Внутренняя память компьютера

Так как компьютер моделирует все информационные функции человека, то он должен иметь память для хранения информации. Память в компьютере используется нескольких типов, отличающихся по своему функциональному назначению. Рассмотрим память компьютера, которая по отношению к процессору является внутренней. Она является обязательной частью любого компьютера и располагается на материнской плате.

В состав внутренней памяти входят оперативная память, кэш-память и специальная память.

Внутренняя память компьютера различается по типам.

1. Оперативная память. Оперативное запоминающее устройство озу (ram – Random Access Memory) - это энергозависимый вид памяти компьютера, предназначенный для хранения информации.

Оперативная память (RAM - Random Access Memory) изготавливается в виде модулей памяти. Модули памяти представляют собой пластины (кристаллические ячейки) с рядами контактов, на которых размещаются БИС (большие интегральные схемы) памяти.

Модули памяти могут различаться по размеру и количеству контактов, быстродействию, информационной емкости.

Объем (информационная емкость) оперативной памяти зависит от количества разрядов, отведенных под адрес. Объем оперативной памяти увеличивается из поколения в поколение. В современных компьютерах он составляет от 512 Мбайт до 4 Гигабайт.

Важнейшей характеристикой модулей ОЗУ является быстродействие, которое зависит от максимально возможной частоты операций записи или считывания информации из ячеек памяти.

Работа компьютера с пользовательскими программами начинается после того как данные будут считаны из внешней памяти в ОЗУ. ОЗУ работает синхронно с центральным процессором и имеет малое время доступа. Оперативная память сохраняет данные только при включенном питании. Отключение питания приводит к необратимой потере данных, поэтому пользователю, работающему с большими массивами данных в течение длительного времени, рекомендуют периодически сохранять промежуточные результаты на внешнем носителе.

Разновидности оп

Static RAM (SRAM) — Статическая оперативная память

Статическая RAM - наиболее быстрая из доступных на сегодняшний день, она имеет типичное время доступа около 25 наносекунд. Статическая RAM более дорогая и позволяет хранить на чип только четверть от того объёма данных, который может хранить DRAM, так как SRAM использует два транзистора для хранения одного бита против одного у DRAM. В отличие от DRAM, статическая RAM позволяет хранить данные до тех пор, пока на чип подаётся питание. Транзисторы попарно соединены таким образом, что только один из них может быть или включен, или выключен, в то время как другой всегда включен. Синхронная SRAM позволяет более быструю прокачку данных, что необходимо при кэшировании, например, процессоров Pentium 90 или 100 МГц.

Dynamic RAM (DRAM) — Динамическая оперативная память

Этот тип физической памяти используется в большинстве персональных компьютеров. Динамическая RAM использует для хранения данных конденсаторы (единичные транзисторы заряжают и разряжают их), которые со временем разряжаются и поэтому требуют постоянной подзарядки для сохранения целостности данных. Это осуществляется таким образом, что между периодами доступа к памяти посылается электрический ток, обновляющий заряд на конденсаторах для поддержания целостности данных, которая не может быть достигнута, если происходит разрядка конденсаторов. Чтение данных из DRAM разряжает конденсаторы, поэтому данные должны быть перезаписаны сразу после чтения.

Термин "динамическая" показывает, что данные в памяти должны постоянно обновляться (перезаряжаться), иначе они будут потеряны. RAM (память со случайным доступом, random-access memory) иногда именуется как DRAM, чтобы отличать её от статической памяти (SRAM). Статическая RAM быстрее и стабильнее, чем динамическая RAM, но потребляет большую мощность и более дорогая.