GALVENĀ ATMIŅA (SKAITĻOŠANA): KOMPONENTI, VEIDI, FUNKCIJAS - TEHNOLOĢIJAS - 2025

Galvenā atmiņa ir daļa no datora, kur lietojumprogrammas, operētājsistēma un cita informācija tiek uzglabāta tā, ka centrālā procesora bloks (CPU), ir īsceļu un ātri, ja vajadzīgs, lai veiktu uzdevumus.

To raksturo kā datora iekšējo atmiņu. Vārds "galvenais" tiek izmantots, lai to atšķirtu no perifērijas atmiņas ierīcēm. To sauc arī par brīvpiekļuves atmiņu (RAM), jo centrālais procesors var nekavējoties doties uz jebkuru atmiņas sektoru, neveicot šo procesu kā secību.

Avots: pixabay.com

RAM ir viens no ātrākajiem atmiņas veidiem. Ļauj datus lasīt un rakstīt. Tomēr datora izslēgšana iztīra visu, kas tajā ir.

Dators var apstrādāt tikai tos datus, kas atrodas galvenajā atmiņā. Tāpēc katra palaistā programma un katrs piekļuves fails ir jākopē no atmiņas ierīces uz galveno atmiņu.

Komponenti

Atmiņas moduļi var būt dažāda lieluma un ar dažādu tapu konfigurāciju.

SIMM

Atbilst akronīmam “Single Online Memory Module”. SIMM ir maza lapa ar lielu skaitu atmiņas mikroshēmu. SIMM izmanto 32 bitu kopni.

Oriģinālajiem SIMM bija 30 tapas vai savienotāji, kas ir metāla kontakti, kas savieno ar mātesplati. Tomēr jaunajām SIMM mikroshēmām ir 72 tapas.

Jaunākiem procesoriem ir nepieciešama 64 bitu atmiņas kopne, tāpēc labāk ir izmantot DIMM.

DIMM

Tas apzīmē “dubultā iekšējās atmiņas moduli”. DIMM ir maza tāfele, kurā ir atmiņas mikroshēmas. Tas atmiņai izmanto 64 bitu kopni, turpretim vienam tiešās atmiņas modulim (SIMM) ir tikai 32 bitu ceļš.

Tas ļauj DIMM vienlaikus pārsūtīt vairāk datu. Tā kā DIMM ir ātrākas datu pārsūtīšanas iespējas nekā SIMM, viņi tos praktiski ir pilnībā aizstājuši.

DIMM ir 168 kontaktu konfigurācijas, bet dažiem DIMM ir līdz 240 tapām.

SO-DIMM

Tas apzīmē "mazu korpusu divkāršās iekšējās atmiņas moduli". Lielākajā daļā galddatoru ir daudz vietas RAM mikroshēmām, tāpēc atmiņas moduļu lielums neuztrauc.

Tomēr līdz ar klēpjdatoru parādīšanos atmiņas moduļu lielums kļuva ļoti svarīgs. Tāpēc tika iecerēti SO-DIMM

SO-DIMM izmērs ir tikai 50% no DIMM lieluma. Tas ļauj viegli būt elastīgam, izstrādājot atmiņas par šāda veida datoriem.

SO-DIMM sākotnēji bija 72 savienotāji, un datu pārsūtīšana bija 32 bitu. Tomēr mūsdienu SO-DIMM parasti ir 144 piespraudes, kas ļauj veikt tos pašus 64 bitu pārsūtījumus kā pilna izmēra DIMM.

Veidi

Dinamiskā brīvpiekļuves atmiņa (DRAM)

Tas ir datoru visbiežāk izmantotais galvenās atmiņas tips. Datu biti tiek glabāti atmiņas kastē, kas sastāv no maza kondensatora un tranzistora.

Kondensators var būt uzlādēts vai izlādējies. Šie divi stāvokļi tiek izmantoti, lai simbolizētu divas bita vērtības, kas ir nulle un viena.

Tomēr lēnām tiek zaudēta kondensatoru elektriskā lādiņa. Lai to atrisinātu, DRAM ir jābūt ārējai shēmai, lai atsvaidzinātu atmiņu, atkārtoti kopējot informāciju, kas atrodas kondensatoros, lai atjaunotu sākotnējo lādiņu.

Tādējādi DRAM pastāvīgi papildina visus atmiņā saglabātos datus. Tas atjaunina informāciju, nosūtot miljoniem impulsu sekundē uz atmiņas šūnu. Šis atjaunināšanas process ir dinamiskās brīvpiekļuves atmiņas raksturīgā iezīme.

DRAM ir nestabila atmiņa, jo tajā esošā informācija tūlīt pazūd, kad tiek pārtraukta strāva.

Statiskā brīvpiekļuves atmiņa (SRAM)

Tā ir pusvadītāju atmiņa, kurā katra bita glabāšanai izmanto bistamu anklāvu shēmu (flip-flop). To parasti izmanto iegultās ierīcēs kā atmiņas avotu. Tas ir ātrāks un dārgāks nekā DRAM.

Informācija, kas glabājas SRAM, nav nepārtraukti jāatjaunina, šajā atmiņā dati tiek fiksēti kā “statisks attēls”, līdz tie tiek izdzēsti, kad strāvas padeve ir atvienota, vai arī uz tā tiek rakstīta.

Līdz ar to SRAM, kad to nelieto, ir efektīvāks un mazāk blīvs enerģijas patēriņā. Šajā ziņā dažām vajadzībām, piemēram, kešatmiņā, kas atrodas centrālajos procesoros, tas ir labāks risinājums nekā DRAM.

No otras puses, DRAM blīvums padara to par labāku alternatīvu galvenajai atmiņai.

Iespējas

Galvenā atmiņa nodrošina datora pieprasītās informācijas iespējamo glabāšanu. Tā vietā, lai veiktu meklēšanu cietajā diskā, kad nepieciešami dati, parasti izmantotā informācija tiek īslaicīgi glabāta operatīvajā atmiņā, padarot to ātrāku atrašanu.

Kad dators izslēdzas, visi RAM atmiņā esošie dati tiek izdzēsti, padarot vietu jauniem datiem, kad dators atsāk darbu.

Kad mikroprocesors beidz izpildīt instrukciju kopu un gatavojas veikt nākamo uzdevumu, tas no RAM iegūst vajadzīgos datus.

Datora ātrums

Atbilstoša RAM apjoma iegūšana tieši ietekmē datora ātrumu.

Ja sistēmai nav pietiekami daudz galvenās atmiņas, lai palaistu programmas, tai būs jāpaļaujas uz operētājsistēmu, lai izveidotu papildu atmiņas resursus cietajā diskā, "apmainot" datus.

Tomēr, kad procesoram ir jāiegūst dati no cietā diska, nevis RAM, tas palēnina datora darbību.

Galvenie lietojumi

- Galveno sistēmu, kas kontrolē datora vispārējo darbību, kopiju glabāšana. Šī kopija tiek ielādēta RAM atmiņā, kad dators ir ieslēgts, un paliek tajā tik ilgi, kamēr dators ir ieslēgts.

- Lietojumprogrammas instrukciju kopiju pagaidu glabāšana, kuras centrālajam procesora blokam (CPU) ir jāiegūst interpretācijai un izpildei.

- No ievades ierīces ievadītās informācijas pagaidu glabāšana. Tas notiek līdz brīdim, kad lietojumprogramma pieprasa šos datus pārsūtīt CPU apstrādei.

- Informācijas pagaidu glabāšana, kas notikusi apstrādes rezultātā, līdz lietojumprogramma pieprasa šos datus atkal izmantot tālākai apstrādei vai pārsūtīt uz izvades ierīci vai atmiņas ierīci.

Atsauces

1. Džons Landerss (2019). Kas ir galvenā atmiņa datorā? Paņemts no: techwalla.com.
2. Vangijs Beāls (2019). Galvenā atmiņa. Webopedia. Iegūts no: webopedia.com.
3. Blurtit (2019). Kādas ir galvenās atmiņas (RAM) funkcijas? Paņemts no: technology.blurtit.com.
4. Tehnoloģijas (2019). Atmiņas modulis. Paņemts no: techterms.com.
5. Wikipedia, bezmaksas enciklopēdija (2019). Datora atmiņa. Iegūts no: en.wikipedia.org.