Kompiuterio atmintis
Kompiuterio atmintis yra laikina saugojimo vieta. Joje saugomi duomenys ir instrukcijos, kurių reikia centriniam procesoriui (CPU). Prieš paleidžiant programą, ji į atmintį įkeliama iš saugyklos. Tai suteikia centriniam procesoriui tiesioginę prieigą prie kompiuterio programos. Atmintis reikalinga visuose kompiuteriuose.
Kompiuteris paprastai yra dvejetainis skaitmeninis elektronikos prietaisas. Dvejetainis reiškia, kad jis turi tik dvi būsenas. Įjungta arba išjungta. Nulis arba vienetas. Dvejetainiame skaitmeniniame kompiuteryje elektros energijai įjungti ir išjungti naudojami tranzistoriai. Kompiuterio atmintis sudaryta iš daugybės tranzistorių.
Kiekvienas įjungimo ir išjungimo nustatymas kompiuterio atmintyje vadinamas dvejetainiu skaitmeniu arba bitu. Aštuonių bitų grupė vadinama baitu. Baitas yra sudarytas iš dviejų branduolių po keturis bitus. Kompiuterių mokslininkai sukūrė žodžius bitas ir baitas. Žodis bitas yra dvejetainio skaitmens trumpinys. Jis paima bi iš dvejetainio skaičiaus ir prideda t iš skaitmens. Bitų rinkinys buvo vadinamas bitu. Kompiuterių mokslininkai, norėdami išvengti painiavos, pakeitė rašybą į baitą. Kai informatikams prireikė žodžio pusei baito pavadinti, jie pagalvojo, kad nibble, kaip pusė kąsnio, būtų smagus žodis.
Ženklai atmintyje
Atminties baitas naudojamas kodui, kuris reiškia simbolį, pvz., skaičių, raidę ar simbolį, saugoti. Aštuoni bitai gali saugoti 256 skirtingus kodus. Manoma, kad to pakaks, ir baitas tapo aštuonių bitų. Taip galima įrašyti dešimt dešimtainių skaitmenų, 26 mažąsias raides, 26 didžiąsias raides ir daugybę simbolių. Ankstyvuosiuose kompiuteriuose baitui buvo naudojami šeši bitai. Tai leido gauti 64 skirtingus kodus. Šie kompiuteriai neturėjo mažųjų raidžių.
Kompiuterių specialistai turėjo susitarti, koks kodas žymės kiekvieną simbolį. Daugumoje šiuolaikinių kompiuterių naudojamas ASCII - Amerikos standartinis informacijos mainų kodas. ASCII kiekvieną kodą sudaro aštuoni bitai - bet kokia 0 ir 1 kombinacija - ir sudaro vieną simbolį. Raidė A žymima kodu 01000001.
Kad būtų galima įrašyti visus skirtingų pasaulio kalbų simbolius, šiuolaikiniuose kompiuteriuose reikia daugiau nei 256 skirtingų simbolių. Kita kodų sistema, vadinama "Unicode", leidžia įrašyti 1 112 064 skirtingus simbolius, kiekvienam simboliui naudojant nuo vieno iki keturių baitų.
Atminties adresas
Kompiuterio centrinis procesorius gali pasiekti kiekvieną atskirą baitą. Kiekvienam baitui jis naudoja adresą. Kompiuterio atminties adresai prasideda nuo nulio ir tęsiasi iki didžiausio skaičiaus, kurį kompiuteris gali naudoti. Senesniuose kompiuteriuose buvo ribojama, kiek atminties jie galėjo adresuoti. 32 bitų kompiuteriai gali adresuoti iki 4 GB atminties. Šiuolaikiniai kompiuteriai naudoja 64 bitus ir gali adresuoti iki 18 446 744 073 709 551 616 baitų = 16 eksabaitų atminties.
Kompiuteriuose naudojami skaičiai gali būti labai dideli. Kad būtų paprasčiau, galima naudoti vienetą K (kilobaitas) arba Ki (kibibaitas). Kompiuterių atmintyje skaičiai yra dviejų galingumai. Vienas kibibaitas yra dvi dešimties galybės, t. y. 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 ir užrašomas kaip 210 = 1024 baitai. Pavyzdžiui, 64 kibibaitai, užrašyti kaip 64KiB arba 64KB, atminties yra lygūs 65 536 baitams (1 024 × 64 = 65 536). Didesnei atminties talpai žymėti naudojami vienetai megabaitas (MB) arba meibitas (MiB) ir gigabaitas (GB) arba gibibaitas (GiB). Vienas kompiuterio atminties megabaitas reiškia 2 20baitus arba 1024 KB, t. y. 1 048 576 baitus. Vienas gibibaitas reiškia 2 30baitus arba 1024 MB.
Skaičiai yra dviejų kartotiniai. Todėl atminties kilobaitas yra 1024 baitai, o ne 1000, kaip būtų kilogramo atveju. Siekdama išvengti šios painiavos, Tarptautinė elektrotechnikos komisija (IEC) dvejetainiams galingumams pavadinti vartoja kibibaito, mebibaito ir gibibaito pavadinimus. Kilobaitas, megabaitas ir gigabaitas vartojami kaip 10 galingumų reikšmės. Jungtinė elektroninių įtaisų inžinerijos taryba (JEDEC) paliko senesnius pavadinimus. Kad būtų dar blogiau, kompiuterių atmintinių, pavyzdžiui, kietųjų diskų (HDD), dydžiai matuojami dešimties galingumais. Taigi 500 GB diskinis kaupiklis yra 500 x 1000 x 1000 x 1000 x 1000 baitų. Tai daug mažiau nei 500 GB atminties, kuri yra 500 x 1024 x 1024 x 1024 x1024. Dauguma informatikų vis dar naudoja senuosius pavadinimus ir turi prisiminti, kad kalbant apie atmintį ir saugojimo įrenginius vienetai skiriasi.
Tik skaitymui skirta atmintis
Yra tam tikrų programų ir instrukcijų, kurių kompiuteriui visada reikės. Tik nuskaityti skirta atmintis (ROM) yra nuolatinė atmintis, kurioje saugomos šios svarbios valdymo programos ir sisteminė programinė įranga, skirta tokioms funkcijoms, kaip paleidimas ar programų paleidimas, atlikti. ROM yra nepastovi. Tai reiškia, kad turinys neprarandamas išjungus maitinimą. Jos turinys užrašomas, kai kompiuteris sukuriamas, tačiau šiuolaikiniuose kompiuteriuose naudotojas gali keisti turinį naudodamasis specialia programine įranga.
Atsitiktinės prieigos atmintis
Atsitiktinės prieigos atmintis (RAM) naudojama kaip kompiuterio sistemos darbinė atmintis. Joje laikinai saugomi įvesties duomenys, tarpiniai rezultatai, programos ir kita informacija. Ją galima skaityti ir (arba) rašyti. Paprastai ji yra nepastovi, o tai reiškia, kad išjungus maitinimą visi duomenys bus prarasti. Dažniausiai jis vėl įkeliamas iš kietojo disko, kuris naudojamas kaip duomenų saugykla.
Nelaikioji atmintis
Einamoji atmintis - tai kompiuterio atmintis, kuri išsaugo įrašytą informaciją, kai nėra maitinimo šaltinio.
Liekamosios atminties pavyzdžiai:
- tik skaitymo atmintis
- "flash" atmintis
Kartais jis gali reikšti kompiuterio saugyklą. Jos visada yra nepastovios.
Pavyzdžiai:
- Kietosios būsenos įrenginiai, kuriuose naudojama "flash" atmintis, pavyzdžiui, kietosios būsenos diskai (SSD) ir USB atmintinės.
- Magnetiniai kompiuterių saugojimo įrenginiai, tokie kaip kietieji diskai (HDD), diskeliai ir magnetinės juostos.
- optiniai diskai, tokie kaip CD-ROM, DVD-ROM ir "Blu-ray".
- popieriaus laikymo priemonės, pavyzdžiui, popierinės juostos ir perforuotos kortelės.
Kietakūniai diskai yra vienas iš nepastoviosios saugyklos pavyzdžių.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra kompiuterinė atmintis?
A.: Kompiuterio atmintis yra laikina saugojimo sritis, kurioje saugomi duomenys ir instrukcijos, kuriomis gali naudotis centrinis procesorius (CPU).
K: Kaip paleidžiama programa?
A: Prieš paleidžiant programą, ji turi būti įkelta iš saugyklos į atmintį, kad centrinis procesorius turėtų tiesioginę prieigą prie jos.
K: Kas yra dvejetainė skaitmeninė elektronika?
A: Dvejetainė skaitmeninė elektronika yra tokia, kai elektros energijai įjungti ir išjungti kompiuteryje naudojami tranzistoriai, sukuriantys dvi būsenas - įjungta arba išjungta, nulis arba vienetas.
K: Kas yra bitai ir baitai?
A: Vienas įjungimo ir išjungimo nustatymas kompiuterio atmintyje vadinamas dvejetainiu skaitmeniu arba bitu. Aštuonių bitų grupė vadinama baitu.
K: Iš kur atsirado žodžiai bitas ir baitas?
A: Žodžius bitas ir baitas sugalvojo kompiuterių mokslininkai - "bitas" atsirado sujungus "bi" iš dvejetainio skaičiaus ir "t" iš skaitmens, o "baitas" buvo pakeistas iš "bit", kad būtų išvengta painiavos.
Klausimas: Kas yra "nibble"?
A: Nibble yra pusė baito, kurį sudaro po keturis bitus. Jis taip pavadintas todėl, kad buvo manoma, jog tai yra pusė kąsnio.
K: Kas sugalvojo žodį nibble?
Atsakymas: Žodį "nibble" sukūrė kompiuterių mokslininkai, kai jiems prireikė tinkamo termino pusei baito pavadinti.