Tipi di memoria del computer e loro caratteristiche

È comune sentire parlare della memoria di un computer, ma sai che cosa? tipi di memoria del computer che esistono? Continua a leggere questo interessante articolo e saprai tutto quello che c'è da sapere al riguardo.

Tipi di memoria del computer

In generale, affinché un computer funzioni in modo efficiente e corretto ne occorrono quattro tipi di memoria del computer. Successivamente, ti forniremo tutti i dettagli su di loro.

Tuttavia, prima è necessario ricordare alcuni aspetti fondamentali relativi a questo importante argomento. Ad esempio, il significato della memoria di un computer, le sue caratteristiche e altro.

Qual è la memoria di un computer?

La memoria di un computer, o memoria del computer come la chiamano spesso alcuni, non è altro che un dispositivo che serve a memorizzare dati e istruzioni in modo digitale. Per questo, abbiamo vari tipi di memoria del computer, ognuno dei quali ha un insieme di caratteristiche uniche e specifiche.

In altre parole, la memoria di un computer è un componente di elaborazione che, attraverso un insieme di chip, memorizza le informazioni temporaneamente o permanentemente. Riguardo a quest'ultimo aspetto, è importante notare che il tipo di memorizzazione dipende dalla funzione specifica di ciascuna delle memorie.

Caratteristiche

Tutti gli tipi di memoria del computer esistenti sono descritti da parametri comuni, la maggior parte dei quali danno luogo a diverse classificazioni secondo i criteri utilizzati per la loro definizione. Questi sono: l'unità e la capacità di archiviazione, l'ora e il tipo di accesso, il tempo di ciclo, la stabilità, la funzionalità, tra gli altri:

Unità di stoccaggio

L'unità di archiviazione di uno qualsiasi dei tipi di memoria del computer che abbiamo chiamato, è il bit. Un bit è quindi la quantità di informazioni che può essere memorizzata in un dispositivo elettronico, mediante la quale è possibile costruire valori più complessi.

Capacità di memoria

Questo è il numero di bit che una memoria del computer può memorizzare. A tal proposito, a seconda della tipologia a cui ci riferiamo, si parla solitamente di kilobyte, megabyte o gigabyte.

Orario di accesso

È il tempo che trascorre dal momento in cui una parola viene indirizzata fino a quando non viene letta o scritta in memoria. A questo proposito è importante ricordare che ogni parola è composta da una serie di bit, a cui si accede contemporaneamente.

Tipo di accesso

Fondamentalmente, possiamo parlare di due tipi di accesso alla memoria del computer: casuale e seriale. Nel primo il tempo di accesso è costante, indipendentemente dalla posizione in cui si trova la parola in memoria, mentre nel secondo varia notevolmente.

In questo modo abbiamo all'interno delle memorie ad accesso casuale le memorie RAM e ROM, e le loro corrispondenti suddivisioni. Mentre le memorie ad accesso seriale sono classificate in: Registri a scorrimento, memorie LIFO e memorie FIFO.

Tempo di ciclo

Si tratta dell'intervallo di tempo minimo che intercorre tra un accesso alla memoria ed uno successivo. A tal proposito è importante chiarire che il tempo di ciclo è sempre maggiore del tempo di accesso; inoltre, il suo inverso misura il numero di parole che possono essere elaborate per unità di tempo.

Ambiente fisico

In termini generali, tipi di memoria del computer esistenti possono essere classificati in base al loro ambiente fisico. In questo modo abbiamo memorie elettroniche, magnetiche e ottiche.

La caratteristica principale delle memorie elettroniche è che sono costruite con semiconduttori, mentre quelle magnetiche sono realizzate con materiali ferromagnetici. Infine, le memorie ottiche si basano sull'utilizzo della tecnologia laser.

Estabilidad

Le memorie dei computer, invece, possono essere classificate in base al tipo di stabilità che rappresentano. Quindi abbiamo una memoria volatile e dinamica e memorie di lettura distruttive.

A questo proposito, le informazioni conservate nelle memorie volatili vengono perse allo spegnimento del computer. Mentre nelle memorie di archiviazione dinamica i dati devono essere ripristinati tramite un refresh periodico che ne impedisca il danneggiamento.

Infine, nella lettura distruttiva delle memorie del computer, l'informazione viene eliminata non appena viene letta. In questo modo, questo tipo di memoria include sempre un processo di ripristino.

Funzionalità

In generale, un altro modo per differenziare tipi di memoria del computer che esistono è attraverso la loro funzionalità. In questo modo, possiamo parlare di quanto segue: Memoria interna, memoria principale e memoria secondaria.

Interna: La caratteristica principale di questo tipo di memoria è la sua elevata capacità di trasferire dati. Contiene invece tutte le informazioni o le registrazioni interne presenti nell'Unità Centrale di Elaborazione (CPU).

Principale: Chiamata anche memoria centrale, è responsabile della memorizzazione di programmi e dati. In genere questo tipo di memoria è veloce e di notevoli dimensioni; inoltre, la CPU può accedervi direttamente tramite bus.

Secondario: La dimensione di questa memoria è notevolmente superiore alle precedenti; tuttavia risulta essere più lento. Inoltre, la memoria secondaria è responsabile dell'archiviazione di programmi di sistema e file di grandi dimensioni; inoltre, l'accesso ad esso da parte della CPU è indiretto.

Quali sono le operazioni di base di una memoria del computer?

In termini generali, le memorie dei computer sono associate a due operazioni fondamentali: la scrittura e la lettura dei dati. A tal proposito possiamo dire che la prima si riferisce all'accomodamento di una parola in uno specifico indirizzo di memoria.

Da parte sua, la scrittura dei dati è il processo mediante il quale detta parola può essere recuperata una volta che è stata letta dalla memoria. A questo proposito è importante ricordare che il termine indirizzo indica la posizione che una parola occupa all'interno della memoria.

Inoltre, è necessario notare che l'implementazione di queste operazioni è possibile grazie ai bus indirizzi e dati. Su questo particolare abbiamo che i primi servono per indicare il verso di lettura/scrittura; mentre i bus dati servono a leggere o scrivere ogni parola.

Quali sono i tipi di memoria del computer che esistono?

Come abbiamo già detto, il funzionamento di un computer dipende da almeno quattro tipi di memoria del computer. Successivamente, daremo i dettagli su ciascuno di essi.

Inoltre, nel seguente video puoi vedere maggiori informazioni a riguardo:

Memoria RAM

La RAM (Random Access Memory), è anche nota come memoria ad accesso casuale e significa che è possibile accedere a qualsiasi parte di essa in qualsiasi momento. Inoltre, è il più popolare tra tutti i tipi di memoria per computer in circolazione.

In generale, la memoria RAM memorizza i dati e le istruzioni di programma richieste e utilizzate dalla CPU. Inoltre, è considerata una memoria volatile e di lettura/scrittura poiché svolge entrambe le funzioni.

A questo proposito, la natura volatile è dovuta al fatto che le informazioni che memorizza vengono perse quando il computer viene spento o si verifica un'interruzione di corrente, richiedendo il salvataggio dei suoi dati in un dispositivo di archiviazione aggiuntivo. È invece dalla RAM che i programmi vengono avviati, caricati ed eseguiti; inoltre, poiché questi programmi richiedono più dati, continuano ad essere temporaneamente ospitati in questa memoria.

SRAM

In termini generali, è una memoria RAM statica, che mantiene le informazioni finché il computer è acceso. Inoltre, fornisce un accesso e un tempo di ciclo ridotti, che si traducono in un'elevata velocità di trasferimento dei dati.

Tuttavia, è una memoria con una capacità di archiviazione ridotta. D'altra parte, la memoria SRAM funge da ponte tra la DRAM e la CPU, cioè agisce come una sorta di memoria cache.

Inoltre, questa memoria è facile da gestire, poiché l'accesso ai bus dati e indirizzi è diretto. Infine, possiamo parlare di due tipi di memoria SRAM: asincrona e sincrona.

Da parte sua, nella memoria SRAM asincrona, i bus di direzione controllano i dati di ingresso e di uscita. Mentre in sincrona il controllo della memoria SRAM è responsabilità del fronte del clock.

DRAM

In linea di principio, la memoria DRAM è un tipo dinamico di RAM, grande e a bassa velocità. Pertanto, questo tipo di memoria perde le informazioni che memorizza quando l'apparecchiatura smette di ricevere alimentazione.

A questo proposito, questo è il motivo principale per cui questo tipo di memoria ha bisogno di essere costantemente rinfrescato o riattivato, per non perdere dati. In generale, la memoria DRAM ha una capacità di archiviazione maggiore rispetto alla memoria SRAM.

Per maggiori informazioni in merito potete leggere l'articolo: Tipi di memoria RAM e le loro caratteristiche.

Memoria Rom

ROM (Read Only Memory) è una memoria di media capacità, non volatile, di sola lettura. In altre parole, i dati vengono letti e utilizzati, ma non modificati; Inoltre, le informazioni vengono archiviate in modo permanente, senza andare perse anche quando il computer si scarica.

Per quanto riguarda il suo funzionamento, la ROM contiene tutte le istruzioni necessarie al computer per funzionare, note come istruzioni di avvio o BIOS del computer. In questo modo, quando il computer è acceso, accede a questa memoria per prendere ciò di cui ha bisogno per avviarsi, nonché per conoscere le informazioni relative al suo hardware.

Le informazioni conservate in questo tipo di memoria, invece, non possono essere modificate; tuttavia, in alcuni casi è possibile modificarlo con grande difficoltà. In termini generali, la memorizzazione dei dati all'interno di questa memoria avviene durante la sua fabbricazione, in modo che questi vengano registrati in modo permanente, anche quando il computer non è alimentato.

Infine, possiamo dire che la ROM è un tipo di software che si trova all'interno dell'hardware del computer. A questo proposito, questo è ciò che è noto come Firmware, un concetto molto popolare oggi.

BALLO DI FINE ANNO

È un tipo di memoria di sola lettura programmabile, che si basa su semiconduttori in grado di contenere una serie di istruzioni e dati. Inoltre, i contenuti possono essere letti, ma non modificati; inoltre, questi vengono creati non dal processo di fabbricazione, ma utilizzando un'apposita programmazione successiva.

Tuttavia, una volta completato il processo di programmazione, la PROM funziona come una normale ROM. A questo proposito è importante notare che se durante tale processo viene commesso un errore di programmazione, non può essere annullato, il che farebbe sì che la memoria non funzioni come previsto.

EPROM

È un tipo di memoria ROM programmabile elettricamente, che consente di memorizzare i dati necessari per il funzionamento di un'applicazione. Tuttavia, i dati possono essere cancellati utilizzando la luce ultravioletta proveniente da una sorgente luminosa a vapori di mercurio.

A tal proposito, possiamo ricordare che questo tipo di memoria è stato progettato per risolvere il programma che rappresentava commettere un errore di programmazione, durante la registrazione del contenuto in una memoria PROM. In questo modo le memorie EPROM rimangono nei sistemi per funzionare come dispositivi di sola lettura, a meno che il loro contenuto non debba essere modificato e debbano essere temporaneamente rimosse.

Così, dopo la cancellazione del contenuto, la memoria EPROM viene nuovamente programmata tramite impulsi elettrici, e viene ricollocata all'interno dello stesso sistema o in un altro ove richiesto. A tal proposito, un dato che dobbiamo evidenziare è che la cancellazione dei dati deve essere effettuata in modo totale, e in nessun modo selettivamente su una porzione del contenuto della memoria.

EEPROM

EEPROM, o come viene spesso chiamata memoria E²PROM, è programmabile elettricamente come la memoria di cui abbiamo parlato nella sezione precedente. Tuttavia, i dati memorizzati nella EEPROM vengono cancellati elettricamente.

A tal proposito, ciò significa che il contenuto viene cancellato senza la necessità di rimuovere la memoria dal circuito. Tuttavia, non è qualcosa di frequente, poiché in genere i tempi di scrittura sono superiori ai tempi di lettura.

Memorie RAM

La memoria SRAM è principalmente nota come memoria cache, è responsabile dell'accelerazione dell'accesso alle informazioni da parte della CPU. A questo proposito, la funzione della cache è quella di archiviare copie dei dati di uso frequente che sono ospitate nella memoria principale.

In altre parole, questo tipo di memoria contiene dati duplicati per un accesso facile e veloce. In modo tale che la CPU cerchi prima nella cache prima di andare nella memoria principale; Se trova quello che cerca lì, legge o scrive in detta memoria e continua con le altre attività in sospeso.

Nel nostro articolo: Cache: Significato, funzione, importanza e altro, puoi conoscere tutti i dettagli su questo importante tipo di memoria del computer.

Scambia memoria

La memoria di swap è anche nota come memoria virtuale o spazio di swap. Viene utilizzato quando i requisiti del sistema operativo e degli utenti superano la memoria disponibile dell'apparecchiatura.

D'altra parte, questo tipo di memoria può essere espansa quando le esigenze degli utenti lo richiedono. In questo modo, la memoria di swap è un'estensione della memoria principale, che richiede una partizione del disco per il suo funzionamento.

Inoltre, la memoria di scambio è in grado di fornire al sistema operativo più memoria RAM di quanta ne possa esistere fisicamente. Cioè, lo spazio di scambio fornisce una riserva di spazio su disco per quelle pagine che non hanno un'immagine.

Tuttavia, l'utilizzo di questo tipo di memoria virtuale non è del tutto consigliato, poiché generalmente lo spazio di swap è maggiore dell'accesso ad una pagina di RAM al punto da superarne i limiti. Tuttavia, può essere utile quando vogliamo rimuovere alcuni processi a basso utilizzo dalla RAM per sostituirli con altri che richiedono spazio al suo interno.

Oltre ai tipi di memoria del computer che abbiamo menzionato, abbiamo la memoria Flash. Si tratta di un particolare tipo di memoria presente in alcuni dispositivi di archiviazione digitale portatili, come: macchine fotografiche o videocamere.

Memoria flash

In generale, la memoria flash combina i vantaggi della RAM e della ROM. In questo modo, l'utente può accedere ai dati in modo casuale, oltre a sovrascriverne il contenuto in qualsiasi momento.

Curiosità

Tra tutti tipi di memoria del computer che esistono, la RAM è la più popolare. Quindi, il termine memoria è spesso usato per riferirsi ad esso in modo generale.

È comune per alcune persone confondere i termini storage e RAM; tuttavia, ci sono marcate differenze tra i due. Innanzitutto, lo spazio di archiviazione è più grande della memoria; Inoltre, le informazioni in esso contenute non vengono perse anche quando il computer viene spento, mentre le informazioni archiviate in memoria sono temporanee.