Paměť je určena pro záznam, ukládání, vydávání příkazů a zpracovávaných dat.

Existuje několik typů paměti: RAM, permanentní paměť, externí paměť, cache, CMOS (CMOS), registr. Existence celé hierarchie typů pamětí se vysvětluje jejich rozdíly v rychlosti, volatilitě, účelu, objemu a ceně. Rozmanitost typů paměti pomáhá odstranit rozpor mezi vysokou cenou jednoho typu paměti a nízkým výkonem jiného typu paměti.

Ve vztahu k systémové desce rozlišovat mezi interní a externí pamětí.

Interní paměť Počítač je rychlý, ale má omezenou kapacitu. Práce s externí pamětí vyžaduje mnohem více času, ale umožňuje uložit téměř neomezené množství informací.

Vnitřní paměť se skládá z několika částí: paměť pouze pro čtení (ROM), paměť s náhodným přístupem (RAM), paměť registrů (RON) a paměť cache.

Paměť moderních počítačů je postavena na několika úrovních, přičemž paměť vyšší úrovně je menší, rychlejší a dražší na bajt než paměť nižší úrovně.

Registrujte paměť – nejrychlejší (někdy se mu říká superoperativní). Skládá se z několika obecných registrů (GPR), které jsou umístěny uvnitř procesoru. Registry se používají, když procesor provádí nejjednodušší operace: přenos, sčítání, počítání atd.

Nejlepší možností by bylo umístit veškerou paměť na stejný čip jako procesor. Kvůli existujícím technologickým potížím při výrobě velkokapacitních pamětí by však muselo být vyřazeno velké množství čipů.

Vyrovnávací paměť Oproti paměti registru má větší objem, ale nižší rychlost. V počítači se počet úložných zařízení s tímto typem paměti může lišit. V moderních počítačích máte dvě nebo tři úložná zařízení tohoto typu. Mezipaměť úrovně XNUMX je umístěna uvnitř procesoru a mezipaměť úrovně XNUMX je umístěna mimo procesor (na základní desce).

Slovo cache v překladu z angličtiny znamená „cache“, protože vyrovnávací paměť není programátorovi přístupná (automaticky ji používá počítač). Mezipaměť slouží ke zrychlení operací tím, že se po určitou dobu ukládají dříve přijatá data, která procesor v blízké budoucnosti využije. Zavedení mezipaměti do počítače umožňuje ušetřit čas, který by jinak byl vynaložen na přenos dat a příkazů z procesoru do RAM (a zpět). Vyrovnávací paměť je navržena tak, aby minimalizovala neproduktivní dobu nečinnosti procesoru (dobu čekání na nová data a příkazy).

ČTĚTE VÍCE
Jak rychle vyčistit semišové boty doma?

Tento typ paměti snižuje konflikt mezi rychlým procesorem a relativně pomalou RAM.

Mezipaměť první úrovně, která je umístěna na stejném čipu s procesorem, je obvykle označena symboly L1. Vyrovnávací paměť, která se nachází na základní desce (druhá úroveň), je označena symboly L2.

Nestálá paměť CMOS (paměť CMOS) slouží k zapamatování konfigurace tohoto počítače (aktuální čas, datum, zvolený systémový disk atd.). Pro nepřetržitý provoz tohoto typu paměti je na základní desce počítače instalována samostatná malá baterie nebo baterie.

Paměť s náhodným přístupem (RAM) slouží ke krátkodobému ukládání proměnných (aktuálních) informací a umožňuje měnit jejich obsah podle toho, jak procesor provádí výpočetní operace. To znamená, že procesor může vybrat příkaz nebo data ke zpracování z paměti RAM (režim čtení) a po aritmetickém nebo logickém zpracování dat uložit výsledný výsledek do paměti RAM (režim zápisu). Nová data lze umístit do paměti RAM na stejná místa (ve stejných buňkách), kde byla umístěna původní data. Je jasné, že předchozí příkazy (nebo data) budou vymazány.

RAM slouží k ukládání programů sestavených uživatelem, jakož i počátečních, konečných a mezilehlých dat vyplývajících z provozu procesoru.

RAM používá jako úložné prvky buď klopné obvody (statická RAM) nebo kondenzátory (dynamická RAM).

RAM je volatilní paměť, takže po vypnutí napájení jsou informace uložené v paměti RAM navždy ztraceny.

Pokud jde o výkon, RAM je horší než mezipaměť a ještě více než ultra-random access memory (RON). Náklady na RAM jsou ale výrazně nižší než náklady na zmíněné typy pamětí.

В trvalé úložné zařízení (ROM) ukládá informace, které se během provozu počítače nemění. Tyto informace poskytují programy pro testovací monitor (kontrolují funkčnost počítače při jeho zapnutí), ovladače (programy, které řídí činnost jednotlivých zařízení počítače, např. klávesnice) atd.

ROM je energeticky nezávislé zařízení, takže informace v ní jsou uchovány i po vypnutí napájení.

Externí paměť – jedná se o paměť implementovanou ve formě externích (vzhledem k základní desce) paměťových zařízení (VSD) s různými principy ukládání informací.

VSD jsou určeny pro dlouhodobé ukládání informací jakéhokoli typu a vyznačují se velkou kapacitou paměti a nízkým výkonem ve srovnání s RAM.

ČTĚTE VÍCE
Jaký typ kompresoru je potřeba pro stříkací pistoli?

Externí pamětí počítače se obvykle rozumí jak zařízení pro čtení/zápis informací – mechaniky, tak zařízení, kde jsou informace přímo ukládány – paměťová média.

Úložná média

Datové médium – hmotný objekt nebo prostředí určené k ukládání dat. Nosiče informací se v poslední době nazývají především zařízení pro ukládání datových souborů v počítačových systémech, čímž se odlišují od zařízení pro vstup/výstup informací a zařízení pro zpracování informací.

Klasifikace paměťových médií

Podle tvaru signálupoužívá k záznamu dat, rozlišuje se mezi analogovými a digitálními médii. K přepsání informací z analogového média na digitální nebo naopak je vyžadován signál.

  • Digitální paměťová média – CD, diskety, paměťové karty
  • Analogová paměťová média – pásková cívka, kazety

Média jsou klasifikována podle účelu

  • Pro použití na různých zařízeních
  • Vestavěné do konkrétního zařízení

Pokud jde o stabilitu záznamu a možnost opětovného záznamu:

  • Úložná zařízení pouze pro čtení (ROM), jejichž obsah nemůže koncový uživatel změnit (například CD-ROM, DVD-ROM). ROM v provozním režimu umožňuje pouze čtení informací.
  • Zapisovatelná zařízení, do kterých může koncový uživatel zapisovat informace pouze jednou (například CD-R, DVD-R, DVD+R, BD-R).
  • Přepisovatelná zařízení (například CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, BD-RE, magnetická páska atd.).
  • Operační zařízení poskytují režim pro záznam, ukládání a čtení informací při jejich zpracování. Rychlé, ale drahé RAM (SRAM, statická RAM) jsou postaveny na bázi klopných obvodů, pomalé, ale levné varianty (DRAM, dynamická RAM) jsou postaveny na bázi kondenzátoru. V obou typech RAM informace zmizí po odpojení od aktuálního zdroje. Dynamická RAM vyžaduje pravidelnou aktualizaci obsahu – regeneraci.

Podle fyzikálního principu

  • perforované (s otvory nebo výřezy) – děrný štítek, děrná páska
  • magnetické – magnetická páska, magnetické disky – využívají jevu elektromagnetické indukce
  • optické – optické disky CD, DVD, Blu-ray Disc – využití laserového záznamu
  • magnetooptický – kompaktní disk magnetooptický (CD-MO)
  • elektronické – paměťové karty, flash paměti – využití polovodičového záznamu

Podle konstrukčních (geometrických) znaků

  • Disk (magnetické disky, optické disky, magnetooptické disky)
  • Páska (magnetická páska, děrná páska)
  • Buben (magnetické bubny)
  • Karty (bankovní karty, děrné karty, flash karty, čipové karty)
ČTĚTE VÍCE
Jak se zbavit vlhkosti v suterénu soukromého domu?

Charakteristika paměťových médií

Kapacita paměťového média – množství informací, které do něj lze zapsat, měří se ve speciálních jednotkách – bajtech, stejně jako v jejich odvozeninách – kilobajtech, megabajtech atd., nebo v kibibajtech, mebibajtech atd. Například kapacita běžných CD médií je 650 nebo 700 MB, DVD-5 – 4,37 GB, dvouvrstvé DVD 8,7 GB, pevné disky – až 10 TB.

Spolehlivost – odolnost proti poškození, doba mezi poruchami

Rychlost výkonu – rychlost čtení/zápisu dat na médium (bajty/s)