Memoria de computer este un termen generic pentru toate tipurile diferite de tehnologie de stocare a datelor pe care le poate folosi un computer, inclusiv RAM, ROM și memorie flash.

Unele tipuri de memorie de calculator sunt proiectate pentru a fi foarte rapide, ceea ce înseamnă că unitatea centrală de procesare (CPU) poate accesa datele stocate acolo foarte repede. Alte tipuri sunt concepute pentru a avea un cost foarte redus, astfel încât cantități mari de date pot fi stocate acolo economic.

Un alt mod în care memoria calculatorului poate varia este că unele tipuri sunt non-volatile, ceea ce înseamnă că pot stoca date pe termen lung chiar și atunci când nu există putere. Și unele tipuri sunt volatile, care sunt adesea mai rapide, dar care pierd toate datele stocate pe ele de îndată ce alimentarea este oprită.

Un sistem computerizat este construit folosind o combinație a acestor tipuri de memorie computerizată. , iar configurația exactă poate fi optimizată pentru a produce viteza maximă de procesare a datelor sau costul minim sau unele compromisuri între cele două.

Tipuri de memorie de computer: primară și secundară

Deși există multe tipuri de memorie într-un computer, cea mai de bază distincție este între memoria primară, adesea numită memorie de sistem, și memoria secundară, care este mai frecvent numită stocare.

Diferența cheie între memoria primară și cea secundară este viteza de acces.

• Memoria primară include ROM și RAM și este situată aproape de CPU pe placa de bază a computerului, permițând procesorului să citească datele din memoria primară foarte rapid. Este folosit pentru a stoca date de care CPU are nevoie iminent, astfel încât să nu trebuiască să aștepte să fie livrate.

• Memoria secundară, prin contrast, este de obicei localizată fizic într-un dispozitiv de stocare separat, cum ar fi o unitate de hard disk sau o unitate SSD (SSD), care este conectată la sistemul computerului fie direct, fie printr-o rețea. Costul per gigaocteți de memorie secundară este mult mai mic, dar viteza de citire și scriere este semnificativ mai mică.

De-a lungul mai multor perioade de evoluție a computerului, a fost implementată o gamă largă de tipuri de memorie de computer. , fiecare cu punctele sale forte și punctele sale slabe.

Tipuri de memorie primară: RAM și ROM

Există două tipuri cheie de memorie primară:

1. RAM sau memorie cu acces aleatoriu
2. ROM sau memorie numai în citire

Să vedem în profunzime ambele tipuri de memorie.

1) Memorie RAM pentru computer

Acronimul RAM provine din faptul că datele stocate în memoria cu acces aleatoriu pot fi accesate – așa cum sugerează și numele – în orice ordine aleatorie. Sau, altfel spus, orice bit aleatoriu de datele pot fi accesate la fel de repede ca orice alt bit.

Cele mai importante lucruri de înțeles despre RAM sunt că memoria RAM este foarte rapidă, poate fi scrisă și citită, este volatilă (deci toate datele stocate în memoria RAM se pierd când pierde energie) și, în cele din urmă, i Este foarte scump comparativ cu toate tipurile de memorie secundară din punct de vedere al costului pe gigabyte. Datorită costului relativ ridicat al memoriei RAM în comparație cu tipurile de memorie secundară, majoritatea sistemelor informatice utilizează atât memoria primară, cât și cea secundară.

Datele necesare procesării iminente sunt mutate în memoria RAM de unde pot fi accesate și modificat foarte repede, astfel încât procesorul să nu fie ținut în așteptare. Când datele nu mai sunt necesare, acestea sunt transferate către o memorie secundară mai lentă, dar mai ieftină, iar spațiul RAM care a fost eliberat este umplut cu următoarea bucată de date care urmează să fie folosită.

Tipuri de RAM

• DRAM: DRAM înseamnă Dynamic RAM și este cel mai comun tip de RAM utilizat în computere. Cel mai vechi tip este cunoscut sub numele de DRM cu o singură rată de date (SDR), dar computerele mai noi utilizează DRAM cu viteză de date duală mai rapidă (DDR). DDR vine în mai multe versiuni, inclusiv DDR2, DDR3 și DDR4, care oferă performanțe mai bune și sunt mai eficiente din punct de vedere energetic decât DDR. Cu toate acestea, versiunile diferite sunt incompatibile, deci nu este posibil să amestecați DDR2 cu DDR3 DRAM într-un sistem computerizat. DRAM constă dintr-un tranzistor și un condensator în fiecare celulă.

• SRAM: SRAM înseamnă Static RAM și este un anumit tip de RAM, care este mai rapid decât DRAM, dar mai mult scump și voluminos, având șase tranzistoare în fiecare celulă. Din aceste motive, SRAM este utilizat, în general, doar ca memorie cache de date într-un procesor în sine sau ca memorie RAM în sistemele de server de înaltă calitate. Un mic cache SRAM cu cele mai iminente date necesare poate duce la îmbunătățiri semnificative ale vitezei într-un sistem.

Diferențele cheie dintre DRAM și SRAM este că SRAM este mai rapid decât DRAM – poate două până la trei de ori mai rapid – dar mai scump și mai voluminos. SRAM este de obicei disponibil în megaocteți, în timp ce DRAM este achiziționat în gigaocteți.

DRAM folosește mai multă energie decât SRAM, deoarece trebuie constant să fie reîmprospătat pentru a menține integritatea datelor, în timp ce SRAM – deși volatil – nu are nevoie de o reîmprospătare constantă când este alimentat.

2) Memorie de computer ROM

ROM înseamnă memorie de numai citire, iar numele provine din faptul că, deși datele pot fi citite din acest tip de memorie de computer, datele nu pot în mod normal să i se scrie. Este un tip de memorie de computer foarte rapid, care este instalat de obicei aproape de CPU pe placa de bază.

ROM este un tip de memorie non-volatilă, ceea ce înseamnă că datele stocate în ROM persistă în memorie chiar și atunci când nu primește curent – de exemplu atunci când computerul este oprit. În acest sens, este similar cu memoria secundară, care este utilizată pentru stocarea pe termen lung.

Când computerul este pornit, CPU-ul poate începe citirea informațiilor stocate în ROM fără a fi nevoie de drivere sau alte programe software complexe. pentru a-l ajuta să comunice. ROM-ul conține de obicei „cod bootstrap”, care este setul de bază de instrucțiuni pe care un computer trebuie să le efectueze pentru a deveni conștient de sistemul de operare stocat în memoria secundară și pentru a încărca părți ale sistemului de operare în memoria primară, astfel încât să poată porni și deveniți gata de utilizare.

ROM este, de asemenea, utilizat în dispozitive electronice mai simple pentru a stoca firmware-ul care rulează imediat ce dispozitivul este pornit.

Tipuri de ROM

ROM este disponibil în mai multe tipuri diferite, inclusiv PROM, EPROM și EEPROM.

• PROM PROM înseamnă Memorie programabilă numai în citire și este diferit de ROM-ul adevărat, în timp ce un ROM este programat (adică are date scrise) în timpul procesului de fabricație, un PROM este fabricat într-o stare goală și apoi programat ulterior folosind un programator sau un arzător PROM.

• EPROM EPROM înseamnă Memorie care poate fi ștearsă numai în citire și, după cum sugerează și numele, datele stocate într-o EPROM pot fi șterse și EPROM reprogramate. Ștergerea unei EPROM implică îndepărtarea acesteia de pe computer și expunerea la lumina ultravioletă înainte de a o re-arde.

• EEPROM EEPROM înseamnă Memorie de citire numai programabilă ștearsă electric și distincția între EPROM și EEPROM este că aceasta din urmă poate fi ștearsă și scrisă de către sistemul de computer în care este instalat. În acest sens, EEPROM nu este strict doar de citire. Cu toate acestea, în multe cazuri procesul de scriere este lent, deci se face în mod normal doar pentru a actualiza codul programului, cum ar fi firmware-ul sau codul BIOS, ocazional

În mod confuz, memoria flash NAND (cum ar fi aceea care se găsește în stick-urile de memorie USB și în unitățile de disc SSD) este un tip de EEPROM, dar blițul NAND este considerat a fi memorie secundară.

Tipuri de memorie secundară

Memoria secundară cuprinde multe stocări diferite suport media care poate fi atașat direct la un sistem informatic. Acestea includ:

• unități de hard disk

• unități în stare solidă (SSD)

• Unități optice (CD sau DVD)

• Unități de bandă

Memoria secundară include și:

• Stocare matrice, inclusiv matrice flash 3D NAND conectate printr-o rețea de spațiu de stocare (SAN)

• Dispozitive de stocare care pot fi conectate printr-o rețea convențională (cunoscută sub numele de stocare conectată la rețea sau NAS) / li>

Probabil că stocarea în cloud poate fi numită și memorie secundară.

Diferențele dintre RAM și ROM

ROM:

• Non-volatil

• Citește rapid

• De obicei utilizat în cantități mici

• Nu se poate scrie rapid

• Folosit pentru a stoca instrucțiuni de pornire sau firmware

• Relativ scump pe megabyte stocat comparativ la RAM

RAM:

Volatil>
• Citește și scrie rapid
• Folosit ca memorie de sistem pentru stocarea datelor (inclusiv cod de program) pe care CPU trebuie să îl proceseze iminent
• Relativ ieftin pe megabyte stocat în comparație cu ROM, dar relativ scump în comparație cu memoria secundară

Ce tehnologie este între memoria primară și cea secundară?

În ultimul an sau cam așa a fost dezvoltat un nou suport de memorie numit 3D XPoint cu caracteristici care se află între memoria primară și cea secundară.

3D XPoint este mai scump, dar mai rapid decât memoria secundară și cost mai mic, dar mai lent decât RAM. Este, de asemenea, un tip de memorie nevolatilă.

Aceste caracteristici înseamnă că poate fi utilizată ca alternativă la RAM în sistemele care necesită cantități mari de memorie de sistem care ar fi prea costisitoare pentru a fi construite folosind RAM (de exemplu, ca sisteme care găzduiesc baze de date în memorie). Schimbul este că astfel de sisteme nu se bucură de performanțele totale ale utilizării RAM.

Deoarece 3D XPoint este nevolatil, sistemele care folosesc 3D XPoint pentru memoria sistemului pot fi din nou funcționate după o întreruperea alimentării sau alte întreruperi foarte repede, fără a fi nevoie ca toate datele să fie citite înapoi în memoria sistemului din memoria secundară.