RAM 1

Cel mai simplu RAM interacțiunea cu schema de CPU

RAM (Engl Random Access Memory, RAM aleatoare memorie cu acces ..) sau o memorie cu acces aleator (RAM); Comp. zharg.pamyat. RAM - memorie volatilă a sistemului informatic. în care, în timp ce computerul este stocat cod mașină executabil (program), precum și de intrare, de ieșire, și datele intermediare prelucrate de către CPU.

Schimbul de date între procesor și memoria principală se face:

Conținute într-o memorie de date semiconductoare moderne sunt disponibile și păstrată numai în cazul în care tensiunea este furnizată modulele de memorie. Power Off RAM, chiar și de moment, are ca rezultat o distrugere completă sau denaturarea informațiilor stocate.

Moduri de economisire a energiei placa de baza computerului permite să-l transfere la culcare. ceea ce reduce semnificativ nivelul consumului de energie al computerului. În modul Hibernare, puterea RAM este oprit. În acest caz, conținutul de RAM pentru stocarea unui sistem de operare (OS), înainte de a deconecta de putere, scrie conținutul RAM pentru stocarea persistentă a datelor (de obicei, hard disk). De exemplu, în Windows XP, conținutul memoriei stocate în fișierul hiberfil.sys. Familia OS Unix - un special partiție swap pe hard disk.

În general, RAM conține un program și de date sistem de operare și rulează un program de aplicație de utilizator și datele din aceste programe, astfel încât volumul de memorie depinde de numărul de sarcini care pot efectua simultan computer care rulează sistemul de operare.

O memorie cu acces aleator. RAM - un dispozitiv tehnic. punerea în aplicare a funcțiilor RAM.

RAM poate fi făcută ca un modul extern separat sau situat pe un singur cip cu un procesor, cum ar fi un singur cip sau un singur cip micro-calculator.

În 1834, Charlz Bebbidzh a început să dezvolte motorul analitic. Una dintre cele mai importante părți ale acestei mașini el a numit „» depozit (magazin), această parte este destinată să stocheze rezultatele intermediare ale calculelor. Informațiile din „stoc“ este stocată într-un dispozitiv pur mecanic sub formă de rotație a arborilor și unelte.

prima generație de calculator poate fi considerată o mai semi-experimentale, astfel încât au folosit o mulțime de soiuri și modele de dispozitive de stocare bazate pe diferite principii fizice:

Tobele sunt de asemenea folosite ca RAM-ul magnetic. oferă suficient de scăzut pentru timpul acces la calculator timpuriu; deoarece acestea au fost folosite ca memorie principală pentru stocarea programelor și datelor.

A doua generație necesită mai multă memorie RAM tehnologică, ieftin și de mare viteză. Cel mai frecvent tip de RAM la momentul respectiv a fost magnetic memoria de bază.

Din a treia generație, majoritatea componentelor electronice de computere au început să efectueze pe chips-uri. inclusiv RAM. Cele mai des utilizate două tipuri de memorie:

  • memorie dinamică; informațiile sunt stocate folosind un condensatori de încărcare;
  • memorie statică; informațiile sunt stocate folosind declanșatoare.

memorie statică și dinamică nu păstrează informații atunci când puterea este oprit. Păstrați informații atunci când puterea este capabil de memorie non-volatilă.

Acum, se aplică două tipuri de bază de RAM:

  • static (SRAM); matrice de memorie ca declanșatori;
  • dinamice (DRAM); memoria unei matrici de condensatoare;

Bitul de date SRAM este stocată ca o condiție de declanșare. Acest tip de memorie este mai scump în calcularea depozitului de 1 bit, dar de obicei are cel mai mic timp de acces și mai puțină energie decât DRAM. calculatoare moderne sunt adesea folosite ca o memorie cache a procesorului.

DRAM stochează date biți sub forma unei taxe condensator. celulă de memorie One-bit cuprinde un condensator și un tranzistor. Condensatorul este încărcat la o tensiune înaltă sau joasă (logic 1 sau 0). Actele tranzistor ca un comutator, condensator este conectat la circuitul de comandă, care este situat pe același cip. Circuitul de comandă permite citirea starea taxa condensator, sau modifica. Deoarece stocarea informațiilor 1-bit în această memorie ca mai ieftin decât SRAM. DRAM este acum dominat de calculatoare.

RAM static și dinamic este volatil, deoarece informația aceasta se pierde atunci când puterea este îndepărtată. Nevolatile (read-only de memorie, ROM) informații despre dispozitivele de magazin, indiferent dacă puterea. Acestea sunt memorii flash, carduri de memorie pentru camere digitale și dispozitive portabile, și așa mai departe. D.

Volatile dispozitivele de memorie (SRAM sau DRAM) de control includ adesea circuite speciale pentru detectarea și corectarea / sau erorii. Acest lucru se realizează prin introducerea de biți redundante stocate în cuvinte de calculator. folosit pentru testare (de exemplu, biții de paritate) sau de corectare a erorilor.

Mai precis, termenul RAM se referă doar la memoria DRAM dispozitive de memorie cu semiconductori sau SRAM - memoria principală a majorității computerelor moderne. disc optic DVD-RAM, termenul nu este în întregime corectă, deoarece, spre deosebire de tipul de disc CD-RW sau DVD-RW, datele vechi nu ar trebui să fie șterse înainte de a înregistra altele noi. Cu toate acestea, informațiile DVD-RAM este similar cu hard disk, deși timpul pentru a avea acces mult mai mult.

RAM de calculatoare moderne

majoritatea RAM de calculatoare moderne este un module de memorie dinamice care conțin circuite integrate de memorie semiconductoare, organizate pe principiul dispozitivelor cu acces aleator. memorie de tip dinamic este mai ieftin decât static, iar densitatea sa este mai mare, permițând aceeași zonă a cristalului de siliciu pentru a găzdui mai multe celule de memorie, dar performanța ei de mai jos. memorie statică, dimpotrivă, memorie mai repede, dar este mult mai scump. În acest sens, memoria principală pentru a construi un modul de memorie dinamică și memoria de tip static este utilizat pentru construcția memoriei cache în microprocesor.

Tip memorie dinamică

forma economica de memorie. Pentru a stoca biți schema (bit sau tritil) este utilizat, constând dintr-un tranzistor și un condensator (în unele variante de realizare, două condensatoare). Acest tip de memorie, în primul rând, este mai ieftin (un condensator și un tranzistor 1 bit mai ieftin de mai multe tranzistori de declanșare), și, în al doilea rând, ocupă o suprafață mai mică pe chip-ul (în cazul în care situat în SRAM un declanșator de stocare de 1 bit, este posibil loc câteva condensatori și tranzistori pentru a stoca mai multe biți). Dar DRAM are dezavantajele sale. În primul rând, mai lent, pentru că în cazul în SRAM schimbării tensiunii de control de pe intrarea de declanșare dintr-o dată foarte repede își schimbă starea sa, în scopul de a schimba starea de condensator, este necesar să se încarce sau de descărcare de gestiune. Supraîncărcarea condensatorului este mult mai durabil (de 10 ori sau mai mult) decât comutatorul de declanșare, chiar dacă capacitatea condensatorului este foarte mic. Al doilea dezavantaj - în cele din urmă condensatoarele sunt evacuate. Și ei sunt evacuate mai repede decât lor capacitate mai mică și de scurgere de curent este în principal o scurgere prin intermediul cheii.

Aceasta se datorează faptului că taxa de condensator este redusă în mod dinamic în timp, condensatoarele de memorie DRAM a primit numele său - memorie dinamică. Prin urmare, pentru a nu pierde conținutul memoriei restaurează periodic condensatoarele de încărcare ( „regenerat“) printr-o anumită perioadă de timp, numit ciclul de regenerare (de obicei de 2 ms). Pentru regenerarea în chips-uri moderne, este suficient pentru a executa diagrama de secvență de „citire“ pentru toate liniile de matrice de memorie. Procedura de regenerare executate de către un controler de procesor sau memorie. Deoarece regenerarea memoriei suspendate periodic acces de memorie, aceasta reduce rata medie RAM de date cu acest punct de vedere.

Memoria de tip static

RAM, ceea ce nu este necesar să se regenereze (în mod normal, shemotehnicheskogo făcută sub forma unei matrice de bistabile), se face referire la memorie acces aleatoriu static sau o memorie statică. Avantajul acestui tip de memorie - viteza. Deoarece compusul declanșatori sunt mai multe porți logice. și timpul de întârziere pe poartă este foarte mică, iar apoi trecerea starea de declanșare se produce foarte repede. Acest tip de memorie nu este fără dezavantaje. În primul rând, un grup de tranzistori. incluse în declanșare, este mai scump decât o celulă de memorie dinamică, chiar dacă acestea sunt produse de grupul de milioane pe un substrat de siliciu. În plus, un grup de tranzistori durează mult mai mult spațiu pe un cip decât o celulă de memorie dinamică, deoarece declanșatorul este format din cel puțin două supape (șase până la opt tranzistori), iar grămada de celule - un singur tranzistor și un condensator. Folosit pentru a organiza RAM ultrarapida. schimbul de informații, care este esențială pentru performanța sistemului.

Structura logică de memorie în IBM PC

În mod real, memoria este împărțită în următoarele secțiuni: