Оперативная память. Часть 2

Во время выполнения программы в оперативной памяти хранятся ее данные. Микросхемы оперативной памяти (RAM) иногда называют энергозависимой памятью: после выключения компьютера данные, хранимые в них, будут потеряны, если они предварительно не были со хранены на диске или другом устройстве внешней памяти. Чтобы избежать этого, некоторые приложения автоматически делают резервные копии данных.
Файлы компьютерной программы при ее запуске загружаются в оперативную память, в которой хранятся во время работы с указанной программой. Процессор выполняет про граммно реализованные команды, содержащиеся в памяти, и сохраняет их результаты. Опе ративная память хранит коды нажатых клавиш при работе с текстовым редактором, а также величины математических операций. При выполнении команды Сохранить (Save) содержи мое оперативной памяти сохраняется в виде файла на жестком диске.
Физически оперативная память в системе представляет собой набор микросхем или моду лей, содержащих микросхемы, которые обычно подключаются к системной плате. Эти мик росхемы или модули могут иметь различные характеристики и, чтобы функционировать пра вильно, должны быть совместимы с системой, в которую устанавливаются. Как и процессор, память — один из наиболее дорогих компонентов современного компь ютера, хотя общая стоимость памяти в обычном настольном компьютере за последние не сколько лет снизилась. Но даже после падения цен память системы, как правило, стоит вдвое дороже, чем системная плата. До обвального падения цен на память в середине 1996 года в течение многих лет цена одного мегабайта памяти держалась приблизительно на уровне 40 долларов; 16 Мбайт (в то время это типичная конфигурация) стоили более 600 долларов. Фактически до середины 1996 года память была невероятно дорога: ее цена превышала стои мость слитка золота такого же веса.
К концу 1996 года цена одного мегабайта памяти снизилась приблизительно до 4 долларов. Цены продолжали падать, и после главного обвального падения стоимость одно го мегабайта не превышает 25 центов, или приблизительно 60 долларов за 256 Мбайт (типичный объем ОЗУ). Сегодня объем памяти компьютера раза в четыре превышает тот, ко торый устанавливался несколько лет назад, в то время как стоимость памяти составляет при мерно одну шестую часть стоимости компьютера.
Хотя память значительно подешевела, модернизировать ее приходится намного чаще, чем несколько лет назад. В настоящее время новые типы памяти разрабатываются значительно быстрее, и вероятность того, что в новые компьютеры нельзя будет установить память уста ревшего типа, как никогда велика. Поэтому при замене системной платы зачастую приходит ся заменять и память.
В связи с этим при выборе типа устанавливаемой памяти следует все хорошо обдумать и просчитать, чтобы минимизировать затраты на будущую модернизацию (или ремонт). В современных компьютерах используются запоминающие устройства трех основных типов.
- ROM (Read Only Memory). Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), не способное выполнять операцию записи данных.
- DRAM (Dynamic Random Access Memory). Динамическое запоминающее устройство с произвольным порядком выборки.
- SRAM (Static RAM). Статическая оперативная память.

Оперативная память. Часть 1

Оперативная память — это рабочая область для процессора компьютера. В ней во время работы хранятся программы и данные. Оперативная память часто рассматривается как вре менное хранилище, потому что данные и программы в ней сохраняются только при включен ном компьютере или до нажатия кнопки сброса (reset). Перед выключением или нажатием кнопки сброса все данные, подвергнутые изменениям во время работы, необходимо сохра нить на запоминающем устройстве, которое может хранить информацию постоянно (обычно это жесткий диск). При новом включении питания сохраненная информация вновь может быть загружена в память.
Устройства оперативной памяти иногда называют запоминающими устройствами с про извольным доступом. Это означает, что обращение к данным, хранящимся в оперативной па мяти, не зависит от порядка их расположения в ней. Когда говорят о памяти компьютера, обычно подразумевают оперативную память, прежде всего микросхемы памяти или модули, в которых хранятся активные программы и данные, используемые процессором. Однако иногда термин память относится также к внешним запоминающим устройствам, таким как диски и накопители на магнитной ленте.
За несколько лет понятие RAM (Random Access Memory) превратилось из обычной аббре виатуры в термин, обозначающий основное рабочее пространство памяти, создаваемое мик росхемами динамической оперативной памяти (Dynamic RAM — DRAM) и используемое процессором для выполнения программ. Одним из свойств микросхем DRAM (и, следова тельно, оперативной памяти в целом) является динамическое хранение данных, что означает, во-первых, возможность многократной записи информации в оперативную память, а во вторых, необходимость постоянного обновления данных (т.е., в сущности, их перезапись) примерно каждые 15 мс. Также существует так называемая статическая оперативная память (Static RAM — SRAM), не требующая постоянного обновления данных. Следует заметить, что данные сохраняются в оперативной памяти только при включенном питании. Термин оперативная память часто обозначает не только микросхемы, которые состав ляют устройства памяти в системе, но включает и такие понятия, как логическое отображение и размещение. Логическое отображение — это способ представления адресов памяти на фак тически установленных микросхемах. Размещение — это расположение информации (данных и команд) определенного типа по конкретным адресам памяти системы. Новички часто путают оперативную память с памятью на диске, поскольку емкость уст ройств памяти обоих типов выражается в одинаковых единицах — мега- или гигабайтах. По пытаемся объяснить связь между оперативной памятью и памятью на диске с помощью следующей простой аналогии.
Представьте себе небольшой офис, в котором некий сотрудник обрабатывает информацию, хранящуюся в картотеке. В нашем примере шкаф с картотекой будет выполнять роль жесткого диска системы, где длительное время хранятся программы и данные. Рабочий стол будет представлять оперативную память системы, которую в текущий момент обрабатывает сотрудник, — его действия подобны работе процессора. Он имеет прямой доступ к любым документам, находящимся на столе. Однако, прежде чем конкретный документ окажется на столе, его необходимо отыскать в шкафу. Чем больше в офисе шкафов, тем больше документов можно в них хранить. Если рабочий стол достаточно большой, можно одновременно работать с несколькими документами.
Добавление к системе жесткого диска подобно установке еще одного шкафа для хранения документов в офисе — компьютер может постоянно хранить большее количество информации. Увеличение объема оперативной памяти в системе подобно установке большего рабочего сто ла — компьютер может работать с большим количеством программ и данных одновременно. Впрочем, есть одно различие между хранением документов в офисе и файлов в компью тере: когда файл загружен в оперативную память, его копия все еще хранится на жестком диске. Обратите внимание: поскольку невозможно постоянно хранить файлы в оперативной памяти, все измененные после загрузки в память файлы должны быть вновь сохранены на же стком диске перед выключением компьютера. Если измененный файл не будет сохранен, то первоначальная копия файла на жестком диске останется неизменной.