Аппаратная часть персональных компьютеров. Внешние запоминающие устройства персонального компьютера: магнитные носители, их типы и основные характеристики

Устройства внешней памяти или, иначе, внешние запоминающие устройства весьма разнообразны. Их можно классифицировать по целому ряду признаков: по виду носителя, типу конструкции, по принципу записи и считывания информации, методу доступа и т.д…

Разработка структуры и основных устройств микро-ЭВМ

2.4 Организация кэш-памяти процессора

В разработанной микроЭВМ используется 2 кэша: кэш команд и кэш данных. Оба они имею идентичную структуру: 2 банка по 16 строк, в каждой их которых 64 бита. Степень ассоциативности кэш— 2. Синхронизация с памятью — сквозная с отображением…

Сервер Hewlett-Packard HP 9000 V-class на базе процессора PA-8200

Организация памяти

В серверах HP 9000 V-class память организована в единый массив — в этом отличие архитектуры Exemplar, например, от архитектуры S2MP SGI Origin, в которой у каждого процессора имеется собственная локальная память…

Создание базы данных для электронного магазина с помощью «Денвер»

1. Представление данных в памяти компьютера

Внешние запоминающие устройства. Внешняя память компьютера. Накопители на оптических дисках. Flash память. Flash накопители.

На этой страничке мы поговорим на такие темы, как : Внешние запоминающие устройстваВнешняя память компьютера, Накопители на оптических дискахFlash память, Flash накопители.

Внешняя память компьютера, Внешние запоминающие устройства.

Внешняя память компьютера или ВЗУ — важная составная часть электронно вычислительной машины, обеспечивающая долговременное хранение программ и данных на различных носителях информации. Внешние запоминающие устройства (ВЗУ) — можно классифицировать по целому ряду признаков : по виду носителя, по типу конструкции, по принципу записи и считывания информации, по методу доступа и т.д. При этом под носителем понимается материальный объект, способный хранить информацию.

Свойства внешней памяти :

  • ВЗУ энергонезависима, целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер .
  • В отличие от оперативной памяти, внешняя память не имеет прямой связи с процессором.

В состав внешней памяти включаются :

  • НЖМД – накопители на жёстких магнитных дисках.
  • НГМД – накопители на гибких магнитных дисках.
  • НОД – накопители на оптических дисках (компакт-дисках CD-R, CD-RW, DVD).
  • НМЛ – накопители на магнитной ленте (стримеры).
  • Flash накопители.

Накопители – это запоминающие устройства, предназначенные для длительного (то есть не зависящего от электропитания) хранения больших объемов информации.

Кроме основной своей характеристики – информационной емкости – дисковые накопителихарактеризуются и двумя другими показателями : временем доступа и скоростью считывания последовательно расположенных байтов.

Flash накопители.

Flash-память (англ. Flash-Memory) – разновидность твердотельной полупроводниковой энергонезависимой перезаписываемой памяти. Flash-память может быть прочитана сколько угодно раз, но писать в такую память можно лишь ограниченное число раз (обычно около 10 тысяч раз). Несмотря на то, что такое ограничение есть, 10 тысяч циклов перезаписи это намного больше, чем способна выдержать дискета или CD-RW.

Flash память наиболее известна применением в USB Flash Drive. USB Flash Drive (на компьютерном сленге флэшка или карандаш) — носитель информации, использующий Flash — память для хранения данных и подключаемый к компьютеру или иному считывающему устройству через стандартный разъём USB. USB Flash Drive называют также USB Flash-картой.

Flash-карты получили большую популярность в 2000-е годы из-за компактности, лёгкости перезаписывания файлов и большого объёма памяти (от 32 Мб до 64 Гб). Основное назначение : хранение, перенос и обмен данными, резервное копирование, загрузка операционных систем (LiveUSB) и др.

Флэш-память широко используется в портативных устройствах, работающих на батарейках и аккумуляторах – цифровых фотокамерах и видеокамерах, цифровых диктофонах, MP3-плеерах, КПК, мобильных телефонах, а также смартфонах и коммуникаторах. Кроме того, она используется для хранения встроенного программного обеспечения в различных устройствах — контроллерах.

Примечание

Одним из первых, флэшки JetFlash в 2002 году начал выпускать тайваньский концерн Transcend…

У флэш-дисков отсутствуют какие-либо подвижные части, по форме чаще всего они представляют собой прямоугольные картриджи. Для хранения информации в них используются специализированные микросхемы памяти с металлизацией (металл-нитридные), выполненные по технологии Flash. Дисками их называют условно, поскольку флэш-диски полностью эмулируют функциональные возможности HDD.

По существу, флэш-диски — это «полупостоянные» запоминающие устройства, стирание, считывание и запись информации в которых выполняется электрическими сигналами (в отличие от прочих ПЗУ, в которых эти действия производятся лучом лазера или чисто механически – «перепрошивкой»). Количество циклов перезаписи информации в одну и ту же ячейку у флэш-памяти ограничено, но оно обычно превышает 1 миллион – эта величина иногда указывается в паспорте микросхемы.

Накопители на оптических дисках.

Накопители на оптических дисках разделяют на :

  1. CD-ROM — Compact Disk Read Only Memory, неперезаписываемые лазерно-оптические диски или компакт-диски ПЗУ.
  2. CD-R — Compact Disk Recordable, компакт-диски с однократной записью (их иногда называют также CD-WORM – CD Write Once, Read Many и CD-WO — CD Write Once).
  3. CD-RW — CD Rewritable, компакт-диски перезаписываемые, с многократной записью (их раньше называли CD-E – CD Erasable – стираемые).
  4. DVD-ROM — Digital Versatile Disk Read Only Memory, неперезаписываемые цифровые универсальные диски.
  5. DVD-R — DVD Recordable, цифровые универсальные диски с однократной записью.
  6. DVD-RW — DVD Rewritable или DVD-RAM — DVD Read Access Memory, цифровые перезаписываемые универсальные диски.

 

Примечание

Цифровые видеодиски впервые появились в 1996 году. DVD имеют габариты обычных CD-ROM, но значительно большей емкости, которая у них достигает десятков Гбайт…

DVD – Digital Versatile Disk, цифровой универсальный диск (иногда его называют Digital Video Disk, цифровой видеодиск). Физически DVD-диск – это тот же привычный диск диаметром 4,72 дюйма (существует стандарт также на 3,5 дюйма) и толщиной 0,05 дюйма. Так же как и компакт-диск, он почти не изнашивается со временем, не чувствителен к магнитному и инфракрасному излучениям.

Но в DVD используются однослойная и двухслойная, односторонняя и двухсторонняя уплотненная запись. Уплотнение записи данных на DVD было достигнуто путем уменьшения диаметра пишущего-читающего луча (зелено-голубой лазер) в два раза, при этом уменьшаются сами точки (питы), сокращается расстояние между соседними точками на дорожке и увеличивается количество дорожек. Только за счет повышения плотности записи удалось достичь более чем четырехкратного роста емкости.

Самый простой тип записываемого DVD – это DVD-R, который предусматривает однократную запись информации на носитель с последующим многократным чтением. Перезаписываемыми форматами DVD являются DVD-RAM и DVD-RW. Существуют и другие форматы перезаписываемых DVD-дисков: ASMO, MMVF и др.

Характеристики некоторых видов DVD-дисков приведены в таблице ниже :

Тип диска Число секторов Емкость в байтах Емкость в гигабайтах
1-слойный DVD-R(W) 2 298 496 4 707 319 808 4,7
1-слойный DVD+R(W) 2 295 104 4 700 372 992 4,7
1-слойный DVD-RAM 2 295 072 4 700 307 456 4,7
2-слойный DVD-R(W) 4 171 712 8 543 666 176 8,5
2-слойный DVD+R(W) 4 173 824 8 547 991 552 8,5

Урок информатики по теме «Устройства памяти». 8-й класс

Цели урока:

Образовательные:

— познакомить с основными понятиями темы, классификацией и назначением устройств памяти;

— познакомить учащихся с информационной структурой внутренней и внешней памяти;

— совершенствование навыков работы на компьютере.

Развивающие:

— осуществлять пропедевтику формирования интеллектуально-информационных умений;

— развивать самостоятельность в мышлении и учебной деятельности.

Воспитательные:

— воспитывать интерес к предмету;

— воспитывать культуру работы за компьютером – “культуру пользователя”;

— воспитывать ответственность, самостоятельность, уважительное отношение друг к другу.

Тип урока: комбинированный – урок объяснения нового материала

Формы учебной работы учащихся: фронтальная работа, индивидуальная работа за компьютером.

Ход урока

1. Актуализация знаний.

На уроках информатики мы узнали, какая хорошая вещь – компьютер. Он умеет очень многое. С его помощью можно рисовать, писать, считать, слушать музыку.

Назовите, какие функции выполняет компьютер?

(1. Принимает информацию. 2. Обрабатывает информацию. 3. Хранит информацию. 4. Выдает информацию.)

Для выполнения этих функций у компьютера есть специальные устройства. Какие?

(1. Устройства ввода. 2. Процессор. 3. Память. 4. Устройства вывода.)

2. Объяснение нового материала.

С сегодняшнего дня у нас будет цикл уроков, посвященных этим устройствам. Сегодня мы рассмотрим устройства памяти. (Записываем тему урока в тетрадь. Слайд 1)/ Приложение

Изучив эту тему, вы узнаете:

  • что такое память компьютера и как она соотносится с памятью человека;
  • почему память компьютера подразделяется на внутреннюю и внешнюю;
  • какова структура и особенности внутренней памяти;
  • какие наиболее распространенные типы внешней памяти компьютера существуют, и в чем состоит их назначение;
  • каковы характеристики памяти. (Слайд 2)

Что же такое память компьютера?

Память компьютера – это совокупность устройств для хранения информации. (Записываем в тетрадь определение. Слайд 3)

Как соотносится память компьютера и память человека.

Можно ли все знать? Может ли человек хранить всю информацию об окружающем мире в своей памяти и нужно ли ему это? (Нет.)

Где мы можем узнать стоимость железнодорожных билетов? (В справочных службах.)

Как узнать названия всех поселков и деревень Ивановской области? (Воспользоваться картой области.)

В поисках нужных ответов всегда можно обратиться к соответствующим справочникам, книгам и другим носителям информации.

Человек какую-то информацию хранит в своей голове, а о какой-то информации знает, где можно найти.

Чтобы воспользоваться информацией, хранящейся во внешней памяти, человек должен затратить больше времени, чем, если бы она хранилась в его голове. Этот недостаток компенсируется тем, что внешняя память позволяет сохранять информацию длительное время. А использовать ее может множество людей.

Существует еще один способ хранения информации человеком. Новорожденный малыш уже многое умеет: дышит, спит, ест… Эту разновидность внутренней памяти можно назвать неизменной.

Подобный принцип разделения памяти использован и в компьютере. Память поделена на внутреннюю и внешнюю. (Записываем схему в тетрадь. Слайд 4)

Рассмотрим структуру внутренней памяти. Посмотрим, из каких частей она состоит. (Записываем в тетрадь. Слайд 5)

  • Постоянная – энергонезависимая, записанные там программы и данные хранятся всегда, независимо от включения компьютера. Ее английское название RAM (Read Only Memory – память только для чтения). Иногда постоянную память называют ПЗУ (постоянное запоминающее устройство).
  • Оперативная – там хранятся программы и данные временного использования до тех пор, пока включено питание компьютера. После его выключения выделенная для них часть внутренней памяти очищается. Английское название оперативной памяти ROM (Random Access Memory – память с произвольным доступом). Иногда ее называют ОЗУ (оперативное запоминающее устройство).
  • Кэш-память – промежуточное запоминающее устройство или буфер. Используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью, а также между оперативной и внешней памятью.

Рассмотрим структуру внешней памяти. (Записываем в тетрадь. Слайд 6)

  • Жесткие магнитные диски. Обязательным компонентом компьютера являются жесткие магнитные диски. Это набор металлических или керамических дисков, покрытых магнитным слоем. Вместе с блоком магнитных головок диски установлены внутри герметичного корпуса дисковода, который называют винчестером. Жесткие диски имеют следующие преимущества перед гибкими:
  • — объем существенно выше;

    — скорость обмена информацией в десятки раз больше.

    Для обращения к жесткому диску используется имя, задаваемое латинской буквой, начиная с C:. Если установлен второй жесткий диск, ему присваивается следующая буква латинского алфавита D:, и т.д. (Слайд 7)

  • Гибкие магнитные диски. Одним из носителей информации являются гибкие магнитные диски (дискеты) или флоппи-диски. Наиболее используемы диски диаметром 3,5 дюйма. Поверхность диска покрыта специальным магнитным слоем, который обеспечивает хранение данных, представленных двоичным кодом. Информация записывается с двух сторон диска на дорожках, разделенных на сектора. Зная число дорожек (N), число секторов (M) и емкость одного сектора (S), можно найти объем гибкого диска (V) при двусторонней записи:
  • V = 2 х N х M х S.

    Рассмотрим на примере:

    Обычно N = 80, M = 18, S = 512 байт, тогда

    V = 2 х 80 х 18 х 512 = 1 474 560 байт = 1,44 Мбайт. (Записываем в тетрадь. Слайд 8)

    Правила работы с гибкими дисками:

    — нельзя дотрагиваться до рабочей поверхности диска руками;

    — нельзя держать диск вблизи источника сильного магнитного поля;

    — нельзя подвергать диск нагреванию;

    — рекомендуется делать копии содержимого гибких дисков на случай их повреждения. (Записываем в тетрадь. Слайд 9)

  • Оптические диски. Диски, на поверхности которых информация записана с помощью лазерного луча, называются оптическими или лазерными. Иногда их называют компакт-дисками, CD или DVD. (Слайд 10)
  • Flesh-диск. Флешка (флэшка) или usb flash drive – носитель информации, подключаемый к компьютеру или иному считывающему устройству через стандартный интерфейс USB. Флэшки получили большую популярность в 2000-е годы из-за компактности, лёгкости перезаписывания файлов и большого объёма (до 64 гигабайт на сегодняшний день). Времена дискет безвозвратно уходят и на сегодняшний момент флешка – это наиболее популярный перезаписываемый носитель информации. (Слайд 11)
  • Магнитные ленты. Носитель, аналогичный используемому в аудиокассетах бытовых магнитофонов, называется магнитной лентой. Устройство, записывающее на магнитные ленты и считывающее с них информацию, называется стримером. Стример относится к устройствам с последовательным доступом к информации. (Слайд 12)
  • Сравнительная характеристика устройств памяти: (Слайд 13)

    Вид памяти Объем
    Оперативная память 32; 64; 128 Мбайт
    Кэш-память 8 – 512 Кбайт; 1 Мбайт
    Постоянная память 128 – 256 Кбайт
    Гибкий магнитный диск (дискета) 1,44 Мбайт
    Жесткий магнитный диск (винчестер) 2 – 74 Гбайт
    CD (компакт-диск) 250 – 1500 Мбайт
    Flesh-диск 512 Мбайт – 64 Гбайт
    Кассета магнитной ленты 60 – 1700 Мбайт

    3. Практическое задание. Смоделировать в графическом редакторе Paint гибкий магнитный диск. (Слайд 14)

    4. Домашнее задание. Тема 18, стр. 246–261.

    Что такое память?

    Обновлено: 30.12.2021, Computer Hope

    Компьютер Память — это любое физическое устройство, способное хранить информацию временно, как RAM (оперативная память), или постоянно, как ROM (постоянная память). В устройствах памяти используются интегральные схемы и операционные системы, программное обеспечение и оборудование.

    Подсказка

    Когда информация помещается в память, она записывается. Когда информация извлекается из памяти, она считывается.

    Как выглядит память компьютера?

    Ниже приведен пример компьютерного модуля памяти DIMM объемом 512 МБ.Этот модуль памяти подключается к разъему памяти на материнской плате компьютера.

    Энергозависимая и энергонезависимая память

    Память может быть энергозависимой или энергонезависимой. Энергозависимая память теряет свое содержимое при отключении питания компьютера или оборудования. ОЗУ компьютера является примером энергозависимой памяти. Вот почему, если ваш компьютер зависает или перезагружается во время работы с программой, вы теряете все, что не было сохранено. Энергонезависимая память , иногда сокращенно NVRAM, сохраняет свое содержимое даже при отключении питания.EPROM — это пример энергонезависимой памяти.

    Подсказка

    Компьютеры используют как энергонезависимую, так и энергозависимую память.

    Некоторые типы памяти быстрее других?

    Да. Некоторые устройства памяти способны хранить информацию и получать к ней доступ быстрее, чем другие. Например, при покупке оперативной памяти вы можете легко сравнить различные варианты, посмотрев на версию DDR (с двойной скоростью передачи данных). ОЗУ DDR4 примерно в два раза быстрее, чем ОЗУ DDR3. В качестве более конкретного индикатора рядом с ОЗУ указано число в мегагерцах (МГц), указывающее его точную скорость; чем выше МГц, тем выше скорость ОЗУ.

    Хотя емкость ОЗУ определяет объем информации, которую ваше устройство может обрабатывать за один раз, скорость, с которой информация сохраняется и к которой осуществляется доступ, также различается между устройствами памяти.

    Что происходит с памятью при выключении компьютера?

    Как упоминалось выше, поскольку RAM является энергозависимой памятью, когда компьютер теряет питание, все, что хранится в RAM, теряется. Например, при работе с документом он сохраняется в оперативной памяти. Если он был сохранен в энергонезависимой памяти (например,g., жесткий диск), он будет утерян, если компьютер потеряет питание.

    Память не является дисковой памятью

    Новички часто не понимают, какие части компьютера являются памятью. Хотя и жесткий диск, и ОЗУ являются памятью, более уместно называть ОЗУ «памятью» или «первичной памятью», а жесткий диск — «хранилищем» или «вторичным хранилищем».

    Когда кто-то спрашивает, сколько памяти в вашем компьютере, часто это от 1 ГБ до 16 ГБ ОЗУ и несколько сотен гигабайт или даже терабайт на жестком диске.Другими словами, у вас всегда больше места на жестком диске, чем RAM.

    Как используется память?

    Когда программа, такая как ваш Интернет-браузер, открыта, она загружается с вашего жесткого диска и помещается в RAM. Этот процесс позволяет этой программе взаимодействовать с процессором на более высоких скоростях. Все, что вы сохраняете на свой компьютер, например изображения или видео, отправляется на жесткий диск для хранения.

    Почему память важна или необходима для компьютера?

    Каждое устройство в компьютере работает с разной скоростью, и компьютерная память дает вашему компьютеру место для быстрого доступа к данным.Если бы центральному процессору пришлось ждать вторичного запоминающего устройства, такого как жесткий диск, компьютер был бы намного медленнее.

    Типы памяти

    Есть несколько типов памяти для компьютеров. Они перечислены ниже.

    ROM

    ПЗУ делятся на три категории:

    RAM

    Существует шесть типов оперативной памяти:

    Эти типы памяти попадают в общие категории SIMM или DIMM.

    Аббревиатуры компьютеров, GDDR, объем памяти, термины памяти, память Optane, первичное хранилище, устройство обработки, оперативная память, ReadyBoost, TSR, виртуальная память, энергозависимая память

    Разница между памятью и хранилищем

    Память (RAM) и хранилище необходимы для работы компьютера.Они оба хранят данные, разница в том, как долго хранятся данные.

    Основное различие между компьютерной памятью и хранилищем состоит в том, что в памяти хранятся данные краткосрочно для немедленного доступа. Моментальные операции компьютера выполняются с использованием краткосрочного доступа к данным — загрузки приложений, просмотра веб-страниц или редактирования электронной таблицы. Память — это энергозависимое хранилище, а это означает, что при выключении компьютера данные исчезают.Подробнее о том, что делает RAM, читайте здесь.

    Хранилище (жесткий диск или твердотельный накопитель) хранит данные в течение длительного времени для постоянного доступа. Это компонент, который обращается к вашим файлам, приложениям и операционной системе и хранит их. Накопитель не является энергонезависимым, что означает, что данные сохраняются, даже если вы выключите компьютер. Подробнее о твердотельных накопителях читайте здесь. Память и хранилище работают в тандеме с процессором (ЦП) вашего компьютера для доступа и использования данных.

    Эти три компонента работают вместе, чтобы отображать нужную программу и файл, а также записывать изменения.

    1. На запоминающем устройстве постоянно хранятся программы и файлы.
    2. Когда запрашиваются данные, например, вы открываете файл, процессор обращается к накопителю и передает долгосрочные данные (сохраненный файл) в память для краткосрочного доступа.
    3. Когда вы продолжаете работать с файлом или переключаетесь на другую программу, например электронную почту, процессор обращается к данным из хранилища при первом запросе или из памяти после их передачи с накопителя, чтобы показать вам, что вы просили.

    Из-за того, как ваша система получает доступ к данным, скорость вашей памяти и накопителя играет большую роль в том, насколько быстро ваш процессор может преобразовывать данные в и из различных типов данных и делать их пригодными для использования.Поскольку более медленные компоненты памяти и хранилища могут создавать узкие места для данных, лучше обновить один или оба компонента. Если ваша система кажется медленной, не отвечает или вялой по сравнению с тем, как вы ее впервые купили, мы рекомендуем обновить память, хранилище или и то, и другое для оптимального прироста производительности.

    Компьютерная память и устройства обработки: функции и характеристики — видео и стенограмма урока

    CPU

    Центральный процессор (CPU) — это мозг компьютера, небольшая часть оборудования, которая выполняет удивительные задачи.Мозг компьютера работает со скоростью, которую мы даже не можем понять, не говоря уже о том, чтобы имитировать.

    гигагерц (ГГц) используется для измерения скорости компьютера. Здесь «гига» означает миллиард. Это означает, что мы говорим о машинах, которые имеют миллиарды циклов в секунду. герц — это базовое измерение скорости в компьютере, указывающее один цикл в секунду.

    ЦП должен продумывать каждую инструкцию, генерируемую пользователем, но как он может делать все это так быстро? Что позволяет компьютеру одновременно запускать Excel, Spotify, Word и множество других приложений? Одно из решений внутри ЦП — это ядро ​​ЦП.

    Ядро ЦП

    Ядро ЦП является ключевым компонентом ЦП. Это движет выполняемыми задачами. В старых компьютерах было только одно ядро ​​в ЦП, но теперь мы используем четырехъядерные (4 ядра) и даже восьмиъядерные (8 ядер) процессоры. Это увеличение количества ядер привело к значительному увеличению мощности и производительности ЦП, поскольку он делегирует задачи и выполняет их намного быстрее. Имея только одно ядро, было бы сложно проверять свои социальные сети, делать покупки, транслировать любимую музыку и смотреть уроки, подобные этому, в Study.com одновременно.

    Типы памяти

    Как и людям, компьютерам для работы необходима память. Например, у нас есть постоянные воспоминания, связанные с нашей первой поездкой на велосипеде или рождением нашего первого ребенка. У нас также есть воспоминания, которые могут исчезнуть, как только мы перейдем на ночь. Это могут быть детали разговора с другом или рецепт блюда, которое мы приготовили на ужин.

    В компьютере постоянная память (ПЗУ) , также называемая энергонезависимой памятью, представляет собой постоянную память, которая не исчезает при выключении компьютера.ПЗУ — это то, что позволяет пользователю запускать компьютер, задействовать операционную систему и запускать программы. ПЗУ обычно имеет емкость от 4 до 8 мегабайт (МБ) на каждом кристалле. Это может показаться не таким уж большим, но он выполняет свою работу. В конце концов, большая часть эффективности достигается при обработке энергозависимой памяти.

    С другой стороны, оперативная память (RAM) , также называемая энергозависимой памятью, представляет собой временную память, которая исчезает при выключении компьютера. Он обеспечивает быстрый доступ и содержит информацию о текущих программах и процессах.Когда процессору требуется доступ к данным и инструкциям для текущего проекта, он часто обращается в ОЗУ.

    Чтобы еще больше повысить производительность, компьютеры также используют кэш-память , энергозависимую память, которая, как и оперативная память, сбрасывается компьютером при выключении. Это очень полезный компонент, потому что он хранит инструкции от программ, которые запускаются повторно. Таким образом, инструкции не должны перемещаться от кнопки Word «Печать» в ОЗУ. Компьютер может использовать кэш-память и выполнять задачу намного быстрее.В следующей таблице приведены различия, обнаруженные между тремя типами памяти, каждая из которых расположена на материнской плате.

    ПЗУ RAM Кэш
    Энергонезависимая (постоянная память) Энергозависимая (временная) память Энергозависимая (временная) память
    Используется при запуске Используется во время работы Повышает производительность
    Остается после выключения Исчезает после выключения Исчезает после выключения

    Как только компьютер выключается, кэш и оперативная память очищаются.Оперативная память расположена в слотах на материнской плате и измеряется в гигабайтах. Чипы могут иметь от 1 до 256 гигабайт на чип ОЗУ. Да, чем больше, тем лучше, но вы должны убедиться, что ваша операционная система действительно может использовать эту оперативную память, запустив что-то вроде 64-разрядной Windows 10 или другой 64-разрядной операционной системы.

    Итоги урока

    Давайте рассмотрим. Мозг компьютера расположен в центральном процессоре (ЦП) и обрабатывает инструкции с молниеносной скоростью, измеряемой в гигагерц, или миллиарды циклов в секунду. герц — это скорость одного цикла в секунду. В основе процессора лежит ядро ​​ CPU . Большинство компьютеров имеют 4-ядерные и даже 8-ядерные процессоры (называемые четырехъядерными и восьмиядерными соответственно).

    Для работы компьютеру также требуется память. Оперативная память (RAM) является временной или энергозависимой и используется для текущих задач. Он исчезает при выключении. Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) является постоянным и остается даже после выключения компьютера. ПЗУ используется для запуска.К ЦП присоединена кэш-память , которая включает оперативную память и делает ЦП и компьютер еще более эффективными, поскольку они могут быстро получить доступ к этой памяти.

    запоминающих устройств | Encyclopedia.com

    Цифровые компьютеры должны преобразовывать информацию, которую пользователь вводит в них (например, из документов, графики, видео или звука), в цифровые данные. Эти данные на самом деле представляют собой серию единиц и нулей. Каждая 1 или 0 называется двоичной цифрой ( бит ). Определение того, является ли бит 0 (выкл.) Или 1 (вкл.) сделано электроникой в ​​компьютерном оборудовании.Некоторые компьютеры делают это определение по полярности намагниченного материала, в то время как другие определяют состояние бита по тому, течет ли электричество по цепи. Используя эти двоичные цифры и схему кодирования, такую ​​как ASCII или EBCDIC , восемь битов группируются в байт , где каждый байт представляет один символ (например, букву, знак препинания или число). Эти байты отправляются из одной области компьютера в другую и сохраняются в различных областях компьютера.

    Чтобы данные могли обрабатываться компьютером, они сначала должны быть сохранены в основной памяти компьютера. На протяжении многих лет для хранения данных (в виде единиц и нулей) в основной памяти компьютера использовались разные устройства памяти. Одним из первых устройств для хранения данных была электронная лампа. Вакуумные лампы представляли собой электронные лампы размером с лампочку со светящимися нитями. Несмотря на то, что они работали, электронные лампы выделяли огромное количество тепла, потребляли большое количество электроэнергии и были хрупкими, громоздкими, ненадежными и дорогими.

    В начале 1950-х годов Джей У. Форрестер и его группа из Массачусетского технологического института (MIT) разработали накопитель на магнитных сердечниках, который заменил электронные лампы и был самым популярным устройством для хранения данных в основной компьютерной памяти в течение двух десятилетий. Магнитные сердечники состояли из небольших металлических кусков кольцевой формы, которые можно было поляризовать или намагнитить в любом из двух направлений, чтобы представить 1 или 0.

    Изобретенные в 1948 году, транзисторы стали предпочтительными запоминающими устройствами к 1960-м годам.Транзисторы можно рассматривать как крошечные переключатели с электрическим управлением, которые могут переключаться между включением и выключением много миллионов раз в секунду.

    Интегральные схемы

    Интегральные схемы (ИС) — это целые совокупности электрических схем, вытравленных на очень тонких пластинах кремния. (Кремний — это природный элемент, содержащийся в очищенном песке.) Отдельная интегральная схема имеет площадь менее четверти дюйма, и ее часто называют «микросхемой» или «микрочипом». Интегральные схемы размещаются в керамических контейнерах различных типов, включая одинарный линейный модуль памяти (SIMM), двойной линейный вывод (DIP), двойной линейный модуль памяти (DIMM), матричный массив выводов (PGA) или одиночный крайний контакт (SEC).

    В начале двадцать первого века память semiconductor на основе интегральных схем была основным запоминающим устройством, используемым для хранения основного компьютера. Полупроводниковая память — это интегральная схема, состоящая из миллионов крошечных транзисторов, напечатанных на небольших кремниевых кристаллах. Доступ к данным, хранящимся в памяти магнитного сердечника, можно получить за микросекунды, но доступ к данным, хранящимся в памяти полупроводников, осуществляется еще быстрее, за наносекунд . Использование полупроводниковых запоминающих устройств увеличило скорость и снизило стоимость основной памяти компьютера.Недостатком использования некоторых полупроводниковых запоминающих устройств является то, что они являются энергозависимыми ; то есть всякий раз, когда ток больше не течет к устройству, сохраненные данные теряются. Магнитные сердечники не имели этой проблемы.

    Существует несколько различных категорий полупроводниковой памяти, в том числе: RAM, SRAM, DRAM, ROM, PROM, EPROM и EAPROM. Каждый тип памяти характеризуется технологией, которую он использует для хранения данных, и типом данных, которые он хранит.

    Оперативная память (RAM)

    Оперативная память (RAM) используется, когда программные инструкции или данные временно хранятся в компьютере до и после их обработки.ОЗУ также называют основным хранилищем или основным хранилищем компьютера. Оперативная память очень важна для компьютерных систем. Когда компьютер запускается, операционная система загружается из хранилища в RAM, и когда пользователь открывает пакет прикладного программного обеспечения, инструкции для него также загружаются в RAM. Например, когда кто-то использует это программное обеспечение, чтобы написать письмо своей матери, символы, которые он набирает, хранятся в ОЗУ до тех пор, пока он не скажет программе выполнить какое-либо действие, например напечатать документ. RAM — это тип памяти, о котором говорят, когда компьютеры представляют собой компьютеры с объемом памяти 64 МБ (произносится как 64 МБ или мегабайт).Наличие достаточного количества оперативной памяти важно, поскольку от этого зависит, насколько быстро пользователь может выполнять определенные задачи. В некоторых случаях пользователь не сможет использовать определенные программы, если у него недостаточно оперативной памяти.

    Оперативная память может быть статической или динамической . В статической памяти с произвольным доступом (SRAM) небольшой ток используется для поддержания сохраненных значений данных без дальнейших манипуляций при включенном питании. КМОП-память (дополнительный металлооксидный полупроводник), произносится как «SEE moss» представляет собой тип SRAM, который используется для хранения данных о конфигурации чьего-либо компьютера.Наиболее распространенный тип устройства, используемого для основной памяти, — это спаренный транзистор и конденсатор, который удерживает электрический заряд. Поскольку конденсаторы медленно теряют заряд, их необходимо заряжать каждые 4 миллисекунды. Этот тип памяти называется динамической памятью с произвольным доступом (DRAM). DRAM дешевле, но медленнее, чем SRAM.

    Одна из основных проблем с оперативной памятью — ее энергозависимость. То есть его содержимое будет потеряно при отключении питания компьютера. Таким образом, должны использоваться другие средства постоянного хранения данных и инструкций, включая другие типы памяти, такие как ПЗУ и внешние запоминающие устройства, такие как магнитные ленты, магнитные диски, CD-ROM (запоминающее устройство только для чтения компакт-дисков) и DVD (цифровые универсальные диски).

    Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)

    Постоянное запоминающее устройство или постоянное запоминающее устройство — это тип полупроводниковой памяти, которая является постоянной и не подлежит стиранию. Центральный процессор (ЦП) может читать данные, хранящиеся в ПЗУ, но не может записывать в ПЗУ. В ПЗУ данные записываются при изготовлении памяти. Данные активируются при включении компьютера. ПЗУ обычно используется для хранения данных и программ, таких как языковые интерпретаторы (BASIC), контроллеры дисплея или для хранения микрокодов производителя, таких как базовая система ввода-вывода (BIOS).В отличие от ОЗУ, ПЗУ не является энергозависимым.

    PROM, или программируемая постоянная память, является подклассом ROM. Как и ПЗУ, его можно прочитать, но нельзя изменить. PROM отличается от ROM тем, что сохраненные данные не записываются при изготовлении микросхемы. Скорее, данные, которые должны быть сохранены в PROM, записываются производителем компьютера с использованием специальных сильноточных устройств для сгорания предохранителей на устройствах. Таким образом, PROM программируется один раз, и производитель компьютера может использовать это устройство памяти для управления конкретным продуктом.PROM энергонезависимый.

    EPROM или стираемая программируемая постоянная память, это особый вид PROM. EPROM позволяет пользователю стереть данные, хранящиеся в этом запоминающем устройстве, с помощью специальных ультрафиолетовых устройств, а затем перепрограммировать их. Пример использования СППЗУ — робототехника . Поскольку робота, возможно, придется перепрограммировать на регулярной основе, используется запоминающее устройство EPROM.

    Другой тип PROM называется электрически изменяемой программируемой постоянной памятью (EAPROM).Этот тип памяти может быть изменен компьютером с помощью специальных сильноточных операций. Многократное программирование этих устройств (более 1000 раз) приводит к их разрушению, поэтому они используются для хранения редко меняющихся данных.

    Управление памятью для поиска данных

    Тип и количество памяти, доступной в компьютерной системе, важны, как и способность пользователя сохранять и извлекать данные. Управление памятью — очень важная функция операционной системы компьютера.Часть операционной системы, называемая диспетчером памяти, контролирует, как программы получают доступ к памяти для хранения необходимых инструкций и данных до и после обработки центральным процессором. Когда программе необходимо использовать ОЗУ, Диспетчер памяти проверяет наличие неиспользуемой части и выделяет ее. Диспетчер памяти отслеживает, какие части памяти и кем используются. Одна из основных задач диспетчера памяти — защитить часть оперативной памяти, в которой находится операционная система. Его нельзя изменить или удалить. Диспетчер памяти также «освобождает» память после завершения программы.

    Было разработано множество схем, позволяющих операционной системе выделять память и управлять ею. Ранние компьютерные системы были однопользовательскими и имели простые алгоритмы . По мере того как компьютерные системы и операционные системы становились все более сложными, схемы управления памятью также должны были стать более сложными. Одна из последних схем позволяет передавать в память сегментами программы или файлы данных, размер которых превышает доступное пространство памяти. Это называется виртуальной памятью.Использование виртуальной памяти происходит медленнее, чем если бы вся программа была достаточно маленькой для хранения в ОЗУ целиком.

    Стоимость памяти быстро снизилась, а скорость памяти быстро увеличилась со времен электронных ламп. Ожидается, что эти тенденции сохранятся, отчасти из-за того, что интегральные схемы вмещают все больше и больше технологий в очень маленькое пространство. Уменьшение стоимости памяти позволяет программистам использовать все больше и больше памяти для наших любимых прикладных программ, в то время как увеличение скорости памяти заставляет эти программы работать все быстрее и быстрее.

    см. Также Язык ассемблера и архитектура; Центральное процессорное устройство; Операционные системы; Устройства хранения данных.

    Чарльз Р. Ворачек и Терри Л. Ленокс

    Библиография

    Барон, Роберт Дж. И Ли Хигби. Компьютерная архитектура. Рединг, Массачусетс: издательство Addison Wesley Publishing Company, 1992.

    Флинн, Ида и Энн МакИвер МакХоуз. Общие сведения об операционных системах, 3-е изд.Бостон: PWS Publishing Company, 2000.

    Парсонс, Джун Джамрич и Дэн Ожа. Новые перспективы компьютерных концепций, 4-е изд. Кембридж, Массачусетс: Course Technology, Inc., 2000.

    Шелли, Гэри Б. и Томас Дж. Кэшман. Введение в компьютеры и обработку данных. Fullerton, CA: Anaheim Publishing Company, 1980.

    Классификация памяти — javatpoint

    В компьютерах памяти является наиболее важным компонентом нормального функционирования любой системы.Компьютерная система классифицирует память для различных целей и использования. В этом разделе мы подробно обсудили классификацию памяти . Также мы обсудим типы памяти , особенности памяти, RAM, ROM, SRAM, DRAM, и ее преимущества и недостатки.

    Что такое память компьютера?

    Компьютерная память — это любое физическое устройство, используемое для временного или постоянного хранения данных, информации или инструкций. Это совокупность единиц хранения, в которой двоичная информация хранится в виде битов.Блок памяти разделен на небольшое количество компонентов, называемых ячейками. Каждая ячейка имеет уникальный адрес для хранения данных в памяти в диапазоне от нуля до размера памяти минус один. Например, если размер компьютерной памяти составляет 64k ​​слов, блоки памяти имеют 64 * 1024 = 65536 ячеек или ячеек. Адрес ячеек памяти варьируется от 0 до 65535.

    Зачем нужна компьютерная память?

    В компьютерной системе нам нужна компьютерная память для хранения различных типов данных, таких как текст, изображения, видео, аудио, документы и т. Д.Мы можем получить его, когда потребуются данные. Например, когда мы пишем и выполняем любую компьютерную программу, она изначально сохраняется в первичной памяти. Если процессору не требуются определенные элементы в течение длительного времени, программа или данные автоматически сохраняются в постоянной или дополнительной памяти. Затем данные вызываются из вторичной памяти в основную память и выполняет выполнение кодов.

    Характеристики памяти

    Ниже приведены различные функции системы памяти, которая включает:

    1. Расположение: Это внутреннее или внешнее расположение памяти в компьютере.Внутренняя память встроена в память компьютера. Это также известно как первичная память. Примером первичной памяти являются регистры, кэш и основная память. Принимая во внимание, что внешняя память — это отдельное от компьютера запоминающее устройство, такое как диск, лента, USB-накопитель.
    2. Вместимость: Это самая важная особенность компьютерной памяти. Объем внешней и внутренней памяти может быть разным. Емкость внешних устройств измеряется байтами, тогда как внутренняя память измеряется байтами или словами.Длина слова памяти может варьироваться в битах, например 8, 16 или 32 бита.
    3. Методы доступа: Доступ к памяти можно получить в четырех режимах памяти.
      • DMA: Как следует из названия, адрес прямой памяти (DMA) — это метод, который позволяет устройствам ввода / вывода (I / O) получать доступ или получать данные напрямую или из основной памяти.
      • Метод последовательного доступа: Метод последовательного доступа используется в устройстве хранения данных для последовательного чтения сохраненных данных из памяти компьютера.При этом данные, полученные из оперативной памяти (ОЗУ), могут быть в любом порядке.
      • Метод произвольного доступа: Это метод, используемый для произвольного доступа к данным из памяти. Этот метод противоположен SAM. Например, чтобы перейти от А к Я при произвольном доступе, мы можем напрямую перейти в любое указанное место. В последовательном методе мы должны проследить все шаги от А до Я, чтобы достичь определенного места в памяти.
      • Метод ассоциативного доступа: Это особый тип памяти, который оптимизирует производительность поиска с помощью определенных данных для прямого доступа к сохраненной информации на основе адреса памяти.
    4. Единица передачи: Как следует из названия, единица передачи измеряет скорость передачи битов, которые могут быть прочитаны или записаны в устройства памяти или из них. Скорость передачи данных во внешней и внутренней памяти может быть разной.
      • Внутренняя память: Скорость передачи битов в основном равна размеру слова.
      • Внешняя память: Скорость передачи битов или единиц не равна длине слова. Он всегда больше слова или может называться блоками .
    5. Производительность: Производительность памяти в основном делится на три части.
      • Время доступа: В оперативной памяти оно представляет собой общее время, затрачиваемое запоминающими устройствами на выполнение операции чтения или записи, при которой адрес отправляется в память.
      • Время цикла памяти: Общее время, необходимое для доступа к блоку памяти, и дополнительное необходимое время перед запуском второго доступа.
      • Скорость передачи: Описывает скорость передачи данных, используемых для передачи памяти на внешнее или внутреннее запоминающее устройство или из него.Передача битов может быть разной для разных внешних и внутренних устройств.
    6. Физические типы: Он определяет физический тип памяти, используемой в компьютере, например магнитную, полупроводниковую, магнитооптическую и оптическую.
    7. Организация: Он определяет физическую структуру битов, используемых в памяти.
    8. Физические характеристики: Определяет физическое поведение памяти, например энергозависимой, энергонезависимой или нестираемой памяти.Энергозависимая память известна как RAM, которая требует питания для хранения сохраненной информации, и если произойдет какое-либо отключение питания, сохраненные данные будут потеряны. Энергонезависимая память — это постоянная память, которая используется для получения любой сохраненной информации, даже когда питание отключено. Не стираемая память — это тип памяти, который нельзя стереть после изготовления, как ПЗУ, потому что во время изготовления ПЗУ запрограммированы.

    Классификация памяти

    На следующем рисунке представлена ​​классификация памяти:

    Первичная или основная память

    Первичная память также известна как основная память компьютерной системы, которая напрямую взаимодействует с ЦП, вспомогательной памятью и кэш-памятью.Основная память используется для хранения программ или данных, когда процессор активен для их использования. Когда программа или данные активируются для выполнения, процессор сначала загружает инструкции или программы из вторичной памяти в основную память, а затем процессор начинает выполнение. Доступ или выполнение данных из первичной памяти происходит быстрее, потому что в ней есть кэш-память или регистровая память, обеспечивающая более быстрый отклик, и она расположена ближе к ЦП. Первичная память является энергозависимой, что означает, что данные в памяти могут быть потеряны, если они не будут сохранены при сбое питания.Это дороже, чем вторичная память, а объем основной памяти ограничен по сравнению с вторичной памятью.

    Первичная память делится на две части:

    1. RAM (оперативная память)
    2. ROM (постоянная память)

    Оперативная память (RAM)

    Оперативная память (RAM) — один из наиболее быстрых типов оперативной памяти, доступ к которой осуществляется непосредственно ЦП. Это аппаратное обеспечение компьютерного устройства для временного хранения данных, программ или результатов программ.Он используется для чтения / записи данных в память, пока машина не заработает. Он энергозависимый, что означает, что в случае сбоя питания или выключения компьютера информация, хранящаяся в ОЗУ, будет потеряна. Все данные, хранящиеся в памяти компьютера, могут быть прочитаны или доступны случайным образом в любое время.

    Есть два типа RAM:

    DRAM: DRAM (динамическая память с произвольным доступом) — это тип RAM, который используется для динамического хранения данных в RAM. В DRAM каждая ячейка несет однобитную информацию.Ячейка состоит из двух частей: конденсатора и транзистора . Размер конденсатора и транзистора настолько мал, что требуется хранить миллионы их на одном кристалле. Следовательно, микросхема DRAM может содержать больше данных, чем микросхема SRAM того же размера. Однако конденсатор необходимо постоянно обновлять, чтобы сохранить информацию, потому что DRAM является энергозависимым. При отключении питания данные в памяти теряются.

    Характеристики DRAM

    1. Требуется постоянное обновление для сохранения данных.
    2. Медленнее, чем SRAM
    3. Содержит большой объем данных
    4. Это комбинация конденсатора и транзистора
    5. Он дешевле по сравнению со SRAM
    6. Меньше энергопотребление

    SRAM: SRMA (Статическая оперативная память) — это тип RAM, используемый для хранения статических данных в памяти. Это означает, что хранение данных в SRAM остается активным, пока компьютерная система имеет источник питания. Однако данные теряются в SRAM при сбоях питания.

    Характеристики статического поршня

    1. Не требует обновления.
    2. Это быстрее, чем DRAM
    3. Дорого.
    4. Высокое энергопотребление
    5. Более длительный срок службы
    6. Большой размер
    7. Используется как кэш-память

    SRAM Vs. DRAM

    SRAM ДРАМ
    Это статическая память с произвольным доступом. Это динамическая память с произвольным доступом.
    Время доступа к SRAM медленное. Время доступа DRAM высокое.
    Он использует триггеры для хранения каждого бита информации. Он использует конденсатор для хранения каждого бита информации.
    Не требует периодического обновления для сохранения информации. Требуется периодическое обновление для сохранения информации.
    Используется в кэш-памяти. Используется в основной памяти.
    Стоимость SRAM высокая. Стоимость DRAM дешевле.
    Имеет сложную структуру. Его структура проста.
    Требует низкого энергопотребления. Требует большего энергопотребления.

    Преимущества RAM

    • Это более быстрый тип памяти в компьютере.
    • Для работы требуется меньше энергии.
    • Программа загружается намного быстрее
    • Больше оперативной памяти увеличивает производительность системы и позволяет выполнять многозадачность.
    • Выполните операции чтения и записи.
    • Процессор может считывать информацию быстрее, чем жесткий диск, дискета, USB и т. Д.

    Недостатки RAM

    • Уменьшение объема оперативной памяти снижает скорость и производительность компьютера.
    • Из-за нестабильности требуется электричество для сохранения данных.
    • Дороже ROM
    • Ненадежно по сравнению с ПЗУ
    • Размер ОЗУ ограничен.

    Постоянная память (ПЗУ)

    ПЗУ

    — это запоминающее устройство или носитель, который используется для постоянного хранения информации внутри микросхемы.Это постоянная память, которая может только читать сохраненную информацию, данные или программы, но мы не можем ничего писать или изменять. ПЗУ содержит некоторые важные инструкции или программные данные, необходимые для запуска или загрузки компьютера. Это энергонезависимая память ; это означает, что сохраненная информация не может быть потеряна даже при отключении питания или системе.

    Типы ПЗУ

    Существует пять типов постоянной памяти:

    1. MROM (маскированная память только для чтения):
      MROM — это самый старый тип постоянной памяти, программа или данные которой предварительно сконфигурированы производителем интегральной схемы во время производства.Следовательно, программа или инструкция, хранящаяся в микросхеме MROM, не может быть изменена пользователем.
    2. PROM (Программируемая постоянная память):
      Это тип цифровой постоянной памяти, в которую пользователь может записать любой тип информации или программу только один раз. Это означает, что это пустой чип PROM, в который пользователь может записать желаемый контент или программу только один раз, используя специальный программатор PROM или устройство записи PROM; после этого данные или инструкцию нельзя изменить или стереть.
    3. EPROM (стираемая и программируемая постоянная память):
      Это тип постоянной памяти, в которой сохраненные данные могут быть стерты и перепрограммированы только один раз в памяти EPROM. Это энергонезависимая микросхема памяти, которая хранит данные при отсутствии питания, а также может хранить данные в течение как минимум 10-20 лет. В EPROM, если мы хотим стереть любые сохраненные данные и перепрограммировать их, во-первых, нам нужно пропустить ультрафиолетовый свет в течение 40 минут, чтобы стереть данные; после этого данные воссоздаются в EPROM.
    4. EEPROM (электрически стираемая и программируемая постоянная память):
      EEROM — электрически стираемая и программируемая постоянная память, используемая для стирания сохраненных данных с использованием электрического заряда высокого напряжения и их перепрограммирования. Это также энергонезависимая память, данные которой нельзя стереть или потерять; даже питание отключено. В EEPROM сохраненные данные можно стирать и перепрограммировать до 10 тысяч раз, при этом данные стираются по одному байту за раз.
    5. Флэш-ПЗУ:
      Флэш-память — это энергонезависимая микросхема памяти, в которую можно записывать или программировать небольшие блоки, называемые блоком или сектором.Флэш-память — это форма памяти компьютера EEPROM, и ее содержимое или данные не могут быть потеряны при выключении источника питания. Он также используется для передачи данных между компьютером и цифровыми устройствами.

    Преимущества ROM

    1. Это энергонезависимая память, в которой хранимая информация может быть потеряна даже при отключении питания.
    2. Он статичен, поэтому не требует обновления содержимого каждый раз.
    3. Данные могут храниться постоянно.
    4. Легко тестировать и хранить большие данные по сравнению с ОЗУ.
    5. Невозможно случайно изменить
    6. Дешевле RAM.
    7. Это просто и надежно по сравнению с оперативной памятью.
    8. Помогает запустить компьютер и загрузить ОС.

    Недостатки ПЗУ

    1. Хранить данные нельзя обновлять или изменять, кроме как для чтения существующих данных.
    2. Это память медленнее, чем ОЗУ для доступа к сохраненным данным.
    3. Уничтожение существующих данных с помощью сильного ультрафиолетового излучения занимает около 40 минут.

    RAM Vs. ROM

    RAM ПЗУ
    Это оперативная память. Это постоянная память.
    Могут выполняться операции чтения и записи. Может быть выполнена только операция чтения.
    Данные могут быть потеряны в энергозависимой памяти при отключении питания. Данные не могут быть потеряны в энергонезависимой памяти при отключении питания.
    Это более быстрая и дорогая память. Это более медленная и менее дорогая память.
    Данные хранилища необходимо обновить в ОЗУ. Данные хранилища не нужно обновлять в ПЗУ.
    Размер микросхемы больше микросхемы ПЗУ для хранения данных. Размер микросхемы меньше, чем размер микросхемы ОЗУ, чтобы хранить тот же объем данных.
    Типы RAM: DRAM и SRAM Типы ПЗУ: MROM, PROM, EPROM, EEPROM

    Вторичная память

    Вторичная память — это постоянная память , место для хранения большого количества данных. Вторичная память также известна как внешняя память, представляющая различные носители информации (жесткие диски, USB, компакт-диски, флэш-накопители и DVD), на которых компьютерные данные и программы могут храниться на долгосрочной основе. Однако он дешевле и медленнее, чем основная память.В отличие от первичной памяти, вторичная память не может быть доступна напрямую ЦП. Вместо этого данные вторичной памяти сначала загружаются в ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), а затем отправляются процессору для чтения и обновления данных. Вторичные устройства памяти также включают магнитные диски, такие как жесткий диск и гибкие диски, оптический диск, такой как компакт-диски и компакт-диски, и магнитные ленты.

    Характеристики вторичной памяти

    • Его скорость ниже, чем у основной / основной памяти.
    • Данные хранилища не могут быть потеряны из-за энергонезависимости.
    • Он может хранить большие коллекции разных типов, такие как аудио, видео, изображения, текст, программное обеспечение и т. Д.
    • Все данные, хранящиеся во вторичной памяти, не могут быть потеряны, потому что это постоянная область хранения; даже питание отключено.
    • Он имеет различные оптические и магнитные запоминающие устройства для хранения данных.

    Типы вторичной памяти

    Ниже перечислены типы вторичных запоминающих устройств:

    Жесткий диск

    Жесткий диск — это постоянное запоминающее устройство компьютера.Это энергонезависимый диск, на котором постоянно хранятся данные, программы и файлы, и он не может потерять сохраненные данные при отключении источника питания компьютера. Как правило, он расположен внутри материнской платы компьютера, который хранит и извлекает данные с помощью одной или нескольких жестких быстро вращающихся дисковых пластин внутри герметичного корпуса. Это большое запоминающее устройство, которое можно найти на каждом компьютере или ноутбуке для постоянного хранения установленного программного обеспечения, музыки, текстовой документации, видео, операционной системы и данных до тех пор, пока пользователь не удалит их.

    Дискета

    Дискета — это вторичная система хранения, состоящая из тонких гибких дисков с магнитным покрытием для хранения электронных данных, таких как компьютерные файлы. Она также известна как дискета трех размеров: 8 дюймов, 5,5 дюйма и 3,5 дюйма. Доступ к сохраненным данным на гибком диске можно получить через дисковод гибких дисков. Более того, это единственный способ установить новую программу на компьютер или сделать резервную копию информации. Однако это самый старый тип портативного запоминающего устройства, на котором можно хранить до 1 данных.44 МБ. Поскольку большинство программ были крупнее, требовалось несколько дискет для хранения больших объемов данных. Поэтому он не используется из-за очень нехватки памяти.

    CD (компакт-диск)

    CD — это оптический диск, расшифровывается как компакт-диск. Это устройство хранения, используемое для хранения различных типов данных, таких как аудио, видео, файлы, ОС, файл резервной копии и любой другой информации, полезной для компьютера. Компакт-диск имеет ширину 1,2 мм и высоту 12 см, на нем можно хранить около 783 МБ данных.Он использует лазерный свет для чтения и записи данных с компакт-дисков.

    Типы компакт-дисков

    1. Компакт-диск (постоянное запоминающее устройство на компакт-диске): Во время производства он в основном используется для больших объемов, таких как аудио компакт-диски, программное обеспечение и компьютерные игры. Пользователи могут только читать данные, текст, музыку, видео с диска, но не могут изменять или записывать их.
    2. CD-R (записываемый компакт-диск): Тип компакт-диска, который используется пользователем для однократной записи; после этого его нельзя будет изменить или стереть.
    3. CD-RW (перезаписываемый компакт-диск): Это перезаписываемый компакт-диск, часто используемый для записи или удаления сохраненных данных.

    DVD-привод / диск

    DVD — это устройство хранения на оптических дисках, расшифровывается как цифровой видеодисплей или универсальный цифровой диск . Он имеет такой же размер, как компакт-диск, но может хранить больший объем данных, чем компакт-диск. Он был разработан в 1995 четырьмя электронными компаниями Sony, Panasonic, Toshiba и Philips.DVD-приводы делятся на три типа, такие как DVD ROM (постоянное запоминающее устройство), DVD R (записываемое) и DVD RW (перезаписываемое или стираемое). Он может хранить несколько форматов данных, таких как аудио, видео, изображения, программное обеспечение, операционная система и т. Д. Емкость хранения данных на DVD составляет от 4,7 ГБ до 17 ГБ.

    Диск Blu Ray (BD)

    Blu Ray — это запоминающее устройство на оптических дисках, используемое для хранения большого количества данных или видеозаписей высокой четкости и воспроизведения других мультимедийных файлов.Он использует лазерную технологию для чтения сохраненных данных с диска Blu-ray. Он может хранить больше данных с большей плотностью по сравнению с CD / DVD. Например, компакт-диски позволяют нам хранить 700 МБ данных, а на DVD они обеспечивают до 8 ГБ емкости, в то время как диски Blu-ray предоставляют 28 ГБ пространства для хранения данных.

    Перьевой привод

    Флэш-накопитель — это портативное устройство, используемое для постоянного хранения данных, также известное как флэш-накопитель USB. Обычно он используется для хранения и передачи данных, подключенных к компьютеру через порт USB.У него нет подвижной части для хранения данных; он использует микросхему интегральной схемы, которая хранит данные. Он позволяет пользователям хранить и передавать такие данные, как аудио, видео, изображения и т. Д., С одного компьютера на любой USB-накопитель. Емкость накопителей от 64 МБ до 128 ГБ и более.

    Кэш-память

    Это компьютерная память небольшого размера на основе микросхемы, которая находится между процессором и основной памятью. Это более быстрая, высокопроизводительная и временная память для повышения производительности процессора.В нем хранятся все данные и инструкции, которые часто используются процессорами компьютеров. Это также сокращает время доступа к данным из основной памяти. Она быстрее, чем основная память, и иногда ее также называют памятью ЦП, потому что она расположена очень близко к микросхеме ЦП. Ниже приведены уровни кэш-памяти.

    1. Кэш L1: Кэш L1 также известен как встроенный, внутренний или основной кэш. Он построен с помощью центрального процессора. Его скорость очень высока, а размер кеша L1 варьируется от 8 КБ до 128 КБ.
    2. Кэш второго уровня: Он также известен как внешний или вторичный кэш, который требует быстрого доступа для хранения временных данных. Он встроен в отдельный чип на материнской плате, а не встроен в ЦП, как уровень L1. Размер кеш-памяти L2 может составлять от 128 КБ до 1 МБ.
    3. Кэш L3: Уровни кэша L3 обычно используются с высокой производительностью и емкостью компьютера. Он встроен в материнскую плату. Скорость у него очень низкая, а максимальный размер до 8 МБ.

    Преимущества кэш-памяти

    1. Кэш-память — это более быстрая память по сравнению с основной памятью.
    2. В нем хранятся все данные и инструкции, которые многократно используются ЦП для повышения производительности компьютера.
    3. Время доступа к данным меньше, чем у основной памяти.

    Недостаток кэш-памяти

    1. Это очень дорого по сравнению с основной памятью и дополнительной памятью.
    2. Имеет ограниченный объем памяти.

    Регистровая память

    Регистровая память — это временная область хранения для хранения и передачи данных и инструкций на компьютер.Это самая маленькая и самая быстрая память компьютера. Это часть компьютерной памяти, расположенная в процессоре в виде регистров. Регистровая память имеет размер 16, 32 и 64 бита. В нем временно хранятся инструкции данных и адрес памяти, который многократно используется для обеспечения более быстрого ответа ЦП.

    Первичный против. Вторичная память

    Первичная память Вторичная память
    Она также известна как временная память. Он также известен как постоянная память.
    Данные могут быть доступны напрямую процессору или ЦП. Данные не могут быть доступны напрямую процессору ввода-вывода или ЦП.
    Сохраненные данные могут быть энергозависимой или энергонезависимой. Вторичная память всегда энергонезависима.
    Это дороже, чем вторичная память. Это дешевле, чем первичная память.
    Это более быстрая память. Это более медленная память.
    Емкость ограничена. Имеет большую вместимость.
    Требовалось питание для сохранения данных в первичной памяти. Не требует питания для сохранения данных во вторичной памяти.
    Примерами первичной памяти являются RAM, ROM, регистры, EPROM, PROM и кэш-память. Примеры вторичной памяти: CD, DVD, HDD, магнитные ленты, флэш-диски, флеш-накопитель и т. Д.

    Открытые учебники | Сиявула

    Математика

    Наука

      • Читать онлайн
      • Учебники

        • Английский

          • Класс 7A

          • Марка 7Б

          • 7 класс (A и B вместе)

        • Африкаанс

          • Граад 7А

          • Граад 7Б

          • Граад 7 (A en B saam)

      • Пособия для учителя

      • Читать онлайн
      • Учебники

        • Английский

          • Марка 8A

          • Сорт 8Б

          • Оценка 8 (вместе A и B)

        • Африкаанс

          • Граад 8А

          • Граад 8Б

          • Граад 8 (A en B saam)

      • Пособия для учителя

      • Читать онлайн
      • Учебники

        • Английский

          • Марка 9А

          • Марка 9Б

          • 9 класс (A и B вместе)

        • Африкаанс

          • Граад 9А

          • Граад 9Б

          • Граад 9 (A en B saam)

      • Пособия для учителя

      • Читать онлайн
      • Учебники

        • Английский

          • Класс 4A

          • Класс 4Б

          • Класс 4 (вместе A и B)

        • Африкаанс

          • Граад 4А

          • Граад 4Б

          • Граад 4 (A en B saam)

      • Пособия для учителя

      • Читать онлайн
      • Учебники

        • Английский

          • Марка 5А

          • Марка 5Б

          • Оценка 5 (вместе A и B)

        • Африкаанс

          • Граад 5А

          • Граад 5Б

          • Граад 5 (A en B saam)

      • Пособия для учителя

      • Читать онлайн
      • Учебники

        • Английский

          • Марка 6А

          • класс 6Б

          • 6 класс (A и B вместе)

        • Африкаанс

          • Граад 6А

          • Граад 6Б

          • Граад 6 (A en B saam)

      • Пособия для учителя

    Наша книга лицензионная

    Эти книги не просто бесплатные, они также имеют открытую лицензию! Один и тот же контент, но разные версии (брендированные или нет) имеют разные лицензии, как объяснено:

    CC-BY-ND (фирменные версии)

    Вам разрешается и поощряется свободное копирование этих версий.Вы можете делать ксерокопии, распечатывать и распространять их сколь угодно часто. Вы можете скачать их на свой мобильный телефон, iPad, ПК или флешку. Вы можете записать их на компакт-диск, отправить по электронной почте или загрузить на свой веб-сайт. Единственное ограничение заключается в том, что вы не можете адаптировать или изменять эти версии учебников, их содержание или обложки, поскольку они содержат соответствующие бренды Siyavula, спонсорские логотипы и одобрены Департаментом базового образования. Для получения дополнительной информации посетите Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Непортированный.

    Узнайте больше о спонсорстве и партнерстве с другими, которые сделали возможным выпуск каждого из открытых учебников.

    CC-BY (безымянные версии)

    Эти небрендированные версии одного и того же контента доступны для вас, чтобы вы могли делиться ими, адаптировать, трансформировать, модифицировать или дополнять их любым способом, с единственным требованием — дать соответствующую оценку Siyavula. Для получения дополнительной информации посетите Creative Commons Attribution 3.0 Unported.

    В чем разница между памятью и хранилищем?

    Один из самых запутанных наборов терминов в повседневном использовании компьютера — «память» и «хранилище».«Люди часто используют один термин, когда имеют в виду другое. Это может сбивать с толку, потому что и память, и хранилище измеряются в одних и тех же единицах: байтах, килобайтах, мегабайтах и ​​т. Д. Это потому, что и память, и хранилище — это места для хранения ваших данных, но они делают с ними разные вещи.

    Два компонента, к которым относятся «память» и «хранилище», — это ОЗУ и жесткий диск.

    Память известна как RAM . Это часть вашего компьютера, которую он использует, когда он включен.Ваш компьютер хранит все, о чем думает, в оперативной памяти. Если вы запускаете программу, она находится в оперативной памяти. Если вы просматриваете веб-страницу, она находится в оперативной памяти. ОЗУ содержит все, что в настоящее время происходит с вашим компьютером. А когда оперативная память находится в компьютере, на который не подается питание, оперативная память пуста. Просто ждет, о чем подумать.

    Чем больше памяти у вашего компьютера, тем больше он может одновременно думать. Больше оперативной памяти позволяет использовать более сложные программы и их больше.

    Хранение ’относится к долгосрочному хранению. Все, что ваш компьютер знает, но о чем не думает, находится в хранилище, записанном на Hard Disk Drive (HDD) . Это постоянный тип хранилища: жесткие диски могут быть отключены от сети и содержать ту же информацию, что и при подключении или включении. На самом деле ничего не меняется на жестком диске: он снимается с жесткого диска в ОЗУ / Память. Пока он находится в памяти, вы как пользователь можете его изменить. Когда вы сохраняете информацию, она отправляется обратно на жесткий диск в другой версии.

    Больше места на жестком диске позволяет хранить больше вещей на вашем компьютере. Однако это редко влияет на производительность вашего компьютера. Компьютер с 1 гигабайтом оперативной памяти будет работать с одинаковой скоростью независимо от того, имеет ли он 2 гигабайта памяти или 2000 гигабайт.

    Посетите The Nerds: Проблемы с оборудованием? Приходите в нашу мастерскую по ремонту компьютеров в Сакраменто или в одно из других наших мест в Калифорнии и Орегоне, чтобы починить ваш компьютер сегодня! Проблемы с программным обеспечением? Мы можем помочь вам и в этом, независимо от вашего местоположения, с помощью нашей онлайн-службы ремонта компьютеров.

    Нравится? У нас есть еще!

    Зарегистрируйтесь ниже, чтобы оставаться в курсе и получать больше подобного контента в будущем!

    Спасибо!

    Вы успешно присоединились к нашему списку подписчиков.

    политика конфиденциальности

    .

    Leave a comment