- Что такое память
- Модули памяти
- Измерение объема памяти
- Увеличение памяти компьютера
Оперативная память,
или ОЗУ (оперативное запоминающее устройство), представляет собой один из главных компонентов компьютера — кратковременное хранилище, набор электронных элементов, в которые компьютер временно помещает информацию. В отличие от жесткого диска, являющегося устройством исключительно для хранения информации, оперативная память непосредственно используется микропроцессором при его работе. Именно из нее процессор извлекает выполняемые им команды и считывает исходные данные, а также записывает в нее результаты выполненных операций. Чем больше в компьютере памяти, тем лучше. Для наглядности ОЗУ можно представить себе как поверхность рабочего стола, а жесткий диск — как стеллаж или шкаф, в котором хранятся книги, папки с документами и пр. Чем больше доступная вам рабочая поверхность, тем больше рабочего материала (программ) можно на ней разместить. Но это еще не все: чем больше памяти, тем успешнее компьютер будет справляться со сложными заданиями, такими как обработка изображений, видео и музыки.
Что такое память
Программа управляет работой компьютера: она указывает процессору, что требуется сделать. Однако процессор — это не более чем вычислитель, который быстро выполняет операции, но не способен хранить информацию. Хотя у него все же есть небольшой объем собственной памяти (кеш), он крайне мал да и назначение его иное. Чтобы предоставить процессору необходимое поле действий, компьютер должен обеспечить его памятью. Оперативная память хранит записанную информацию только до тех пор, пока компьютер не выключат. Для долговременного хранения результаты работы переписываются в долгосрочную память (сохраняются) — на дисковое устройство или другой носитель. Когда вновь потребуется обратиться к сохраненной информации, выполняется ее поиск и она загружается с носителя в память. Только теперь, когда данные вновь оказались в памяти, микропроцессор сможет продолжить работу с ними.
- Любому компьютеру нужна оперативная память.
- Микропроцессор выполняет свою работу, напрямую обращаясь к оперативной памяти. Это как рабочий блокнот для человека, в который он записывает нужные сведения, а затем обращается к ним по мере необходимости, изменяет или стирает.
- Чем больше в компьютере памяти, тем лучше.
- Большой объем памяти позволяет работать с более крупными документами, более плавно воспроизводить звук и видео, успешнее играть в игры и т. п.
- Вместо термина память часто используют аббревиатуру ОЗУ , что расшифровывается как оперативное запоминающее устройство.
- Содержимое ОЗУ бесследно исчезает при отключении питания и даже при перезагрузке Windows.
Использование памяти
ОЗУ — это место для хранения выполняемых процессором инструкций и обрабаты-
ваемых данных. Сюда записываются все выполняемые программы, в том числе и сама
Windows, а также данные, которыми они манипулируют. Так как память работает очень
быстро, работа процессора оказывается весьма эффективной.
Например, если документ создается с помощью текстового редактора, каждый вводи-
мый символ записывается в определенную область памяти. Когда работа будет закончена,
потребуется переписать документ на диск для постоянного хранения. Это позволит в даль-
нейшем при необходимости вновь считать документ в память, чтобы микропроцессор смог
продолжить его обработку.
Главная проблема при работе с памятью — ее непостоянство. Каждый раз при выключении компьютера содержимое его памяти исчезает. Все в порядке, если вы предварительно сохранили свои документы на жестком диске; иначе вся выполненная работа окажется
бесполезной — ее результаты будут утеряны.
При выходе из Windows и выключении компьютера содержимое памяти
теряется.
Память компьютера работает исключительно быстро. Микропроцессор за
доли секунды может просмотреть миллионы байтов памяти — по объему
это равноценно тексту полного собрания сочинений Льва Толстого.
Дисковые устройства компьютера являются долгосрочным хранилищем
информации. Записанные на них данные не зависят от питания и сохраняются при выключении компьютера.
При открытии ранее сохраненного документа компьютер считывает его с диска и переписывает в опера-
тивную память — единственное место, где его данные могут быть просмотрены и изменены. При закрытии
документа компьютер удаляет его из памяти, поэтому для сохранения внесенных изменений он должен быть
предварительно сохранен на диске.
Работая на компьютере, регулярно и достаточно часто сохраняйте обрабатываемые документы на диск. Так вы сможете избежать неприятностей,
связанных с потерей выполненной работы при внезапном отключении питания компьютера.
Модули памяти
Физически память размещается на материнской плате компьютера максимально близ-
ко к микропроцессору, чтобы обеспечить быстрый обмен данными между ними. Память
выпускается в виде небольших плат расширения, или модулей, на которых находятся микросхемы памяти. Часто эти модули заключены в металлический экран. В модулях типа
DIMM (Dual Inline Modular Memory — двусторонний модуль памяти) микросхемы рас-
положены по обе стороны платы, и это отличает их от модулей типа SIMM (Single Inline
Modular Memory — односторонний модуль памяти). Для повышения надежности контакты
модулей обычно делают позолочеными.
На рис. 7.1 показан общий вид модуля DIMM (на самом деле такие модули имеют гораздо меньшие размеры, чем показано на рисунке).
Модуль DIMM.
Каждый модуль DIMM содержит объем памяти, равный некоторой степени числа 2,
в мегабайтах или гигабайтах (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 или 512).
Каждый из модулей памяти DIMM вставляется в слот на материнской плате, который
является частью банка памяти. Чаще всего банк включает 4 разъема, поэтому 2 Гбайт
памяти компьютера могут состоять из четырех чипов по 512 Мбайт или двух по 1 Гбайт.
Эти соображения следует учитывать, если вы решитесь наращивать объем памяти компьютера.
Аббревиатура “DRAM” расшифровывается как dynamic random access
memory — динамическая память с произвольной выборкой. Это наиболее
распространенный тип микросхем памяти.
Существуют и другие типы микросхем памяти, такие как EDORAM,
NIFTYRAM, DODGERAM, DDR2, GDDR2, DDR3, WRAM и т. д. Большинство из этих названий имеет исключительно маркетинговую направленность, позволяющую отличить микросхемы, выпускаемые одним производителем, от других.
Измерение объема памяти
Объем памяти измеряется в байтах. Байт способен хранить один символ. Например,
само слово “байт” содержит четыре символа и может быть сохранено в четырех байтах
компьютерной памяти. Слово “арахис” состоит из шести букв и для хранения требует
шесть байтов памяти.
Для сохранения страницы текста потребуется около тысячи байтов. Всем известно,
что с целью упрощения записи для обозначения тысяч принято использовать приставку
“кило-” (например, 1000 грамм = 1 килограмм). В нашем случае 1000 байт — это 1 кило-
байт или 1 Кбайт. Один мегабайт равен 1024 килобайтам, или примерно одному миллиону байтов.
Несмотря на то что байт является основной мерой памяти, это слишком малая единица.
У первых мини-ЭВМ в начале 1970-х памяти было всего нескольких тысяч байтов, что
считалось более чем достаточным. Сегодня же персональные компьютеры нуждаются в
миллиардах байтов памяти, только для того чтобы запустить свою операционную систему.
Хорошо то, что память теперь относительно дешева, а благодаря развитию компьютерной
терминологии нет необходимости оперировать двенадцатизначными числами при ссылке
на используемые объемы памяти (табл. 7.1).
Таблица 7.1. Объемы памяти
Термин Аббревиатура Подразумевается Фактически
Байт Один байт 1 байт
Килобайт Кбайт Тысяча байтов 1024 байт
Мегабайт Мбайт Миллион байтов 1048576 байт
Гигабайт Гбайт Миллиард байтов 1073741824 байт
Терабайт Тбайт Триллион байтов 1099511627776 байт
Несмотря на то что произнести слово “килобайт” легче, чем назвать число 1024 байт,
визуально трудно представить, какой объем данных скрывается за этим значением. В качестве сравнения можете представить себе килобайт как одну страницу печатного текста. В
одном мегабайте на компакт-диске можно сохранить примерно минуту музыки или объем
текста, содержащегося в толстенной книге.
Гигабайт — это один миллиард байтов, т. е. 1000 Мбайт.
Терабайт — это один триллион (1012) байтов, т. е. 1000 Гбайт.
Приведу еще некоторые интересные сведения.
Приставка гига- имеет греческое происхождение и означает “гигант”.
Приставка тера- также греческого происхождения и переводится как
“монстр”.
Конкретное место байта в памяти компьютера определяется его адресом.
Емкость жесткого диска также измеряется в байтах.
Для нормальной работы системы Windows 7 требуется не менее 512 Мбайт
памяти, но лучше, если в компьютере будет установлено 1–2 Гбайт.
Объемы современных жестких дисков находятся в диапазоне от 120 Гбайт
до нескольких терабайтов. Интересно, что с момента появления первых
жестких дисков объемом свыше одного гигабайта еще не прошло и десяти лет.
Байт состоит из восьми битов. Термин “бит ” применяется для обозначения одной двоичной цифры, т. е. двоичного разряда. Двоичные цифры используются для представления чисел в двоичной системе счисления,
когда запись любых чисел осуществляется только с помощью 0 и 1. Наша традиционная система счисления
десятичная, поэтому мы пользуемся для записи чисел десятью цифрами, от 0 до 9. В компьютерах же удобнее использовать двоичную систему, поскольку компьютеры устроены так, что способны оперировать только
единицами и нулями. Двоичные разряды-биты собраны в группы по восемь, т.е. в байты, а байты, в свою
очередь, принято объединять в группы по степеням двойки — 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048,
4096 и т.д. Это упрощает организацию передачи данных с одного компьютера на другой.
Немного о RAM, ROM, флеш-памяти и их различиях
За аббревиатурой “RAM” (ОЗУ ) скрывается понятие памяти с произвольной выборкой. Это память, в которую микропроцессор может записывать информацию и считывать ее оттуда. Когда что-то создается в
памяти, это происходит именно в ОЗУ. ОЗУ — это память, а память — это ОЗУ.
Под аббревиатурой “ROM” подразумевается понятие постоянное запоминающее устройство (ПЗУ ).
Микропроцессор может считывать информацию из ПЗУ , но не может ее изменить там или записать туда.
Для него содержимое ПЗУ неизменно. Чаще всего микросхемы ПЗУ содержат специальные инструкции
для компьютера — важный материал, не подлежащий изменению.
Флеш-память — это особый вид памяти, который работает и как ОЗУ, и как ПЗУ. Информация может
быть записана во флеш-память как в ОЗУ, но не стирается при отключении питания. К сожалению, флеш-
память не обладает таким быстродействием, как ОЗУ.
Несколько вопросов и ответов относительно памяти
Априори человеческий мозг обеспечивает достаточный объем памяти, чтобы ее хватило на всю его жизнь. И хотя мы вспоминаем о прошедшем все меньше и меньше подробностей, по мере того как мы стареем, специалисты уверяют, что наша память остается неизменной. Прийти к такому заключению им позволили опыты, осуществленные под
гипнозом.
В отношении компьютера все не так — он действительно подвержен провалам в памяти. Любой запущенной программе выделяется часть ОЗУ компьютера — в ней сохраняют-
ся и сама программа, и обрабатываемые с ее помощью данные. Но как только компьютер
выключается или же вы просто закрываете программу, не сохранив предварительно ре-
зультаты выполненной работы, все будет утеряно.
Читайте далее:
Комментариев нет:
Отправить комментарий