RAM-памяць і прынцып яе працы

Сёння мы пагаворым аб тым, што ўяўляе сабой RAM-памяць. Пачнем з тэорыі. Любая кампутарная праграма, запушчаная на выкананне як у асяроддзі аперацыйнай сістэмы, так і непасрэдна ў машынных кодах, з'яўляецца пэўным чынам закадаваным наборам лагічных адзінак і нулёў - апісанняў стану транзістараў.

Пры працы фармуюцца патокі дадзеных, якімі аперуе цэнтральны працэсар. Калі самі праграмы захоўваюцца на вінчэстарах, кампакт-дысках і флэшкі, гэта значыць на ўсіх тых носьбітах, дадзеныя на якіх не знікаюць пасля адключэння падачы электраэнергіі, то RAM-памяць ўяўляе сабой асаблівую запамінальная прылада, цалкам залежыць ад наяўнасці харчавання на яго лагічных ланцугах. Сама абрэвіятура (RAM) з'яўляецца вытворнай трох ангельскіх слоў - Random Access Memory, што можа перакладацца як памяць з адвольным доступам. У рускай мове больш вядомы тэрмін "АЗП" - аператыўнае запамінальная прылада. Абодва тэрміна дастаткова дакладна апісваюць, што ўяўляе сабой памяць RAM.

Агульны прынцып працы

RAM-памяць, усталяваную ў кампутары, даведацца вельмі проста: яна ўяўляе сабой набор мікрасхем, прыпаяных да асновы - невялікі тэксталітавай хустцы з двума радамі медных слізгальных кантактаў, з дапамогай якіх яна падключаецца да раздыма мацярынскай платы. Часам такія хусткі называюць планкамі, або, што больш дакладна, модулямі. У залежнасці ад колькасці раздымаў, іх можа быць некалькі. Агульны аб'ём, якім валодае падключаная RAM-памяць, вызначаецца характарыстыкамі устаноўленых мікрасхем. Калі казаць пра прыладу спрошчана, то кожная з іх уяўляе сабой набор транзістараў - электронных паўправадніковых ключоў. Асаблівасць дадзенага элемента ў тым, што з дапамогай нескладанай лагічнай схемы можна кіраваць яго станам: рабіць яго праводзяць ток (адкрытым) або няма (закрытым).

Такім чынам, шляхам нескладанай кадоўкі, атрымоўваецца выконваць пераўтварэнне ў двайковыя разрады. Напрыклад, адкрытае стан - гэта адзінка, а закрытае - нуль. Пасля пераключэння неабходна невялікае замыкалыя напружанне, якое падтрымлівае абранае стан. Менавіта таму пры выключэнні сілкавання ўсе дадзеныя, якія захоўваюцца ў АЗП, незваротна губляюцца, так як транзістары вяртаюцца ў нейтральнае становішча. Выключэнне - флэшкі, дзе RAM-памяць пабудавана інакш, паколькі прымяняюцца перайначаныя транзістары з што плавае засаўкай. Але гэта тэма зусім іншага артыкула.

Уявім, што запушчанай праграме неабходна захаваць (запомніць) якое-небудзь лік. Працэсар пераўтворыць яго ў адпаведны набор двайковых разрадаў і перасылае іх кантролеру, які змяняе стан неабходнай колькасці транзістараў у мікрасхемах АЗП. Пасля гэтага лік будзе захоўвацца там да таго часу, пакуль не спыніцца падача замыкалага напружання (адключэнне харчавання) або не будзе сфарміравана каманда для сцірання.

Значэнне для вылічальнай сістэмы

Аператыўка з'яўляецца неабходным кампанентам кампутара. Без яе праца немагчымая. Акрамя таго, ад яе аб'ёму і характарыстык у велізарнай ступені залежыць хуткадзейнасць сістэмы. Гэта цалкам заканамерна: любая праграма запісвае ў вочкі памяці не адно лік (як у прыкладзе вышэй), а мноства. Таму можа ўзнікнуць сітуацыя, калі вольных транзістараў не застаецца. У гэтым выпадку лішнія дадзеныя скідаюцца на жорсткі дыск або адбываецца прымусовае зачыненне часткі працуюць прыкладанняў. Усё гэта патрабуе часу. Нядзіўна, што аператыўная памяць для гульняў - гэтых самых патрабавальных праграм, павінна быць адпаведнага аб'ёму (чым больш, тым лепш). Інакш у гульнявым працэсе будуць узнікаць затрымкі, рыўкі.