Forskjellen mellom RAM og ROM. ROM - hvor er den lagret og hvorfor er den nødvendig. Etter type utførelse

Datamaskiner og all elektronikk er komplekse enheter, hvis prinsipper ikke alltid er klare for de fleste vanlige mennesker. Hva er en ROM og hvorfor trengs en enhet? De fleste vil ikke være i stand til å svare på dette spørsmålet. La oss prøve å rette opp denne misforståelsen.

Hva er ROM?

Hva er de og hvor brukes de? Skrivebeskyttet minne (ROM) er et ikke-flyktig minne. Teknologisk er de implementert som en mikrokrets. Samtidig lærte vi hva forkortelsen for ROM er. Enheter er beregnet på å lagre informasjon som er lagt inn av brukeren og installerte programmer. I skrivebeskyttet minne kan du finne dokumenter, melodier, bilder - d.v.s. alt som må lagres i måneder eller år. Mengden minne, avhengig av enheten som brukes, kan variere fra flere kilobyte (på de enkleste enhetene med én silisiumkrystall, et eksempel på disse er mikrokontrollere) til terabyte. Jo større ROM-størrelse, jo flere objekter kan lagres. Volumet er direkte proporsjonalt med datamengden. Hvis du kondenserer svaret på spørsmålet om hva en ROM er, bør svaret være: det er en som ikke er avhengig av likespenning.

Harddisker som primære skrivebeskyttede lagringsenheter

Spørsmålet om hva som er en ROM er allerede besvart. Nå bør vi snakke om hva de er. Det viktigste skrivebeskyttede minnet er harddisker. De er i alle moderne datamaskiner. De brukes på grunn av deres store muligheter for informasjonsinnsamling. Men samtidig er det en rekke ROM-er som bruker multipleksere, oppstartslastere og andre lignende elektroniske mekanismer). Med en detaljert studie vil det ikke bare være nødvendig å forstå betydningen av ROM. Å tyde andre termer er også nødvendig for å fordype seg i emnet.

Utvidelse og tillegg av ROM-funksjoner takket være flash-teknologier

Hvis standardbrukeren ikke er nok, kan du bruke den ekstra utvidelsen av den medfølgende ROM-en innen datalagring. Dette gjøres gjennom moderne teknologier implementert i minnekort og USB-flash-stasjoner. De er basert på prinsippet om gjenbruk. Med andre ord kan dataene på dem slettes og skrives titalls og hundretusenvis av ganger.

Hva er skrivebeskyttet minne

ROM-en inneholder to deler, som er utpekt som ROM-A (for lagring av programmer) og ROM-E (for utstedelse av programmer). Skrivebeskyttet minne type A er en diode-transformatormatrise, som er sydd med adresseledninger. Denne delen av ROM-en utfører hovedfunksjonen. Fyllingen avhenger av materialet som ROM-en er laget av (perforerings- og magnetbånd, hullkort, magnetiske disker, trommer, ferrittspisser, dielektrikum og deres egenskap til å akkumulere elektrostatiske ladninger kan brukes).

Skjematisk struktur av ROM

Dette elektroniske objektet er avbildet som en enhet som i utseende ligner tilkoblingen av et visst antall en-bits celler. ROM-brikken er, til tross for potensiell kompleksitet og tilsynelatende betydelige muligheter, liten i størrelse. Når en viss bit er lagret, blir den forseglet til kroppen (når null er skrevet) eller til strømkilden (når en skrives). For å øke kapasiteten til minneceller i skrivebeskyttede minneenheter, kan mikrokretser kobles parallelt. Dette er hva produsenter gjør for å få et moderne produkt, fordi ROM-brikken med høy ytelse gjør at de kan være konkurransedyktige i markedet.

Minnevolumer når de brukes i forskjellig utstyr

Mengden minne varierer avhengig av typen og formålet med ROM-en. Så i enkle husholdningsapparater som vaskemaskiner eller kjøleskap, kan installerte mikrokontrollere være nok (fra deres reserver på flere titalls kilobyte), og i sjeldne tilfeller er noe mer komplekst installert. Det gir ingen mening å bruke en stor mengde ROM her, fordi mengden elektronikk er liten, og komplekse beregninger kreves ikke fra teknologien. For moderne TV-er kreves det allerede noe mer perfekt. Og høydepunktet av kompleksitet er datautstyr som datamaskiner og servere, ROM-er som i det minste kan inneholde fra flere gigabyte (for de som ble utgitt for 15 år siden) til titalls og hundrevis av terabyte med informasjon.

Mask ROM

I tilfeller der opptaket utføres ved hjelp av en metalliseringsprosess og en maske brukes, kalles et slikt skrivebeskyttet minne maske. Adressene til minnecellene i dem mates til 10 pinner, og en spesifikk mikrokrets velges ved hjelp av et spesielt CS-signal. Programmering av denne typen ROM utføres på fabrikker, som et resultat av at produksjon i små og mellomstore volumer er ulønnsomt og ganske upraktisk. Men med storskala produksjon er de de billigste blant alle permanente lagringsenheter, noe som sikret deres popularitet.

Skjematisk skiller de seg fra den totale massen ved at lederforbindelsene i lagringsmatrisen erstattes av smeltbare hoppere laget av polykrystallinsk silisium. Under produksjonsfasen opprettes alle jumpere og datamaskinen antar at logiske enheter er skrevet overalt. Men under den forberedende programmeringen påføres en økt spenning, ved hjelp av hvilke logiske enheter er igjen. Når lave spenninger påføres, fordamper jumperne, og datamaskinen leser at det er en logisk null. Dette er prinsippet bak programmerbare skrivebeskyttede minneenheter.

Programmerbart skrivebeskyttet minne

EPROM viste seg å være praktisk nok i prosessen med teknologisk produksjon slik at de kunne brukes til mellomstore og små batchproduksjoner. Men slike enheter har også sine begrensninger - så du kan bare skrive et program én gang (på grunn av det faktum at hopperne fordamper en gang for alle). På grunn av denne umuligheten å gjenbruke det skrivebeskyttede minnet, må det forkastes i tilfelle et feilopptak. Som et resultat øker kostnadene for alt utstyret som produseres. På grunn av ufullkommenhet i produksjonssyklusen, opptok dette problemet sinnet til minneenhetsdesignere ganske sterkt. Veien ut av denne situasjonen var utviklingen av en ROM som kan programmeres på nytt mange ganger.

UV eller elektrisk slettbar ROM

Og slike enheter ble kalt "skrivebeskyttet minne med ultrafiolett eller elektrisk sletting." De er laget på grunnlag av en minnematrise, der minneceller har en spesiell struktur. Så hver celle er en MOS-transistor der porten er laget av polykrystallinsk silisium. Ligner på forrige alternativ, ikke sant? Men det særegne ved disse ROM-ene er at silisium i tillegg er omgitt av et dielektrikum med fantastiske isolerende egenskaper - silisiumdioksid. Driftsprinsippet her er basert på innholdet i induksjonsladden, som kan lagres i flere tiår. Det er slettefunksjoner her. Så, for en ultrafiolett ROM-enhet, er det nødvendig å komme inn i ultrafiolette stråler som kommer fra utsiden (en ultrafiolett lampe, etc.). Åpenbart, fra et enkelt synspunkt, er driften av skrivebeskyttede minner med elektrisk sletting optimal, siden for å aktivere dem, trenger du bare å bruke spenning. Prinsippet om elektrisk sletting er vellykket implementert i ROM-er som flash-stasjoner, som kan sees på mange.

Men en slik ROM-krets, med unntak av cellekonstruksjon, skiller seg ikke strukturelt fra et konvensjonelt maskert skrivebeskyttet minne. Noen ganger kalles slike enheter også omprogrammerbare. Men med alle fordelene er det visse grenser for hastigheten på å slette informasjon: denne handlingen tar vanligvis omtrent 10-30 minutter.

Til tross for muligheten for omskrivning, har omprogrammerbare enheter restriksjoner på bruken. For eksempel kan UV-slettbar elektronikk overleve 10 til 100 omskrivingssykluser. Da blir den destruktive påvirkningen av stråling så merkbar at de slutter å fungere. Du kan se bruken av slike elementer som lagring for BIOS-programmer, i video- og lydkort, for ekstra porter. Men prinsippet om elektrisk sletting er optimalt for omskriving. Så antallet omskrivinger i vanlige enheter varierer fra 100 000 til 500 000! Det er separate ROM-er som kan fungere mer, men de fleste brukere trenger dem ikke.

Send det gode arbeidet ditt i kunnskapsbasen er enkelt. Bruk skjemaet nedenfor

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være veldig takknemlige for deg.

postet på http://www.allbest.ru/

postet på http://www.allbest.ru/

Novgorod statsuniversitet I. Klok

abstrakt

Om emnet "Permanente lagringsenheter. Hovedegenskaper, omfang"

Fullført: 1. års student gr. 5261

Bronina Ksenia

Sjekket av: Arkhipova Gelirya Askhatovna

Veliky Novgorod, 2016

1. Konseptet med permanent lagring

1.1 Hovedkarakteristika for ROM

1.2 Klassifisering av ROM

1.2.1 Etter type utførelse

1.2.2 Etter typer ROM-brikker

1.2.3 Ved hjelp av metoden for å programmere mikrokretser (skrive fastvare til dem)

2. Søknad

3. Historiske typer ROM

Litteratur

1. Konseptet med permanent lagring

Skrivebeskyttet minne (ROM, eller ROM - Read Only Memory, skrivebeskyttet minne) er også bygget på basis av moduler (kassetter) installert på hovedkortet og brukes til å lagre uendret informasjon: oppstartsprogrammer for operativsystemer, testprogrammer for datamaskinenheter og noen drivere Basic Input / Output System (BIOS), etc.

Permanent minne inkluderer skrivebeskyttet minne, ROM (i engelsk litteratur - Read Only Memory, ROM, som bokstavelig talt oversettes som "read-only memory"), programmerbar ROM, EPROM (i engelsk litteratur - Programmable Read Only Memory, PROM), og flashminne. Navnet på ROM-en taler for seg selv. Informasjonen i ROM-en er registrert hos fabrikkprodusenten av minnemikrokretsene, og verdien kan ikke endres i fremtiden. ROM-en lagrer informasjon som er kritisk for datamaskinen, som ikke er avhengig av valg av operativsystem. Den programmerbare ROM-en skiller seg fra den vanlige ved at informasjonen på denne mikrokretsen kan slettes ved hjelp av spesielle metoder (for eksempel ultrafiolette stråler), hvoretter brukeren kan skrive informasjon om den på nytt. Denne informasjonen kan ikke slettes før neste sletteoperasjon.

Det er vanlig å referere til ROM som ikke-flyktige permanente og "semi-permanente" lagringsenheter, hvorfra du kun kan lese informasjon mens du er på farten, registrering av informasjon i ROM utføres utenfor PC-en under laboratorieforhold eller i nærvær av en spesiell programmerer og i datamaskinen. I henhold til informasjonsopptaksteknologien kan ROM-er av følgende typer skilles:

§ mikrokretser, programmerbare kun under produksjon, - klassiske eller maskerte ROM-er eller ROM-er;

§ mikrokretser, programmerbare en gang i laboratoriet, - programmerbar ROM (EPROM), eller programmerbar ROM (PROM);

§ mikrokretser, programmerbare gjentatte ganger, - omprogrammerbar ROM eller slettbar PROM (EPROM). Blant dem bør nevnes elektrisk omprogrammerbare EEPROM (Electrical Erasable PROM) mikrokretser, inkludert flashminne.

1.1 Hovedkarakteristika for ROM

Data i skrivebeskyttet minne (ROM) lagres permanent. Data som er lagret permanent omtales som ikke-flyktige, noe som betyr at de forblir i ROM selv når strømmen er slått av. Når data er skrevet til ROM, kan de leses av andre enheter, men nye data kan ikke skrives til ROM.

ROM er mest brukt til å lagre det som kalles et "monitorprogram". Et monitorprogram er et maskinprogram som lar brukeren av et mikrodatasystem se og endre alle systemfunksjoner, inkludert minne. En annen utbredt bruk av ROM er lagring av faste tabeller med data, for eksempel matematiske funksjoner, som aldri endres.

Fire typer ROM er mye brukt av digitale datasystemer: maskeprogrammert ROM, programmerbar ROM (EPROM), slettbar programmerbar ROM (EPROM) og elektrisk programmerbar ROM (EEPROM).

1.2 Klassifisering av ROM

1.2.1 Etter type utførelse

Datamatrisen er kombinert med prøvetakingsenheten(en leser), i dette tilfellet kalles datamatrisen ofte "fastvare" i samtale:

§ ROM-brikke;

§ En av de interne ressursene til en enkeltbrikke mikrodatamaskin (mikrokontroller), vanligvis FlashROM.

Datasettet eksisterer alene:

§ CD;

§ stemplingskort;

§ stanset tape;

§ strekkoder;

§ montering "1" og montering "0".

1.2.2 Etter typer ROM-brikker

Ved krystallproduksjonsteknologi:

§ RO M eng. skrivebeskyttet minne - skrivebeskyttet minne, maskert ROM, produsert etter fabrikkmetoden. I fremtiden er det ingen måte å endre de registrerte dataene på.

Figur 1. Mask ROM

§ PRO M eng. programmerbart skrivebeskyttet minne - programmerbar ROM som kan flashes én gang av brukeren.

Figur 2. Programmerbar ROM

§ EPROM eng. slettbart programmerbart skrivebeskyttet minne - omprogrammerbar / omprogrammerbar ROM (EPROM / EPROM)). For eksempel ble innholdet i mikrokretsen K573RF1 slettet ved hjelp av en ultrafiolett lampe. For passasje av ultrafiolette stråler til krystallen ble det anordnet et vindu med kvartsglass i mikrokretshuset.

Figur 3. Flash ROM

§ EEPROM eng. elektrisk slettbart programmerbart skrivebeskyttet minne). Denne typen minne kan slettes og fylles med data titusenvis av ganger. Brukes i solid state-stasjoner. En av variantene av EEPROM er flash-minne.

Figur 4. Slettbar ROM

§ ROM på magnetiske domener, for eksempel K1602RTs5, hadde en kompleks samplingsenhet og lagret en ganske stor mengde data i form av magnetiserte områder av krystallen, mens de ikke hadde bevegelige deler (se. Datamaskinminne). Et ubegrenset antall omskrivingssykluser ble gitt.

§ NVRAM, ikke-flyktig minne - "ikke-flyktig" minne er strengt tatt ikke en ROM. Dette er en liten mengde RAM, strukturelt kombinert med et batteri. I USSR ble slike enheter ofte kalt "Dallas" etter selskapet som lanserte dem på markedet. I NVRAM på moderne datamaskiner er batteriet ikke lenger strukturelt koblet til RAM-en og kan byttes ut.

Etter type tilgang:

§ Med parallell tilgang (parallell modus eller tilfeldig tilgang): en slik ROM kan aksesseres i systemet i adresserommet til RAM. For eksempel K573RF5;

§ Med sekvensiell tilgang: slike ROM-er brukes ofte til engangslasting av konstanter eller fastvare til en prosessor eller FPGA, de brukes til å lagre TV-kanalinnstillinger osv. For eksempel 93C46, AT17LV512A.

1.2.3 Ved hjelp av metoden for å programmere mikrokretser (skrive fastvare til dem)

§ Ikke-programmerbar ROM;

§ ROM, programmerbar bare ved hjelp av en spesiell enhet - ROM-programmerer (både én gang og gjentatte ganger blinket). Bruken av en programmerer er spesielt nødvendig for å levere ikke-standard og relativt høye spenninger (opptil +/- 27 V) til spesielle utganger.

§ In-circuit (re) programmerbar ROM (ISP, in-system programmering) - slike mikrokretser har en generator av alle nødvendige høyspenninger inne, og kan blinke uten programmerer og til og med uten lodding fra kretskortet, av programvare .

minnebrikke programmering monoskop

2. Søknad

Det skrivebeskyttede minnet brukes ofte til å skrive fastvaren for å kontrollere en teknisk enhet: en TV, en mobiltelefon, forskjellige kontrollere eller en datamaskin (BIOS eller OpenBoot på SPARC-maskiner).

BootROM er en fastvare, slik at hvis den skrives inn i en passende ROM-mikrokrets installert i et nettverkskort, blir det mulig å laste operativsystemet til en datamaskin fra en ekstern lokal nettverksnode. For innebygde nettverkskort kan BootROM aktiveres via BIOS.

ROM i IBM PC-kompatible datamaskiner er plassert i adresseområdet fra F600: 0000 til FD00: 0FFF

3. Historiske typer ROM

Permanente lagringsenheter begynte å finne anvendelse innen teknologi lenge før bruken av datamaskiner og elektroniske enheter. Spesielt en av de første typene ROM var kamrullen, som ble brukt i tønneorganer, musikkbokser og slående klokker.

Med utviklingen av elektronisk teknologi og datamaskiner oppsto behovet for høyhastighets ROM-er. I vakuumelektronikkens tid ble ROM-er basert på potensioskoper, monoskoper og strålelamper brukt. I datamaskiner basert på transistorer ble plug-in-matriser mye brukt som ROM-er med liten kapasitet. Hvis det var nødvendig å lagre store mengder data (for datamaskiner av de første generasjonene - flere titalls kilobyte), ble ROM basert på ferrittringer brukt (de bør ikke forveksles med lignende typer RAM). Det er fra disse typene ROM at begrepet "fastvare" stammer fra - den logiske tilstanden til cellen ble satt av retningen for vikling av ledningen, som dekker ringen. Siden en tynn ledning måtte trekkes gjennom en kjede av ferrittringer, ble metallnåler som ligner på sying brukt for å utføre denne operasjonen. Og selve operasjonen med å fylle ROM-en med informasjon lignet prosessen med å sy.

Litteratur

Ugryumov E.P. Digital krets BHV-Petersburg (2005) Kapittel 5.

Skrevet på Allbest.ru

Lignende dokumenter

    Hierarki av datamaskinlagringsenheter. Mikrokretser og minnesystemer. Tilfeldig tilgang minneenheter. Prinsippet til minneenheten. Maksimalt tillatte driftsmoduser. Økning i minnestørrelse, bitdybde og antall lagrede ord.

    semesteroppgave lagt til 14.12.2012

    Lagringsenheter: harddisker, disketter, streamere, flash-minnekort, MO-stasjoner, optiske: CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW og de nyeste lagringsenhetene. Informasjonen skal lagres på medier som ikke er avhengig av tilstedeværelse av spenning.

    sammendrag, lagt til 03.01.2006

    Begrepet informasjon, dets måling, mengde og kvalitet på informasjon. Lagringsenheter: klassifisering, operasjonsprinsipp, hovedegenskaper. Organisering og midler for menneske-maskin-grensesnitt, multimedia og hypermedia. Regneark.

    praksisrapport, lagt til 09.09.2014

    Utforming av en programmerer for AT17C010 mikrokretser, som underbygger funksjonsmåtene til mikrokontrollernoder, maskinvare, tilstrekkelig med programvareressurser. Skjematisk diagram av enheten, anbefalinger for utvikling av diagnostiske verktøy.

    semesteroppgave, lagt til 19.12.2010

    Designe elementer av mikrokretser ROM og RAM ved bruk av MS Visio 2010-applikasjonen. Oppdeling og utvidelse av adresseområdet. Beregning av ekstra tilfeldig tilgangsminne og kontroll av systemkomponentene for elektrisk interaksjon.

    semesteroppgave lagt til 11.08.2014

    Datamaskinlagringsenheter. Oppretting av et minnesystem. Kjennetegn på dynamiske minnemikrokretser. Utføre aritmetiske, logiske eller tjenesteoperasjoner. Lagdelt-parallell form av algoritmen. Graden og nivåene av parallellitet.

    presentasjon lagt til 28.03.2015

    Mikroprosessorsett av KR580-serien - et sett med mikrokretser. Hovedelementene til KR580VM80A er en 8-bits mikroprosessor, en full analog av Intel i8080-mikroprosessoren. Bruken av mikroprosessorer i spilleautomater. Versjoner av utgivelsen av mikrokretser, og deres anvendelse.

    sammendrag, lagt til 18.02.2010

    Sammenligning av de to viktigste egenskapene - minnekapasitet og ytelse. Generelle formålsregistre. Funksjoner av tilfeldig tilgangsminne. Den vanligste formen for ekstern lagring er harddisken. Tre hovedtyper optiske medier.

    sammendrag lagt til 15.01.2015

    Hovedkomponentene i systemenheten. Formålet med hovedkortet. Det grunnleggende input-output systemet er Bios. Konseptet med en perifer enhet. Lagringsenheter og deres typer. Åpen arkitektur i en PC-enhet. Enheter for input og output av data.

    abstrakt, lagt til 18.12.2009

    Beregning av den statiske modulen for tilfeldig tilgangsminne og lagring. Konstruksjon av et skjematisk diagram og et tidsdiagram for en minnemodul med tilfeldig tilgang. Utforme en aritmetisk logisk enhet for å dele tall med et fast punkt.

Personlige datamaskiner har fire hierarkiske minnenivåer:

    mikroprosessor minne;

    hovedminne;

    register cache-minne;

    eksternt minne.

Mikroprosessorminne er diskutert ovenfor. Hovedminnet er designet for å lagre og raskt utveksle informasjon med andre datamaskinenheter. Minnefunksjoner:

    motta informasjon fra andre enheter;

    memorering av informasjon;

    levering av informasjon på forespørsel til andre enheter på maskinen.

Hovedminnet inneholder to typer lagringsenheter:

    ROM - skrivebeskyttet minne;

    RAM er tilfeldig tilgangsminne.

ROM er designet for å lagre permanent program- og referanseinformasjon. Data i ROM legges inn under produksjon. Informasjonen som er lagret i ROM-en kan bare leses, ikke endres.

ROM-en inneholder:

    prosessorkontrollprogram;

    program for oppstart og avslutning av datamaskinen;

    enhetstestprogrammer som kontrollerer at enhetene fungerer korrekt hver gang datamaskinen slås på;

    kontrollprogrammer for skjerm, tastatur, skriver, eksternt minne;

    informasjon om hvor operativsystemet er plassert på disken.

ROM er et ikke-flyktig minne, når strømmen er slått av, lagres informasjonen i den.

RAM er beregnet for operasjonell opptak, lagring og lesing av informasjon (programmer og data) som er direkte involvert i informasjons- og databehandlingsprosessen utført av en datamaskin i gjeldende tidsperiode.

Hovedfordelene med RAM er dens høye ytelse og muligheten til å få tilgang til hver minnecelle separat (direkte adresseminnetilgang). Alle minneceller er kombinert i grupper på 8 bits (1 byte), hver slik gruppe har en adresse som den kan nås på.

RAM er et flyktig minne, når strømmen er slått av, slettes informasjonen i den.

I moderne datamaskiner er mengden minne vanligvis 8-128 MB. Minnekapasitet er en viktig egenskap ved en datamaskin; den påvirker hastigheten og ytelsen til programmer.

I tillegg til ROM og RAM inneholder hovedkortet også ikke-flyktig CMOS-minne, som hele tiden drives av sitt eget batteri. Den lagrer dasom kontrolleres hver gang systemet slås av. Dette er et semi-permanent minne. For å endre konfigurasjonsparametrene til datamaskinen, inneholder BIOS datamaskinens konfigurasjonsprogram - SETUP.

For å øke hastigheten på tilgangen til RAM, brukes et spesielt superrask cache-minne, som ligger så å si "mellom" mikroprosessoren og RAM-en, den lagrer kopier av de mest brukte delene av RAM. Cache-registre er utilgjengelige for brukeren.

Bufferminnet lagrer data som mikroprosessoren mottok og vil bruke i de neste klokkesyklusene av arbeidet. Rask tilgang til disse dataene lar deg redusere utførelsestiden for de neste programkommandoene.

Mikroprosessorer, fra MP 80486, har sitt eget innebygde hurtigbufferminne. Pentium og Antium Pro mikroprosessorer har separate cacher for data og separat for instruksjoner. For alle mikroprosessorer kan ekstra cache-minne plassert på hovedkortet utenfor mikroprosessoren brukes, hvis kapasitet kan være opptil flere MB. Eksternt minne refererer til eksterne datamaskinenheter og brukes til langtidslagring av all informasjon som kan være nødvendig for å løse problemer. Spesielt er all dataprogramvare lagret i eksternt minne.

Eksterne lagringsenheter - eksterne lagringsenheter - er svært forskjellige. De kan klassifiseres etter type medie, etter type konstruksjon, etter prinsippet om å skrive og lese informasjon, etter tilgangsmetode, etc.

De vanligste eksterne lagringsenhetene er:

    harddisker (HDD);

    diskettstasjoner (diskettstasjoner);

    optiske diskstasjoner (CD-ROM).

Sjeldnere brukes kassettlagringsenheter - streamere - som eksterne minneenheter på en personlig datamaskin.

Diskstasjoner er enheter som leser og skriver fra magnetiske eller optiske medier. Hensikten med disse stasjonene er å lagre store mengder informasjon, registrere og utstede den lagrede informasjonen på forespørsel til vilkårlig tilgangsminnet.

HDD og HDD skiller seg bare strukturelt, mengden lagret informasjon og tidspunktet for søking, opptak og lesing av informasjon.

Som et lagringsmedium for magnetiske disker brukes magnetiske materialer med spesielle egenskaper, som gjør det mulig å fikse to magnetiske tilstander - to magnetiseringsretninger. Binære sifre 0 og 1 er tildelt hver av disse tilstandene Informasjon på magnetiske disker registreres og leses av magnethoder langs konsentriske sirkler - spor (spor). Antall spor på en plate og deres informasjonskapasitet avhenger av type plate, stasjonsdesign, kvalitet på magnethoder og magnetisk belegg. Hvert spor er delt inn i sektorer. En sektor inneholder vanligvis 512 byte med data. Utvekslingen av data mellom den magnetiske diskstasjonen og tilfeldig tilgangsminnet utføres sekvensielt med et heltall av sektorer. For en hardmagnetisk disk brukes også konseptet med en sylinder - et sett med spor plassert i samme avstand fra midten av disken.

Disker er klassifisert som maskinlagringsmedier med direkte tilgang. Dette betyr at datamaskinen kan referere til sporet der delen med nødvendig informasjon begynner, eller hvor det er nødvendig å skrive ny informasjon, direkte, uansett hvor lese- og skrivehodet til stasjonen er.

Alle disker - både magnetiske og optiske - er preget av deres diameter (formfaktor). Av de floppy magnetiske diskene er de mest utbredte diskene med en diameter på 3,5 (89 mm). Kapasitetene til disse stasjonene er 1,2 og 1,44 MB.

Harddisker kalles "harddisker". Dette begrepet stammer fra slangnavnet for den første harddiskmodellen, som hadde 30 spor med 30 sektorer hver, som tilfeldigvis falt sammen med kaliberet til Winchester-jaktgeværet. Harddiskkapasitet måles i MB og GB.

Nylig har nye magnetiske diskstasjoner - ZIP-disk - bærbare enheter med en kapasitet på 230-280 MB dukket opp.

De siste årene har optiske diskstasjoner (CD-ROM) blitt mest utbredt. Liten størrelse, høy kapasitet og pålitelighet gjør disse stasjonene mer og mer populære. Kapasitetene for optiske stasjoner er 640 MB og oppover.

Optiske plater er delt inn i ikke-overskrivbare laseroptiske plater, overskrivbare laseroptiske plater og overskrivbare magneto-optiske plater. Ikke-overskrivbare plater leveres av produsentene med informasjonen som allerede er registrert på dem. Registrering av informasjon om dem er bare mulig under laboratorieforhold, utenfor datamaskinen.

I tillegg til hovedkarakteristikken - informasjonskapasitet, er diskstasjoner også preget av to tidsindikatorer:

    tilgangstid;

    hastigheten på å lese påfølgende byte.

RAM(RAM – random access memory, RAM) – en enhet designet for å lagre behandlet informasjon (data) og programmer som styrer informasjonsbehandlingen. Strukturelt sett er det et sett med mikrokretser plassert på ett lite brett (modul, brakett). RAM-modulen(e) settes inn i den tilsvarende kontakten på hovedkortet, og tillater dermed kommunikasjon med andre PC-enheter.

For at et program skal starte kjøringen, må det lastes inn i RAM. RAM er flyktige, de. lagrer informasjon mens datamaskinen er slått på (strøm tilføres RAM-modulen). Programmet og dataene for driften kommer inn i RAM fra andre enheter, lastes fra eksternt minne, ikke-flyktige minneenheter (harddisk, CD, etc.). Og dermed, nedlasting program betyr å lese den fra en fil som ligger på en av de eksterne minneenhetene, og plassere den lesekopi i RAM, hvoretter mikroprosessoren vil starte sin utførelse.

Tilfeldig tilgangsminne lagrer det innlastede, kjørende programmet og dataene som behandles med dets hjelp. Hvis det etter behandling forventes ytterligere bruk av dataene (det kan være et tekstdokument og et grafisk bilde, og tabelldata og lyd), kan en kopi av dette dokumentet fra RAM lagres på et av de eksterne minnene enheter (for eksempel på en harddisk), ved å lage en fil på harddisken som lagrer dokumentet.

Hvordan utfører jeg teknisk prosessen med å laste det nødvendige programmet inn i RAM? Dette krever et mellomleddsprogram, et mellomledd mellom maskinvare og mennesker. Et slikt program er operativsystem.

Operativsystemet (OS) må også lastes inn i RAM, men OS lastes automatisk når datamaskinen slås på (vanligvis fra harddisken, men ikke nødvendigvis fra den). Etter å ha lastet det ned, kan du bruke verktøyene som er utviklet for å laste inn andre programmer (for eksempel i MS Windows - programsnarveier eller Explorer-programmet for å jobbe med filer).

Hovedkarakteristikkene til minnet er volum, tilgangstid og. Volum minne bestemmes av den maksimale mengden informasjon som kan plasseres i dette minnet, og uttrykkes i kilobyte, megabyte, gigabyte. Tilgangstid til minne (sekunder) er minimumstiden som er tilstrekkelig for å plassere en informasjonsenhet i minnet. Registreringstetthet informasjon (bit / cm 2) er mengden informasjon som er registrert på en enhet av overflaten til mediet. Den viktigste egenskapen til en datamaskin som helhet er ytelsen, dvs. evnen til å behandle store mengder informasjon. Ytelsen til en PC bestemmes i stor grad av hastigheten til prosessoren, samt mengden RAM og tilgangshastigheten til den.

Tilfeldig tilgangsminne er produsert i form av små trykte kretskort med rader med kontakter som minneintegrerte kretser (minnemoduler) er plassert på. Minnemoduler varierer i størrelse og antall kontakter (SIMM eller DIMM), i hastighet, i størrelse.

Den viktigste egenskapen til RAM-moduler er opptreden- frekvensen som informasjon leses eller skrives inn i minneceller. Moderne minnemoduler har en frekvens på 133 MHz eller høyere.

Random access memory består av et stort antall celler (titalls millioner), som hver lagrer viss informasjon. Det avhenger av mengden RAM om datamaskinen vil kunne jobbe med dette eller det programmet. Hvis det ikke er nok minne, vil programmene enten ikke fungere i det hele tatt, eller kjøre sakte. En typisk moderne datamaskin har 256 eller 512 MB RAM.

RAM-en er flyktig - når strømmen er slått av, forsvinner informasjonen som er plassert i RAM-en ugjenkallelig (hvis den ikke er lagret på noe lagringsmedium).

Strukturelt er minneelementene laget i form av moduler, slik at du om ønskelig relativt enkelt kan erstatte dem eller installere flere og dermed endre mengden av datamaskinens totale RAM. Kapasiteten til minnemoduler er et multiplum av en effekt på 2: 128, 256, 512, 1024 Mb.

Bufferminnet

Cache, eller superoperativt minne, er et veldig raskt minne av liten størrelse, som brukes ved utveksling av data mellom mikroprosessoren og hovedminnet for å kompensere for forskjellen i prosessorhastigheten til prosessoren og noe tregere RAM.

Bufferminnet administreres av en spesiell enhet - en kontroller, som ved å analysere det kjørbare programmet prøver å forutse hvilke data og instruksjoner prosessoren sannsynligvis trenger i nær fremtid, og pumper dem inn i hurtigbufferminnet. I dette tilfellet er både "treff" og "misser" mulig. Ved et treff, det vil si hvis nødvendige data er pumpet inn i cachen, hentes de fra minnet uten forsinkelse. Hvis den nødvendige informasjonen ikke er i hurtigbufferen, leser prosessoren den direkte fra RAM-en. Forholdet mellom treff og miss avgjør effektiviteten av caching.

Cache-minne er implementert på statiske minnebrikker SRAM (Static RAM), som er raskere, dyrere og har lav kapasitet enn DRAM (SDRAM). Moderne mikroprosessorer har innebygget cache-minne, den såkalte første-nivå cachen på 8, 16 eller 32 Kbyte. I tillegg kan en cache på andre nivå med en kapasitet på 256, 512 KB og høyere installeres på datamaskinens hovedkort.

Ikke-flyktig minne (CMOS-minne, Komplementær Metal-Oxid-Semiconductor)

Spesielle minneenheter inkluderer skrivebeskyttet minne (ROM), flashminne, batteridrevet CMOS RAM, videominne og noen andre typer minne.

Ulikere, som antall og type diskstasjoner, typen videoadapter, tilstedeværelsen av en koprosessor og noen andre data, er lagret i det såkalte CMOS-minnet. CMOS-minnebrikken inneholder også en vanlig elektronisk klokke. Takket være dem kan du finne ut gjeldende dato og klokkeslett når som helst. Slik at når datamaskinen er slått av, blir ikke innholdet i CMOS-minnet slettet og klokken fortsetter å telle ned, drives CMOS-minnemikrokretsen av et spesielt lite batteri eller akkumulator, som også er plassert på hovedkortet.

Permanent minne (ROM, eng. ROM, Read Only Memory - ikke-flyktig minne, brukes til å lagre data som aldri trenger å endres. Innholdet i minnet er spesielt "sydd" inn i enheten under produksjonen for permanent lagring. ROM kan bare leses.

Først av alt blir et program for å kontrollere driften av selve prosessoren skrevet inn i det permanente minnet. ROM-en inneholder programmer for å kontrollere skjermen, tastaturet, skriveren, eksternt minne, programmer for å starte og stoppe datamaskinen og testing av enheter.

ROM - Skrivebeskyttet minne (BIOS - Basic Input / Output System)

Videominne (VRAM)- et slags driftsminne, som lagrer kodede bilder. Dette minnet er organisert på en slik måte at innholdet er tilgjengelig for to enheter samtidig - prosessoren og skjermen. Derfor endres bildet på skjermen samtidig som videodataene i minnet oppdateres.


Lignende informasjon.


Det er viktig å vite forskjellen mellom RAM og ROM. Hvis du forstår denne forskjellen, vil du bedre kunne forstå hvordan en datamaskin fungerer. RAM og ROM er som forskjellige typer lagringsenheter, og de lagrer begge data i en datamaskin. I denne artikkelen skal vi lede deg gjennom hovedforskjellene mellom disse to minnene, nemlig RAM og ROM.

Random Access Memory (RAM)

Random access memory er en type minne som lar deg få tilgang til lagrede data i hvilken som helst rekkefølge og fra enhver fysisk plassering i minnet. RAM kan leses og skrives med nye data. Hovedfordelen med RAM er at det tar nesten samme tid å få tilgang til data, uavhengig av hvor dataene befinner seg. Dette gjør RAM svært raskt minne. Datamaskiner kan lese fra minnet veldig raskt, og de kan også skrive nye data inn i RAM veldig raskt.

Hvordan ser RAM ut?

Kommersielt tilgjengelige konvensjonelle minnebrikker kan enkelt plugges inn i og plugges inn i utgangen på en datamaskins hovedkort. Følgende figur viser minnebrikkene.

Skrivebeskyttet minne (ROM)

Som navnet antyder, skrives data til ROM bare én gang for alltid. Etter det kan dataene bare leses av datamaskiner. Skrivebeskyttet minne brukes ofte til å sette vedvarende instruksjoner i en datamaskin. Disse instruksjonene vil aldri endres. ROM-brikkebutikk grunnleggende input / output system(BIOS) til datamaskinen. Følgende figur viser en kommersielt tilgjengelig ROM BIOS-brikke.

Forskjellen mellom RAM og ROM

Tabellen nedenfor viser de viktigste forskjellene mellom tilfeldig tilgang og kun til leseminne.

Sammenligningstabell for RAM og ROM
RAMrom
1. Står for RANDON-tilgangsminne Står for bare minne til lesning
2. RAM for lesing og skriving til minnetVanligvis er ROM skrivebeskyttet minne og kan ikke overskrives. EPROM kan imidlertid omprogrammeres
3. RAM raskereROM er relativt tregere enn RAM
4. RAM er ikke-flyktig lagringsenhet. Dette betyr at dataene i RAM-en vil gå tapt hvis strømforsyningen brytes.ROM er skrivebeskyttet minne. Dataene i ROM-en forblir som de er, selv om vi fjerner strømforsyningen
5. Det finnes i hovedsak to typer RAM; statisk RAM og dynamisk RAM Det finnes flere typer ROM-er; Slettbar EPROM, EPROM, EPROM, etc.
6. RAM lagrer alle applikasjoner og data når datamaskinen er i normal driftROM lagrer vanligvis instruksjonene som trengs for å starte (starte) en datamaskin
7. RAM-prisen er relativt høyROM-brikker er relativt billigere
8. større minnebrikkerROM-brikker er mindre
9. Prosessoren har direkte tilgang til innholdet i minnetInnholdet i en ROM overføres vanligvis til RAM først og deretter tilgang til prosessoren. Dette gjøres for å kunne få tilgang til innholdet på platen med høyere hastighet.
10. RAM er ofte installert med mye minne.Lagringskapasiteten til ROM-en som er installert i datamaskinen er mye mindre enn RAM-en

RAM og ROM er integrerte deler av moderne datasystemer. Vil du vite når disken fungerer og når RAM er i spillet? Vel, når du slår på datamaskinen, kan du se en svart skjerm med litt hvit tekst. Denne teksten er fra ROM. ROM-instruksjonene styrer datamaskinen din de første sekundene du slår den på. I denne perioden, som instruksjoner " , hvordan lese fra en harddisk ", "hvordan skrive ut på skjermen" lastet fra ROM. Når datamaskinen er i stand til å utføre disse grunnleggende operasjonene, leser operativsystemet (Windows / Linux / OSX, etc.) fra harddisken og lastes inn i RAM. Den følgende videoen forklarer konseptet RAM vs ROM i tillegg.

Når du åpner et program som Microsoft Word, lastes programmet fra datamaskinens harddisk til RAM.

Vi håper denne artikkelen hjalp deg med å forstå hovedforskjellene mellom RAM og ROM. Hvis du har spørsmål knyttet til dette emnet, kan du gjerne spørre i kommentarfeltet. Vi vil prøve å hjelpe deg. Takk for at du bruker TechWelkin!