Technické vlastnosti paměti počítače

Pojem "počítačová paměť" je velmi rozmazaný. Může obsahovat úložná zařízení nebo paměťová média. Proto charakteristika paměti závisí na tom, o čem se diskutuje. Paměť počítače je součástí počítače, fyzického zařízení nebo média pro archivaci informací. Používá se pro výpočty, které se provádějí v určitém období.

Krátce o paměti systému

Charakteristiky paměti začaly hovořit v 40. letech 20. století. Potom se tento prvek PC stal důležitým i procesorem. Od té doby je paměť reprezentována hierarchickou strukturou, může použít několik spisovatelů dat najednou, z nichž každá má své vlastní vlastnosti a funkce.


V osobním počítači existuje několik typů paměti. Nejčastěji si pamatujeme dynamické paměťové zařízení - paměť RAM. I když zde stojí za to zahrnout jak pevné disky, disky, flash disky a dříve používané diskety.

Úloha úložiště

Chcete-li určit charakteristiku paměti, musíte pochopit její úkol. Tato část počítače ukládá ve svých buňkách stav systému a informace. "Elektronické weby" si mohou pamatovat fyzické efekty. Pro přístup k takovým informacím je potřeba použít speciální mechanismus. Stejný proces přístupu je krok za krokem. Procesy jsou závislé na čase a jsou rozděleny na operaci zápisu a čtení. Tyto akce jsou řízeny řadiči paměti. Existuje také operace smazání, která vyplňuje buňky stejnými hodnotami.

Funkce skladovacích systémů

Samozřejmě, hlavní funkcí paměti - je dlouhodobé ukládání dat. Spolu s CPU je součástí architektury von Neumanna, která staví na celém systému moderních počítačů.


První modely používaly paměť jako archiv zpracovávaných informací. Byly vyvinuty v rámci zvláštního programu, který vyžadoval přísné zavádění postupů. S příchodem architektury von Neumanna se všechno změnilo.
Všechna uložená data byla převedena na bity. Proto zmizela závislost na fyzickém principu, systému počtu a dalších faktorech. Nyní mohou být data (text, obrázky, videa atd.) Reprezentovány sekvencí bitových řádků. Takto bylo možné "komprimovat" textové soubory a umístit je do 1 MB. Vzhledem k tomu, že inženýři dosud nevyvinuli univerzální zařízení, které by mohlo provádět mnoho úkolů, musí moderní počítače nainstalovat najednou více systémů ukládání dat.

Typy paměti počítače

Chcete-li přepnout na technické vlastnosti paměti, musíte zvážit její typy. Ihned je třeba poznamenat, že existují dva typy klasifikací: jedna popisuje funkčnost paměti, druhá je její technická implementace. Jak mluvíme o vlastnostech záznamových systémů, budeme zvažovat klasifikaci paměťových zařízení. Hlavní skupiny:
  • forma zaznamenaných informací;
  • možnost záznamu;
  • možnost přepsání;
  • jmenování;
  • energetická závislost;
  • typ přístupu.
  • Jedná se o hlavní skupiny, které popisují paměť PC z technického hlediskarealizace.

    Nahrané informace

    Všechny zaznamenané systémy lze rozdělit na analogové a digitální. V prvním případě je signál reprezentován parametry, které jsou popsány funkcí času a mají souvislý soubor možných hodnot.
    Digitální je určen pro záznam, ukládání a čtení dat, které jsou převedeny na digitální kód. Charakteristikami paměti tohoto typu jsou:
  • informační kapacita;
  • spotřeba energie;
  • doba ukládání dat;
  • rychlost provozu.
  • Možnost záznamu

    Tato skupina paměťových zařízení, jak vyplývá z názvu, je charakterizována možností záznamu. Ano, existují systémy, na kterých lze zaznamenávat data:
  • pouze výrobce;
  • uživatel se zvláštním mechanismem;
  • koncového uživatele se stejným zařízením, které používá paměť.
  • Poslední typ se vztahuje na všechna existující paměťová zařízení v počítači.

    Schopnost přepsat

    Podobná skupina sestávající ze tří podskupin:
  • zařízení s jednorázovým záznamem;
  • přeprogramované mechanismy, které mohou provádět a měnit data několikrát, ale mají omezený nebo omezený počet cyklů zápisu nebo pokaždé, když pomalu zaznamenávají informace;
  • přepisovací zařízení.
  • Druhá podskupina představuje pevné disky nebo flash disky.

    Účel

    Následující skupina má své vlastní specifikace:
  • paměť RAM uchovává data procesů systému;
  • interní - reprezentované zařízeními, která mohoudlouhou dobu uchovávat údaje;
  • externí - může také ukládat data na dlouhou dobu, ale často slouží jako záložní archiv nebo nosič informací;
  • Existují zařízení, která identifikují nebo provádějí platby.
  • Závislost na energii

    Jedna z klíčových charakteristik paměti PC. Zařízení mohou nebo nemusí záviset na energii. V prvním případě všechna data zmizí po odpojení napájecího zdroje. Ve druhé - informace zůstávají u správce.
    Zařízení závislá na energii mohou být statická nebo dynamická. V prvním případě je nutno zachovat dostatečné množství dat, aby se zachovala síla mechanismu, ve druhém případě dochází ke zničení informací s časem a kromě udržení výkonu je nutné regenerovat.

    Přístup

    Tento bod také hraje důležitou roli při charakterizaci paměti PC. Existuje několik možností přístupu. Například magnetické pásky pracují se sekvenčními hodnotami a pamětí s náhodným přístupem. Pevné disky poskytují přímý přístup a databázové zařízení je asociativní.

    Základní prvky počítače

    Vzhledem k tomu, že není rozumné mluvit o všech variacích paměti, zvážit to, co se používá v moderním počítači. Při shromažďování systému nebo nákupu připraveného, ​​najdete základní desku uvnitř podvozku. Obvykle obsahuje všechny hlavní části počítače. K dispozici je centrální procesor, bez něhož je obtížné představit, že systém běží, možná i grafická karta, i když je to také volitelný prvek.
    Na základní desce je RAM - RAM počítače, jehož charakteristikybudou popsány níže. Do počítače můžete také připojit externí paměť. Může být reprezentován pevným nebo pevným diskem, optickým zařízením nebo flash pamětí. Všechny tyto prvky jsou podporovány napájecím zdrojem.

    Vnitřní paměť

    Další prvek systému, který by se měl určitě zmínit. Faktem je, že mnoho lidí si myslí, že vnitřní paměť je pevný disk. Ve skutečnosti to není pravda. Vnitřní paměť je organizována buňkami na základní desce. Může být rychle energeticky závislá a konstantní. První skupina obsahuje jen paměť RAM a s ní i mezipaměť dvou úrovní. Chcete-li trvale zahrnout ROM a CMOS RAM. ROM nebo ROM je energeticky nezávislá paměť, která uchovává nezměněné údaje. Pro usnadnění pochopení: podmíněně obsahuje soubor pravidel a algoritmů, na kterých systém může fungovat správně. Myš se pohybuje ve specifikovaném směru, na začátku se otevře "Start", atd. CMOS RAM se nezobrazí okamžitě. Dříve bylo použito pouze ROM BIOS. O tom však rozhodl další nezávislý operační systém. Shromažďuje informace o čase a datu, budíku a různých konfiguracích počítače. Cache se nazývá superoperativní paměť. V této paměti počítače je málo funkcí. Má velmi malý objem a funguje pouze ve spojení s mikroprocesorem a RAM. Hlavním úkolem je urychlit celkovou dobu práce a rychlost zpracování dat.

    RAM

    Vzhledem k tomu, že toto je jeden z hlavních prvků systému, je třeba tento problém bližší. RAM je energeticky závislé zařízení systému, které jeukládá kód stroje a mezilehlé údaje, na kterých běží procesor. Funkce paměti RAM funguje při zapnutí počítače. Paměť je vyměněna přímo nebo prostřednictvím mezipaměti.
    Jelikož se jedná o zařízení závislé na energii, údaje jsou k dispozici pouze při použití napětí. Pokud je výkon paměti RAM zastaven, i po zlomek sekundy, mohou být informace zničeny nebo zkresleny. S vývojem technologie bylo možné zahrnout režim šetření energií. V tomto případě se hlavní charakteristiky paměti RAM pohybují na "Dream". Pokud je počítač vložen do režimu hibernace, odpojí se výkon paměti RAM, ale předtím bude paměť převedena uložená data do ROM v souboru hiberfil.sys. Při obnově systému tento soubor vytváří data "podle přání".

    RAM v moderních systémech

    Pokud jste někdy viděli design PC uvnitř podvozku, pak víte, že RAM jsou reprezentovány moduly dynamické paměti, které obsahují polovodiče. Existuje dynamický a statický typ. První je levnější, ale pomalejší. Jeho hustota je vyšší, takže více krystalových buněk je umístěno na jeden krystal. Z toho důvodu se snížila rychlost práce. Ale statická paměť je velmi rychlá, ale je to drahé. V současné době není výhodné jej používat v paměťových modulech OPERATIVE, takže je umístěn ve struktuře mezipaměti a mikroprocesoru.

    Hlavní charakteristiky paměti RAM

    Toto zařízení závislé na energii má mnoho parametrů. Proto je při nákupu modulů problém s výběrem. Pokud pochopíte přinejmenším hlavní parametry, obraz bude jasnější.Průměrný uživatel by měl vědět:
  • typ;
  • objemy;
  • frekvence;
  • výrobce.
  • Typ paměti RAM

    Vlastnosti paměti RAM zahrnují typ paměti RAM, což je jeden z hlavních parametrů, kterým je věnována pozornost. Pokud to zanedbáte, modul se nemusí vejít na základní desku. Během doby "operativního" existence se jeho typy aktivně mění. Až donedávna byla nejoblíbenější DDR3. Nyní je tento typ na prodej nejlevnější. Ale mnoho pokročilých uživatelů preferuje DDR4. To je způsobeno zvýšením výkonu a nižším napětím a spotřebou energie.
    Do roku 2020 hodlá nasadit DDR5 na trh, který bude dvakrát rychlejší a energeticky účinnější než jeho předchůdce. Předpokládá se, že hustota se zvýší a objem se tím zvýší.

    RAM

    Samozřejmě, specifikace pro 2 GB RAM se liší od stejného 4 GB modulu pouze v objemu. V druhém případě není žádný rozdíl, pokud je to model stejného výrobce. Objem je vždy pro uživatele nejvíce zajímavý, protože závisí na výkonu a výkonu systému. To platí zejména při uvolnění pracovně náročných her, které mohou být zakázány kvůli nedostatku "RAM". Pokud počítač pracuje, bude k dispozici dostatek paměti RAM o velikosti 4 GB. Charakteristiky herních systémů jsou náročnější. V tomto případě je lepší získat 16 GB paměti RAM.

    Frekvence paměti RAM

    Další parametr, který by měl věnovat pozornost nákupu paměti RAM. S každou novou sériízvýšení frekvence, což ovlivňuje šířku pásma. Ale jeden by neměl myslet, že vysokofrekvenční paměť výrazně zvýší výkon. Navíc ne každý systém může odhalit potenciál modulu RAM.

    Výrobce paměti RAM

    Toto není hlavní charakteristika paměti RAM, nýbrž je někdy velmi důležitá při nákupu paměti RAM. Někteří výrobci poskytují vysoce kvalitní, ale drahé produkty. Existují ty, kterým byla přidělena produkce různých sérií pro pracovní, herní PC nebo serverové stanice. Nejoblíbenější jsou nyní: Kingston, HyperX, Corsair a Samsung.

    Charakteristiky paměti RAM laptopu

    Parametry paměti RAM pro laptop jsou prakticky stejné jako verze v plné velikosti. Použitý obousměrný paměťový modul SO-DIMM. Toto je jediný formát pro všechny notebooky. Je určen speciálně pro systémy s omezeným prostorem. Kromě toho budete muset věnovat pozornost objemu. V současné době zůstává modul 4 GB optimální. Typ paměti je lepší zvolit DDR4, protože je již vylepšený a je stále nejlepší mezi ostatními.

    Externí paměť: jednotka

    Tento typ paměti obsahuje mnoho typů, ale nemá smysl to vše zvážit, protože část již není používána, například diskety. Dokonce i optické disky jsou mimo provoz. Zvažujeme proto vlastnosti externí paměti počítače pro pevné disky (SSD) a pevné disky (SSD). Nezávisle na tom, že parametry jednotlivých zařízení nejsou smysluplné, protože jsou téměř identické. Jediný, SSD, je pokročilejší verze harddisku.
    Mezi hlavní charakteristiky paměťových zařízení tohoto typu patří několik parametrů. Rozhraní SATA se používá v obou discích. Kapacita je možnost, která může dosáhnout 10 GB. Ačkoli se to neděje v případě SSD, protože zařízení je samo o sobě velmi drahé a takový objem nebude požadován. Ale pro RAW 10 GB ačkoli neobvyklé, ale skutečné. Fyzická velikost je charakteristika, která se také nazývá tvarový faktor. Velikost kolejnice je 35 palců, SSD-25. Vlastnosti lze také připsat na spotřebu energie. U polovodičových pohonů budou vždy nižší. Ale počet vstupních operací a závěrů na opačné straně SSD je vyšší.

    Externí paměť: flash disky

    Nemůžeme zmínit flash disky. Ty se také týkají paměti počítače a mají technické specifikace. Jejich úkoly a parametry:
  • uchovávají informace;
  • přenos dat z počítače do zařízení;
  • pracují nezávisle a mají nízkou spotřebu energie;
  • nepřetržitý;
  • vysoká rychlost;
  • jsou kompaktní.
  • Flash disky mohou vypadat jako malá karta, která je umístěna v kamerách, videokamerách, navigátorech, smartphonech a tabletách, záznamníků a dalších zařízeních. Mezi jejich charakteristiky je třeba přiřadit formát, objem a rychlost záznamu dat. Každé zařízení potřebuje svůj vlastní flash disk, takže při výběru je vhodné pečlivě zkoumat tuto otázku. K dispozici jsou externí jednotky - USB flash disky. Odlišují se od "karet" s těmi, které mají větší objem, velikost, rychlost a spotřebu.Existují také různé standardní varianty, ačkoli nejoblíbenější je stále USB A. Od doby vytvoření takového pohonu to trvalo spoustu času. Verze USB se také změnila: 112,0 a 3,0. Ten je implementován pouze na panelu základní desky na PC, ale je nejrychlejší. Má modrou barvu, takže není zaměňována s dříve uvolněnými formáty. Pokud je však připojen k konektoru USB 2.0, je nakonfigurován.

    Závěry

    Hlavní charakteristiky paměti počítače se obtížně zobecňují, protože zařízení v systému jsou velmi odlišné. Zdá se tedy, že ještě nevyvinuly univerzální mechanismus, který by kombinoval paměť RAM a ROM a SSD a dokonce i flash paměť. Na druhou stranu by to nebylo docela uživatelsky přívětivé. Proto každé zařízení získalo své vlastnosti, které jsou ovlivněny výrobcem, cenou, popularitou a dalšími faktory. Ano, RAM má hlasitost, frekvenci, napětí a typ. Podobné vlastnosti externích jednotek (HDD a SSD). Kupující se zabývá formálním faktorem, rozhraním, objemem a celkovým výkonem. Dokonce i flash disk má podobné parametry, mezi něž je opět objem, formát, rychlost provozu. Navzdory této podobnosti v technických specifikacích jsou tato zařízení zodpovědná za své specifické úkoly. RAM ukládá dočasné informace o procesech v počítači. Pevný disk a jednotka SSD uchovává osobní informace uživatele a systému. Jednotka flash také ukládá data, ale může být "nosičem" jiných zařízení.

    Související publikace