Википедия память: память — Викисловарь
Память — Викицитатник
Па́мять — одна из психических функций и видов умственной деятельности, предназначенная сохранять, накапливать и воспроизводить информацию — по́мнить, запоминать, вспоминать, соответственно.
В[править]
Верная и деятельная память удваивает жизнь. | |
— Мирабо |
Внимание — вот материал, из которого сделана память, а память — аккумулятор человеческого гения. | |
— Роберт Лоуэлл |
Д[править]
Е[править]
Единственное сокровище человека — это его память. Лишь в ней — его богатство или бедность. | |
— Адам Смит |
З[править]
Заруби себе на носу. | |
— русская поговорка |
Зачем мне что-то запоминать, когда я могу легко посмотреть это в книге. | |
— Альберт Эйнштейн |
К[править]
Компьютеры учат нас тому, что нет совершенно никакого смысла запоминать все. Уметь найти необходимое — вот что важно. | |
— Дуглас Коупленд |
М[править]
Моя память как полицейский: её не дозовёшься, когда тебе нужно. | |
— Рональд Харвуд |
Н[править]
Наша память — ужасно странная штука. Такой огромный шкаф с ящиками, забитый чем попало. Лишние знания, бесполезная информация, бредовые мысли забивают этот шкаф сверху донизу. А чего‑то действительно важного не раскопать, хоть тресни… | |
— Харуки Мураками, Послемрак |
— Сирил Коннолли |
Наша память состоит наполовину из личных воспоминаний, наполовину — из памяти общества, в котором мы живем […] — И эти половинки очень тесно взаимосвязаны. Коллективная память общества и есть его история. Если ее украсть или переписать, заменить на протез, наш рассудок не сможет нормально функционировать. | |
— Харуки Мураками, 1Q84. Книга 1 |
П[править]
Память — загадочная штука: я играю вслепую одновременно с тремя шахматистами, легко воспроизвожу партии двадцатилетней давности, но никак не могу запомнить номер своего мобильного телефона. [2] | |
— Ашот Наданян |
Память — странное сито: на нём остается всё хорошее о нас и всё плохое о других. | |
— Веслав Брудзиньский |
Память об обидах долговечнее, нежели память о благодеяниях. | |
— Пьер Буаст |
Память подобна населённому нечистой силой дому, в стенах которого постоянно раздается эхо от невидимых шагов. В разбитых окнах мелькают тени умерших, а рядом с ними — печальные призраки нашего былого «я». | |
— Джером Клапка Джером |
Память — сладкоречивейший и самый убедительный из лжецов.[3] | |
— Олин Миллер |
Память, этот бич несчастных, оживляет даже камни прошлого и даже в яд, выпитый некогда, подливает капли меда… — «Челкаш» | |
— Максим Горький |
С[править]
Я[править]
Я слышу и забываю. Я вижу и запоминаю. Я делаю и понимаю. | |
— Конфуций |
Память в мемуарах и художественной прозе[править]
Память — это вообще явление странное. Как трудно бывает что-нибудь запомнить и как легко забыть! А то и так бывает: запомнишь одно, а вспомнишь совсем другое. Или: запомнишь что-нибудь с трудом, но очень крепко, и потом ничего вспомнить не сможешь. | |
— Даниил Хармс, «89.Воспоминания одного мудрого старика», 1936 |
Память начинает подводить, особенно по части всего недавнего. «Память, как зрение, делается дальнозоркой: помню войну и не помню, что было вчера». Среди постоянной суеты текущих дел, шумного громыхания сегодняшних буден и ежедневных телевизионных страшилок, в моих ушах все явственнее звучат негромкие струнные аккорды давно умолкших гитар. Дрожат, не просыхая, Дождинки на стекле. Пора глухонемая Настала на Земле. Я думал ли когда-то, Что выживу хоть год Без песенки Булата, Без Юриных острот?[6] | |
— Александр Городницкий, «И жить ещё надежде», 2001 |
Память в поэзии[править]
Но все прошло, растаяло, исчезло, Я память зарываю глубоко В былые дни и думаю, что этим Спасаюсь от действительности грозной. А дальше? Что-то вписано давно, Быть может, и какая-нибудь радость, Быть может, и еще иное горе ― Что б ни было: все это есть уже И изменить его ничто не в силах. [7] | |
— Татьяна Щепкина-Куперник, «И вот я перелистываю вновь…», 1939 |
Пословицы и поговорки[править]
Русские[править]
Беспамятен, что кукушка.[9] |
Благо плывучи, помни бурю.[9] |
Была, сказывают, и правда на свете, да не за нашу память.[10] |
Бестолков, да памятлив.[10] |
Быть тебе (ему) семь веков на людских памятях.[10] |
Доброму добрая память. |
Дураку вечная память.[10] |
Задали памятку, что до новых веников не забудет.[10] |
И не грамотен, да памятен.[10] |
И старикам не в память.[10] |
Кто кому надобен, тот тому и памятен.[10] |
На себе платье зашивать, пуговку пришивать — пришьешь память.[10] |
Не будь тороплив, будь памятлив![9] |
Овца не помнит отца, а сено ей с ума нейдёт. [9] |
Память — в теле, мысль — во лбу, а хотение — в сердце.[9] |
Плохой карандаш лучше плохой памяти.[9] |
По старой памяти, что по грамоте.[10] |
Слаб памятью: что у кого возьмет, забудет; а что кому даст, помнит.[10] |
Слепому да глухому вечная память.[10] |
Тридцать лет, как видел коровий след, а все молоком отрыгается.[11] |
У кого память крепкая, для того разлуки нет. [9] |
У него память: где обедает, туда ужинать идёт.[9] |
У неё (него) девичья память.[11] — т.е. короткая |
Другие[править]
Память человека — ровесница его несчастий. | |
— арабская |
- ↑ Эрик Сати, Юрий Ханон Воспоминания задним числом. — СПб.: Центр Средней Музыки & издательство Лики России, 2010. — 682 с. — ISBN 978-5-87417-338-8
- ↑ Блог Ашота Наданяна
- ↑ Харлан Эллисон. С Добрым Утром, Россия! Я не Корней Иванович Чуковский! // Миры Харлана Эллисона. Том 1. Миры Страха. — Рига: Полярис, 1997. — С. 5-13.
- ↑ 4,04,1 Юрий Ханон Альфонс, которого не было. — СПб.: Центр Средней Музыки & Лики России, 2013. — 544 с.
- ↑ Даниил Хармс. Рассказы и повести. «89.Воспоминания одного мудрого старика» ~1936 год
- ↑ А. М. Городницкий. «И жить еще надежде». — М.: Вагриус, 2001 г.
- ↑ Т. Л. Щепкина-Куперник. Избранные стихотворения и поэмы. — М.: ОГИ, 2008 г.
- ↑ А. Твардовский. Стихотворения и поэмы. Библиотека поэта (большая серия). — Л.: Советский писатель, 1986 г.
- ↑ 9,09,19,29,39,49,59,69,7 Память / Русские народные пословицы и поговорки / сост. А. М. Жигулев. — М.: Московский рабочий, 1965. — С. 162.
- ↑ 10,0010,0110,0210,0310,0410,0510,0610,0710,0810,0910,1010,1110,12 Память // В. И. Даль. Толковый словарь живого великорусского языка. — 1863—1866.
- ↑ 11,011,1 В. И. Даль. Пословицы и поговорки русского народа. — 1853.
Память — Психологос
Фильм «Семь шагов за горизонт»
Память — способность запоминать, сохранять и в нужный момент доставать (воспроизводить) нужную информацию. При более широком понимании к памяти относят и процессы забывания. Если бы мы не забывали ненужную нам информацию, хотя бы помнили все подряд ценники разложенных на полках многочисленных товаров во всех магазинах, в которые мы заходили, то скоро серьезно затруднились бы в быстром вспоминании того, что нам нужно. Кроме этого, воспоминания бывают больными, тяжелыми — и хорошая память в этом случае та, которая от них быстро освобождается.
У памяти нет внутреннего источника развития, она (по сегодняшним представлениям) формируется как бы извне. Память формируется постепенно, вначале как животная память, в связи с созреванием нейронных связей и миелинизацией оболочек нейронов: ребенок с первых дней уже отличает маму от всех остальных, с 8 месяцев узнают близких, с года помнят где шкаф с игрушками и что «нельзя». При этом, что происходило в нашей жизни у нас до трех лет — обычно не помнит никто, у нас тогда не было той специальной памяти, чтобы это запечатлеть. Эта специальная память, которую можно назвать собственно человеческой памятью, формируется позже, с развитием речи, начиная где-то с трех лет: ребенок уже может рассказывать, что с ним было, и теперь может фиксировать свои впечатления.
Прошлое неизменяемо, однако память о нем может меняться. Взгляд человека на свое прошлое всегда субъективен и неполон. Мы помним то, что выбрали помнить, и забываем — что выбрали забыть. О своей памяти люди говорят чаще, чем о своем уме, и жалобы на плохую память более распространены, чем жалобы на плохую сообразительность или нехватку разума.
Один из самых популярных запросов к психологам – хочу улучшить свою память. Это возможно, но вначале нужно разобраться: для чего и какая память вам нужна.
Соломон Шерешевский, герой книги А.Р. Лурии «Маленькая книжка о большой памяти», обладал феноменальной, поистине безграничной памятью. Он был способен запоминать любое количество хоть осмысленной, хоть бессмысленной информации, его было несложно без труда в любых подробностях описать события двадцатилетней давности – так вот, такая память ему скорее мешала. Успешным и счастливым человеком было назвать его трудно: он был средней руки журналистом, потом известнейшим мнемонистом, но ушел работать в таксисты и многие годы искал способы, как что-то – забывать…
Произнося фразу “У меня плохая память” люди часто подразумевают совершенно разные вещи. Для одних это невозможность запомнить номера телефонов, для других — лица людей. Некоторые борются с рассеянностью — постоянно забывают ключи и документы, пропускают назначенные встречи и т. д. А есть люди для которых хорошая память — это возможность быстро выучить большой объем информации к экзамену. Разобравшись, что именно вам нужно, вы сумеете сэкономить много сил и времени.
Плохой памяти «вообще» – нет. Когда кто-то жалуется на плохую память и просит вас помочь, вначале выясните, что его беспокоит конкретно.
Видов памяти столько, что у вас не хватит памяти все это запомнить. Различают память зрительную и моторную, долговременную и кратковременную, позитивную и негативную, внутреннюю и внешнюю, индивидуальную и память рода, память прошлого и память будущего… Интересно, что один из самых важных видов памяти, который называется «собственный личный опыт» — регулярно забывают… Действительно, память бывает разной, и полезна память не всякая и не всегда. Для многих людей актуальный запрос — как избавиться от тяжелых и ненужных воспоминаний.
Как управлять своей памятью? Запоминать именно то, что нужно и забывать ненужное или плохое — как? Можно ли укреплять и развивать свою память, как?
Тренировать свою память полезно, но еще важнее развивать не память вообще, а нужную именно вам память. Для большинства людей позитивная память полезнее, чем память негативная, для успешных и деловых людей сегодня важнее всего развивать два вида памяти — память будущего и внешнюю память.
Вокруг памяти: мифы и правда
- Правда ли, что любой человек никогда не забывает ничего, все остается в его памяти, хотя он не всегда может это вспомнить?
Похоже, что это правда: смотри эксперименты У. Пэнфилда. Другое дело, что с этими данными совершенно непонятно что делать: если эта память у нас хранится, как обычный хлам, то и знать об этом — дело бессмысленное.
- Есть ли память рода, где записаны все основные жизненные события ваших предков, куда записываются все важные события вашей жизни?
А вот это — миф. В это с удовольствием верит часть психотерапевтов, но никаких научных подтверждений этим фантазиям — нет. С другой стороны, в лучших семьях бережно хранится и помнится семейное предание, и тогда память рода передается естественно, образом жизни, общим смехом за столом и вещами, которые с детства мы брали в руки. Любая память становится крепче, когда облекается в слова, в записи и рассказы: лучше помнится то, что пересказывается; и если вы будете записывать важные события жизни своей семьи, вы будете творить свое семейное предание.
Это то, что придумал Карл Г. Юнг. Серьезные исследователи вместо этого говорят о влиянии культуры, внутри которой мы рождаемся и пропитываемся которой каждый день.
- Младенец еще в утробе матери запоминает события, которые с ним происходят. Трудные роды остаются в его памяти как психотравма.
В целом — миф. Чтобы что-то запоминать, нужно иметь возможность это воспринять, а способности восприятия у младенца совсем минимальные. Восприятие «событий» предполагает уже культурные интерпретации, которые возможны только с развитием речи… Все, что запоминает младенец в утробе матери — это стук сердца мамы и тембр ее голоса, более ничего. А вот ход родов на формирование будущего характера младенца определенную роль играет, хотя к психотравмам это не имеет никакого отношения.
- Напугавшие нас события в детстве остаются в нашей психике, в нашем бессознательном, и порождают наши взрослые страхи.
Очень популярный миф. События, напугавшие ребенка, стираются из его памяти в срок от часа до трех суток, все остальное — влияние окружения, которое может рассказывать ребенку, что с ним было, и активность самого ребенка, который может уже сам активно «вспоминать», что с ним происходило, придумывая к этому все, что покажется ему выгодным или интересным.
Изучение памяти в академической психологии
Академическая психология изучает основные процессы памяти, их биологические и культурные основы, а также свойства, закономерности и законы памяти, изменение памяти в процессе человеческой жизни. См.→
а что вы знаете о них?
Память – удивительная особенность, подающая в нужный момент из подсознания слово, образ, запах. Способность запоминать присуща многим живым организмам, но память человека наиболее развита, характеризуется высоким уровнем, разнообразными видами.
Содержание:
Типы памяти человека
Типы памяти человека обусловлены анализаторами, передающими информацию об окружающей действительности.
Виды:
- зрительная
- слуховая
- вкусовая
- обонятельная
- сенсорная (осязательная)
Людям присущи все типы памяти. Уже новорожденный обладает некоторыми. Благодаря обонятельной памяти отличает мать среди остальных людей.
Наличие вкусовой памяти возможно понаблюдать, заменив привычное кормление иной смесью (малыш подозрительно отнесется к новому вкусу).
Наиболее развитой считается зрительная память. Именно благодаря ей хранятся и воспроизводятся образы предметов окружающего мира, узнаются люди.
Слуховая память хранит информацию, поступающую от органов слуха (музыка, речь).
Обонятельная память – хранение различных запахов. Формируется в течение жизни, у некоторых достигает высокого уровня развития.
Осязательная (сенсорная) память – запоминание ощущений, возникающих при соприкосновении с конкретным предметом. Обычно дополняет зрительный образ, обогащая его температурой и фактурой предмета.
Вкусовая память основана на запоминании вкуса различных продуктов. Любой припомнит вкус привычных блюд или продуктов, однажды испробованных.
Некоторые люди имеют преобладающий над остальными тип памяти.
Художники обладают развитой зрительной памятью, способны воссоздать точный портрет, картину, не имея оригинала перед глазами.
Музыканты с высоким уровнем слуховой памяти способны повторить музыкальное произведение, услышанное однажды, в подробностях, точно воспроизведя ноты.
Уровень развития различных типов памяти следует учитывать в обучении. Развивать их можно специальными упражнениями.
Дополнительную информацию о видах памяти вы можете получить из предложенного видео.
Виды памяти человека в психологии
Психологи рассматривают память как процесс, комплекс психических функций, обеспеченных высшей нервной деятельностью. Такой подход позволяет дать более разностороннюю характеристику.
Продолжительность хранения образов позволяет различать:
- Кратковременную память. Характеризуется быстрым запоминанием небольшого количества объектов (5-10 элементов). Образы сохраняются 30 секунд–минуту.
- Оперативную. Отличается тем, что материал сохраняется, пока является необходимым для достижения поставленной задачи. Срок хранения информации различен: несколько дней или недель.
- Долговременную. Информация запоминается на длительный срок, объем неограничен. Со временем происходит сжатие информации, одновременно повышается ее качество.
Основа следующей классификации – психическая активность.
Выделяются следующие разновидности:
- Эмоциональная. Способность запоминать чувства, эмоции.
- Образная. Ведущий вид памяти в детском возрасте, ребенку легче представить предмет, виденный собственными глазами, чем незнакомый по описанию. Опирается полностью на опыт, информацию, полученную от органов чувств (вкус, цвет, запах, звук, образ).
- Словесно-логическая. Способность мыслить отвлеченными категориями. Анализ полученной информации, сохранение ее логическими блоками.
- Двигательная (моторная). Запоминание различных движений, способов действий с разными предметами. Движение руки при письме, чистка зубов – действия выполняются, не задумываясь над последовательностью элементов. Двигательная память является основой действий с рабочими инструментами, механизмами.
По наличию цели:
- Произвольная. Материал запоминается с определенной целью. Предполагает наличие волевых усилий для заучивания.
- Непроизвольная. Нет цели запомнить информацию, не прилагаются усилия. Непроизвольно запоминаются яркие, красочные объекты, многократно повторяющиеся действия.
Психология рассматривает память как многосторонний процесс, и поэтому характеристики его различны.
Эмоциональная память человека
Яркие впечатления, вызвавшие сильные чувства и эмоции, надолго сохраняются. Неважно, носили они положительную или негативную окраску.
Особенностью является, что эмоции запоминаются во взаимосвязи с предметами, событиями и явлениями, их вызвавшими.
Это в дальнейшем удерживает или побуждает человека совершать аналогичные поступки. Эмоциональная память — долговременная. Спустя продолжительное время люди обычно помнят эмоциональный отклик, иногда заново переживают былые эмоции.
Механизм сохранения ярких впечатлений продолжает изучаться психологами. Исследования показали, что значительную роль играет действие гормонов, которое отсутствует в механизмах остальных видов.
Эмоциональная память является основой формирования чувства сострадания. Человек вспоминает переживания в подобной ситуации, лучше понимает, ближе воспринимает боль и чувства остальных людей.
Развитая эмоциональная память служит основой некоторых профессий. Актер лучше сыграет сцену, извлекая из опыта подобные переживания. Воспитателям и учителям способность сопереживать и сочувствовать, основанная на личном опыте, будет хорошей базой профессиональному мастерству.
Иногда психологи используют специфическое название эмоциональной памяти – мнемическая фотовспышка, наиболее точно отражающее механизм образования памятных чувственных образов.
Оперативная память человека
Оперативная память включает процессы хранения информации, необходимой для выполнения конкретных действий, достижения определенной цели.
Когда цель достигнута, информация теряет актуальность. Второе наименование оперативной памяти в психологии, рабочая память, наиболее точно отражает суть процесса. Оперативная память черпает материал из кратковременной и долговременной памяти.
Выделение оперативной памяти как отдельного вида вызывает споры психологов.
Одни ученые считают ее разновидностью кратковременной памяти, предлагают рассматривать оба вида вместе. Вторые утверждают, что механизмы оперативной памяти своеобразны, поэтому следует считать ее самостоятельным видом.
Главным отличием оперативной памяти является связанность информации напрямую с действием, регистрация его промежуточных результатов. Длительность хранения и использования материала определяется продолжительностью достижения цели.
Характеристики оперативной памяти (количество элементов, скорость запоминания, длительность хранения информации) полностью зависят от конкретных задач, различаются в разных случаях.
Улучшение памяти человека
Многие люди отмечают плохое запоминание. Иногда это полностью соответствует действительности, мешает выполнению профессиональных обязанностей.
Память можно улучшить не только в период становления нервных и психических процессов. Зрелым людям реально добиться улучшения памяти, придется лишь немного поработать над слабыми сторонами.
Следует определить этап запоминания, выдающий сбои: получение информации, сохранение или извлечение материала. Далее следует выполнять некоторые упражнения, улучшающие данные процессы.
Упражнения для улучшения памяти:
- Причина плохой памяти – невнимательность? Помогут несложные упражнения, увеличивающие концентрацию внимания. Старайтесь ежедневно запомнить любые мелочи, сосредотачивайтесь на них. Вечером желательно вспомнить замеченное. Постепенно концентрация (наблюдательность) станет достигаться быстрее, легче.
- Не пытайтесь запомнить материал в момент повышенной эмоциональности и занятости. Ознакомьтесь с информацией целиком, без подробностей. В более спокойной обстановке вы вернетесь к ней и сможете разобрать трудные моменты.
- Повторение информации способствует прочному запоминанию. Повторяйте многократно имя человека при обращении, разговоре, номер телефона. В нужный момент память вернет информацию.
- Концентрации внимания помогут несколько простых советов. Отвлекитесь от работы. Поднимитесь, откройте окно, сделайте несколько глубоких вдохов. Сосредоточьтесь на дыхании, абстрагируйтесь от окружающей обстановки. Передышка, приток кислорода помогут более эффективно сосредоточиться, повышение концентрации внимания увеличит быстроту, качество запоминания.
- Легче запоминается интересное. Постарайтесь найти интерес в изучаемом, искусственно придумайте его, создайте себе интригу. Азарт и любопытство помогут быстрее и лучше запомнить материал.
- В запоминании опирайтесь на типы памяти человека, лучше развитые. Один быстрее запомнит прочитанный текст, второй – услышанный, третий овладеет материалом при помощи образных представлений, логических соответствий.
- Опирайтесь на сильные разновидности, чтобы быстро и хорошо запомнить, не забывайте тренировать слабые. Старайтесь чаще воспринимать звуковую информацию, если слуховая память развита недостаточно. Постоянные тренировки дадут результат.
Память подлежит улучшению — достаточно приложить немного усилий.
Процессы памяти обусловлены наследственностью, и они развиваются людьми. Тренируйте память постоянно. Беритесь за деятельность, требующую усиленной работы мозга и запоминания значительного объема информации. Постоянная практика увеличит объем памяти и послужит развитию остальных характеристик.
виды и 4 типа ОЗУ
Чтобы обновить или собрать самому PC, хорошо бы знать все об элементах начинки. Разобраться в параметрах оперативы поможет этот гайд.
Что такое оперативная память
Это запоминающее устройство, также называемое RAM или ОЗУ. Этот компонент является энергозависимым. При работе ПК в нем сохраняется код, который выполняет система. Он представлен различными программами, принимаемыми и передаваемыми, а также промежуточными данными, которые обрабатывает CPU.
Типы ОЗУ
Делится на 4 типа в зависимости от хронологии. Каждый новый вариант становится мощнее и быстрее.
Какие бывают виды:
1. DDR — первопроходец. На данный момент он не актуален, так как его мощности недостаточно для того, чтобы справиться с обработкой солидного объема данных: первые модули работали на частоте 400MHz.
2. DDR2 — усовершенствованный тип, который по скорости превзошел первый вариант в два раза. Но опять же, сегодня этого мало.
Интересно: до 2011 года эти модули устанавливались в сборки многими пользователями, хотя уже в 2007 году была доступна DDR3.
3. DDR3 позволила получить прирост производительности практически на 10%. Высокое быстродействие в сравнении с первыми двумя версиями открывает пользователям новые возможности. Тип используется и в современных компьютерах. Например, HX316C10FR/4 и подобные планки актуальны до сих пор.
4. DDR4 — появился в 2014 году. На данный момент это — самый свежий и быстрый вид ОЗУ. Так, частота R748G2400U2S-UO составляет 2400 МГц: довольно много, особенно если сравнивать с первым вариантом.
Читайте также: Как увеличить оперативную память (RAM) ноутбука в 5 шагов: способы и советы
Основные характеристики ОЗУ
Чтобы выбрать хорошую оперативку, которая обеспечит комфортное быстродействие ПК, нужно учитывать следующие параметры.
Объем ОЗУ
Один из основных показателей, который указывается в гигабайтах/мегабайтах. Здесь действует простое правило: чем больше, тем лучше, поскольку от этого зависит, сколько данных способна запомнить RAM.
Для машин офисного назначения оптимально 4-8 Гб. Раньше было достаточно и пары гигов, но современный софт становится все более требовательным, потому лучше иметь хотя бы небольшой запас.
Для сборок, на которых планируется запуск чуть более тяжелого ПО, лучше брать хотя бы 8 гигабайт, как у BLT2K4G4D30AETA. А вот профессиональным компьютерам, предназначенным для работы с графикой, студийной звукозаписи, а также игр нужно хотя бы 16 Гб. Можно и меньше, если есть минимум трехгигабайтная дискретная видеоплата.
Примечание: современные материнки поддерживают повышающий производительность режим работы RAM — двухканальный. Это означает, что лучше всего устанавливать не одну планку на 16 Гб, например, а два восьмигиговых модуля. Стоит также отметить, что тайминги и частотные характеристики обязательно должны совпадать: следует приобретать только одинаковые планки памяти.
Интересно: Какую материнскую плату выбрать — 8 ключевых критериев
Частота
Указывается в MHz и отражает пропускную способность модульных каналов. Естественно, чем она выше, тем шустрее инфо обрабатывается и передается на материнскую плату, а далее — в ЦП или накопитель.
Память DDR4 способна обеспечивать частоту свыше 2400 MHz, например, HX440C19PB3AK2/16 работает на 4 тысячах МГц. Это дает ощутимый прирост быстродействию, особенно если речь идет о сборках на базе современных процессоров типа AMD RYZEN. Они несколько более чувствительны именно к частоте, если сравнивать с интеловскими ЦПУ.
Тайминги оперативной памяти
Здесь все предельно просто. Это показатель задержки данных при их переносе между модулями RAM. Соответственно, чем он ниже, тем быстрее переносится информация и функционирует ПК.
Напряжение
Как уже было упомянуто выше, оператива энергозависима. В характеристиках прописывается вольтаж. Он отображает минимальное напряжение, необходимое для стабильной работы модуля при базовых настройках таймингов и частоты.
Любителям разгона следует помнить, что изменение частотных, тайминговых параметров требует увеличения напряжения. Из-за этого может повышаться температура некоторых блоков системной платы. Это может негативно повлиять на производительность компьютера. Так что лучше ничего не делать наобум.
Все разгонные мероприятия должны выполняться последовательно, значение параметров необходимо устанавливать в разумных пределах: на полшага, а потом — обязательная проверка. В противном случае система в лучшем случае может просто не запуститься, в худшем — аппаратная часть может «сгореть».
Подробнее: Как настроить оперативную память в БИОСе: инструкция в 4 простых разделах
Оперативная память с радиатором
ОЗУ с интегрированными радиаторами, вроде HX432C16PB3K2/16, выглядят эстетично. Их часто устанавливают в корпуса с прозрачным окошком. С практической стороны — это дополнительное охлаждение. Для простого ПК, который не предполагает высоких нагрузок, это не нужно, однако пригодится любителям разгона, геймерам.
Узнайте: Как разбить HDD или SSD на разделы в Windows и MacOS: 2 пути решения
Маркировка модулей памяти
Есть варианты для десктопных сборок: DIMM, UDIMM, а есть — для лэптопов: SO-DIMM, как R534G1601S1S-UOBULK. Вторые — короче и выше.
По маркировке также можно вычислить вид памяти в плане буферизации. Буферизованная ОЗУ имеет регистр, который временно сохраняет информацию прежде, чем отправлять ее на процессор. Это повышает надежность. С другой стороны, регистровая память несколько медленнее обрабатывает данные.
Маркировка |
Что означает |
---|---|
U-DIMM | не имеет буфера |
R-DIMM | с буфером |
LR-DIMM | имеет буфер и отличается пониженным энергопотреблением |
FB-DIMM | модели с полной буферизацией |
U-DIMM — применяется в большинстве домашних PC. «U» говорит о том, что модуль не защищен от ошибок, которые могут появиться, когда система обращается к ячейкам памяти. Это повышает скорость работы планок и снижает их стоимость. В простых задачах незащищенность не является критичной, потому часто «U» просто не пишется.
R-DIMM, LR-DIMM и FB-DIMM — серверные варианты, где надежность — превыше всего. 805351-B21 — как раз такая RAM. Стоимость подобных модулей выше, но смысла в их приобретении нет, если речь идет о стандартном использовании системы.
Память для ноутбуков
Как было сказано выше, память для лэптопов имеет обозначение SODIMM. Отличия не только внешние:
- контакты на модулях ОЗУ располагаются симметричным образом, а работают — асинхронно;
- количество контактов чуть меньше, чем у десктопных вариантов;
- не оснащаются кулерами, поскольку вариант с радиатором сложно разместить в компактном ноутбучном корпусе.
Если говорить о базовых характеристиках, то они могут отличаться у десктопных и лэптопных вариантов, которые относятся к одному и тому же типу. Но минимальные, максимальные параметры у них регламентированы и находятся в одном диапазоне.
Полезно: Как увеличить производительность ноутбука — 8 способов
Зная все ключевые показатели ОЗУ и разбираясь в обозначениях, можно без труда подобрать подходящую для сборки ПК модель. Это пригодится и для более полной оценки производительности PC.
youtube.com/embed/x4xLq__eFN8″/>
Развитие памяти: уроки запоминания
Память – это навык, который является жизненно необходимым для каждого человека. Без нее мы бы никогда не были самими собой, не умели бы разговаривать и вообще не смогли бы мыслить. Но память является не только незаменимым навыком, но и важным элементом нашего образования и интеллекта. Развитие памяти, внимания и мышления часто представляет собой смежные задачи. От того, как развита наша память, напрямую зависят многие наши ментальные характеристики. Например, без памяти не обойдется процесс овладения навыками скорочтения, ораторского мастерства и устного счета. В данном курсе-самоучителе представлены онлайн-уроки, направленные на развитие памяти и способности целенаправленного запоминания материала. Среди дополнительных материалов в этом разделе сайта вы сможете найти развивающие игры и упражнения, скачать бесплатные книги и учебники, найти подходящие занятия, школы, курсы и тренинги – все то, что поможет улучшить вашу технику запоминания информации.
А если вы хотите разобраться в теме максимально подробно, записывайтесь на нашу программу «Мнемотехники».
Что такое память и запоминание
Память — это одна из психических функций и видов умственной деятельности, предназначенная для сохранения, накапливания и воспроизведения информации (Википедия). Таким образом, под памятью понимается система, состоящая из нескольких элементов:
Запоминание — это процесс памяти, посредством которого происходит восприятие новой информации и запись этой информации в общую систему мышления и ассоциативных связей. Ключевой функцией запоминания является создание смысловых связей, как результата работы нашего мышления и интеллекта над содержанием запоминаемого материала. Запоминание — это очень важный процесс памяти, развитию которого будет уделено ключевое внимание в данном тренинге. Однако этот процесс не является единственным.
Хранение — это процесс системного накапливания информации в памяти, включающий переработку и усвоение этой информации. Без хранения информации в памяти невозможно обучение человека, кроме того, именно от этого процесса напрямую зависят такие важнейшие способности, как мышление и речь.
Воспроизведение – это процесс репрезентации и узнавания хранимой в памяти информации, которая также называется воспоминаниями. Воспроизведение бывает непроизвольным и произвольным. В нашем курсе будет уделено особое внимание произвольному (специальному, осознанному) воспроизведению.
Забывание также является процессом памяти, а точнее проблемой ее развития. Потеря возможности воспроизводить выученную информацию может быть частичной (воспроизведение не полностью или с искажением) или полной (невозможность воспроизведения и узнавания). Подробнее о решении проблемы забывания вы узнаете в четвертом уроке данного тренинга.
Особенности памяти человека
Все мы обладаем разной способностью запоминать. Кому-то это дается проще, кому-то сложнее. Кроме того, разные вещи запоминаются нами по-разному. Например, один человек может хорошо запоминать имена людей и черты их лица, но плохо помнить, куда положил какую-то вещь в доме. А другой – наоборот, прекрасно помнит, где что лежит, но не помнит, как зовут его соседа. Одни предпочитают использовать слуховую и музыкальную память, другие — зрительную, а кто-то лучше запоминает тактильные ощущения.
Память – это способность, обладающая индивидуальными для каждого человека характеристиками. Но существуют закономерности памяти, универсальные для всех людей. И именно об этих закономерностях памяти и методах ее развития, а также о техниках и приемах запоминания и пойдет речь в данном онлайн тренинге.
Одним из первых специалистов, кто обратил внимание на проблемы развития памяти человека, был психолог Карл Эмиль Сишор. Он утверждал, что средний человек использует не более 10% своей памяти. Одним из доказательств этого является гипермнезия. Гипермнезия — это патология человека, связанная с повышенной способностью к запоминанию. Люди, имеющие эту патологию, могут помнить дословно и в подробнейших деталях многие вещи. Но особенность заключается в том, что запоминание происходит вне зависимости от желания человека.
Оцените, насколько хорошо вы запоминаете информацию в нашей игре Hostess: знакомьтесь с людьми и сажайте их за свои любимые места, чтобы получить максимальный балл. Вы можете использовать ее и для тренировки.
Методика развития памяти и запоминания
В уроках данного раздела вы сможете найти полезные приемы, правила и техники, направленные на повышение уровня развития памяти и способности целенаправленного запоминания (запоминания нужной вам информации). Методика обучения способам запоминания, используемая на данном сайте, очень проста. Она заключается в системном развитии навыков запоминания по четырем основным направлениям:
Урок 1. Внимание и впечатление. Запоминается лучше то, что нам интересно, на чем мы сконцентрированы. Эти условия запоминания можно тренировать и создавать специально в необходимый момент. Подробнее об этом читайте в первом уроке.
Урок 2. Ассоциации. Ассоциации помогают создать в вашей голове связь между тем, что вы хотите запомнить, и тем, что уже прочно там закрепилось. Правильное использование ассоциаций, о котором написано во втором уроке, поможет вам запоминать больше информации за меньшее время.
Урок 3. Структурирование. Структурирование материала является важнейшим фактором целенаправленного запоминания. Об умении правильно делить информацию, создавать тематические блоки на основе логики и ассоциативного мышления будет сказано в третьем уроке.
Урок 4. Повторение. Память человека является процессом динамическим, со временем что-то забывается. В четвертом уроке будут даны методики повторения, помогающие наилучшему запоминанию информации.
А также для развития способности к запоминанию информации полезно использовать мнемотехники и специальные приемы и упражнения тренировки памяти:
Урок 5. Мнемотехники. Существует ряд особенностей запоминания определенной информации. Это связано с тем, что иногда есть удобные ассоциации, использование которых в определенных случаях дает сильный эффект для запоминания. Такие способы и рекомендации называются мнемотехниками. Читайте об этом подробнее в пятом уроке.
Урок 6. Тренировка памяти. Несмотря на то что понимание законов человеческой памяти может улучшить запоминание нужной информации, без специальных упражнений сложно достичь высоких результатов. В данном уроке будет рассказано, как можно эффективно тренировать краткосрочную и долгосрочную память.
В результате прохождения уроков, при условии следования всем рекомендациям, а также при правильном выполнении заданий и упражнений, вы овладеете специальным навыком целенаправленного запоминания большого количества любой информации. А выполнив предложенные упражнения, вы сможете существенно повысить возможности вашей памяти.
Игры и упражнения
Также в рамках данного тренинга вы найдете полезные игры и головоломки, которые помогут вам развивать вашу память. Ведь, как уже было сказано выше, хорошо запоминается то, что нам интересно. А что может лучше пробудить в нас интерес, разжечь в нас азарт, чем игры и состязания?
Среди этих игр:
Полезные материалы
Кроме того, в данном разделе будет представлена и другая необходимая информация для совершенствования вашей техники запоминания.
Желаем вам успехов в развитии памяти!
Евгений БуяновДмитрий Гераськин
ⓘ Энциклопедия — Память — Вики Вы знали?
12.11. Классификация видов памяти Кратковременная память
Кратковременная память КВП существует за счёт временных схем нейронных связей, исходящих из областей фронтальной особенно дорсолатеральной, префронтальной и теменной коры.
В кратковременную память поступает информация из долговременной памяти, с помощью процессов механизмов целенаправленного управляемого и непроизвольного спонтанного вспоминания. Также, сюда поступает, обработанная процессами восприятия, мышления, выделенная вниманием информация из сенсорной памяти.
Сознание видит и использует содержимое кратковременной памяти и обрабатывает его, с применением интеллектуальных операций, в оперативной части кратковременной памяти рабочей оперативной памяти), структуре для временного хранения информации во время её активной переработки мозгом, в которой собираются и сохраняются сведения, необходимые для решения текущей задачи. При этом процессы восприятия и спонтанного вспоминания, поставляющие информацию в кратковременную память, управляются сознанием в не значительной степени и в основном не прямо, а косвенно.
В кратковременной памяти информация хранится около 20 сек., после 30 сек. след информации становится настолько хрупким, что даже минимальная интерференция разрушает его. Повторение сохраняет содержимое кратковременной памяти. Её ёмкость весьма ограничена. Джордж Миллер во время своей работы в Bell Laboratories провёл опыты, показывающие, что ёмкость кратковременной памяти составляет 7±2 объекта название его знаменитой работы гласит «Волшебное число 7±2».
Современные оценки ёмкости кратковременной памяти несколько ниже, обычно 4-5 объектов. Однако эти объекты памяти, являющиеся образами реальных объектов, формируемыми восприятием, либо ментальными объектами различного типа, создаваемыми мышлением, воображением, интеллектом, интуицией, могут обладать значительным информационным содержанием. К объектам памяти такого рода относятся, например, визуальные образы: картин, видов природы, фотографий, людей, их лиц и т.д.; понятия, ментальные модели, схемы и т.п. Объекты памяти могут содержать не только статические визуальные образы, но и динамические, например, визуальные образы некоторого события, прошедшего для человека не мгновенно, за какую-то, не нулевую длительность. При размещение в кратковременной памяти такие объекты памяти со статическим или динамическим содержанием могут иметь различную степень отчетливости и, соответственно, разные объемы информационного содержания.
Емкость кратковременной памяти может быть увеличила с помощью ментального и мнемического процесса операции, называемого группирование «Chunking», состоящего в разбивке большого информационного массива на известные и неизвестные фрагменты из нескольких элементов, последующего объединения элементов каждого неизвестного фрагмента в единый комплекс, который для памяти становится одним целостным объектом, с повторением таких ментальных действий до итогового результата в виде набора ассоциативно связанных объектов памяти, обеспечивающего удобный легкий доступ памяти к исходному информационному массиву в целом. Способы, которыми индивидуум группирует информационный массив, в значительной степени имеют субъективный характер, и зависят от особенностей восприятия и опыта субъекта, связанных с массивом. Так, например, при предъявлении строки
ФСБКМСМЧСЕГЭ
человек будет способен запомнить только несколько букв. Однако, если та же информация будет представлена иным образом:
ФСБ КМС МЧС ЕГЭ
человек сможет запомнить гораздо больше букв потому, что он способен группировать объединять в цепочки информацию о смысловых группах букв в английском оригинале: FBIPHDTWAIBM и FBI PHD TWA IBM.
Чтобы сохранить последовательность в долговременной памяти, она должна сохраняться повторяется в кратковременной до тех пор, пока не превратится для памяти в единое целое, а не останется как последовательность отдельных элементов и зафиксируется в ДВП. Таким образом, исчезает необходимость запоминания отношения между элементами и их позиции.
Для того, чтобы группа элементов была объединена для памяти в единое целое максимально быстро, она должна размещаться в КВП целиком, то есть её длина не должна превосходить ёмкость КВП и включать не более 4-5 элементов. Учитывая, что сама операция повторения в КВП требует размещения в ней ещё одного элемента, а именно, обеспечивающего вызов процедуры обновление, повторного занесения в КВП запоминаемой группы элементов до тех пор пока эта информация не будет зафиксирована в ДВП, и понимания того, что такое объединение элементов в один объект памяти и его фиксация в ДВП произошли, исходная последовательность должна разбиваться на группы, содержащие не более 3-4 элементов. Основная часть операция повторения представляет собой ментальный мнемический навык, процедура реализации которого хранится в процедурной памяти. Вызов этой операции осуществляется специфическим, направленным на память намерением желанием сохранить информацию в памяти для долговременного использования. Понимание, что фиксация информации в ДВП произошла, представляет собой, базирующийся на рефлексии метакогнитивный процесс осознавания завершения фиксации информации в ДВП. Сигнальный механизм, посредством которого ДВП, и подсознание в целом информирует сознание, а сознание узнает о завершении фиксации информации в ДВП, формирует ощущение завершения операции объединения и фиксации, подтверждаемое легкостью воспроизведения запоминаемой группировки, которое сознание распознает и совершает переход к другим намеченным операциям.
Поэтому существует тенденция представлять телефонный номер в виде нескольких групп по 3 цифры и конечной группы из 4-х цифр, разделённых на 2 группы по две. По тем же причинам, для более эффективного восприятия и запоминания на группы по три цифры разбиваются большие числа.
Существуют гипотезы о том, что кратковременная память опирается преимущественно на акустический вербальный код для хранения информации и в меньшей степени на зрительный код. В своём исследовании 1964 Конрад показал, что испытуемым труднее вспоминать наборы слов, которые акустически подобны.
Современные исследования коммуникации муравьёв доказали, что муравьи способны запоминать и передавать информацию объёмом до 7 бит. Более того, показано влияние возможной группировки объектов на длину сообщения и эффективность передачи. В этом смысле закон «Волшебное число 7±2» выполнен и для муравьёв.
Эксперименты показали, что «каждый дополнительный элемент в кратковременной памяти увеличивает время воспроизведения на одну и ту же величину — примерно на 40 миллисекунд, т. е. на 1/25 секунды. Те же результаты были получены, когда в качестве элементов использовались буквы, слова, звуки или изображения человеческих лиц». При этом при одном элементе в кратковременной памяти время ответа составляет приблизительно 440 миллисекунд. То есть по временным характеристикам метод поиска информации в кратковременной памяти эквивалентен методу линейного поиска.
основная память Википедия
Хранение цифровых данных, читаемых компьютерами
Жесткий диск (HDD) 15 ГиБ PATA с 1999 г .; при подключении к компьютеру он служит вторичным хранилищем . Ленточный картридж SDLT на 160 ГБ, пример автономного хранилища . При использовании в роботизированной ленточной библиотеке она классифицируется как третичное хранилище .Хранение компьютерных данных — это технология, состоящая из компонентов компьютера и носителя записи, которые используются для хранения цифровых данных.Это основная функция и фундаментальный компонент компьютеров. [1] : 15–16
Центральный процессор (ЦП) компьютера — это то, что управляет данными, выполняя вычисления. На практике почти все компьютеры используют иерархию хранения, [1] : 468–473 , которая размещает быстрые, но дорогие и небольшие варианты хранения ближе к ЦП, а более медленные, но менее дорогие и большие варианты — дальше. Обычно быстрые энергозависимые технологии (которые теряют данные при отключении питания) называются «памятью», а более медленные постоянные технологии упоминаются как «хранилище».
Даже первые компьютерные разработки, аналитическая машина Чарльза Бэббиджа и аналитическая машина Перси Ладгейта, четко различали обработку и память (Бэббидж хранил числа как вращение шестерен, а Ладгейт сохранял числа как перемещения стержней в челноках). Это различие было расширено в архитектуре фон Неймана, где ЦП состоит из двух основных частей: блока управления и блока арифметической логики (ALU). Первый контролирует поток данных между ЦП и памятью, а второй выполняет арифметические и логические операции с данными.
Функциональные возможности []
Без значительного объема памяти компьютер мог бы просто выполнять фиксированные операции и немедленно выводить результат. Чтобы изменить его поведение, его придется перенастроить. Это приемлемо для таких устройств, как настольные калькуляторы, процессоры цифровых сигналов и другие специализированные устройства. Машины фон Неймана отличаются наличием памяти, в которой они хранят свои рабочие инструкции и данные. [1] : 20 Такие компьютеры более универсальны в том, что им не нужно реконфигурировать свое оборудование для каждой новой программы, их можно просто перепрограммировать с помощью новых инструкций в памяти; они также имеют тенденцию быть более простыми в разработке, поскольку относительно простой процессор может сохранять состояние между последовательными вычислениями для создания сложных процедурных результатов.Большинство современных компьютеров — это машины фон Неймана.
Организация и представление данных []
Современный цифровой компьютер представляет данные в двоичной системе счисления. Текст, числа, изображения, аудио и почти любые другие формы информации можно преобразовать в строку битов или двоичных цифр, каждая из которых имеет значение 1 или 0. Наиболее распространенной единицей хранения является байт, равный до 8 бит. Часть информации может обрабатываться любым компьютером или устройством, объем памяти которого достаточно велик для размещения двоичного представления части информации или просто данных.Например, полное собрание сочинений Шекспира, около 1250 страниц в печатном виде, может храниться примерно в пяти мегабайтах (40 миллионов бит) с одним байтом на символ.
Данные кодируются путем присвоения битовой комбинации каждому символу, цифре или мультимедийному объекту. Для кодирования существует множество стандартов (например, кодировки символов, такие как ASCII, кодировки изображений, такие как JPEG, кодировки видео, такие как MPEG-4).
За счет добавления битов к каждой кодированной единице избыточность позволяет компьютеру как обнаруживать ошибки в кодированных данных, так и исправлять их на основе математических алгоритмов.Ошибки обычно возникают с низкой вероятностью из-за случайного переворота битового значения или «физической усталости битов», потери физического бита при хранении, его способности поддерживать различимое значение (0 или 1), или из-за ошибок во внутренних или внутренних операциях. компьютерная связь. Случайное переключение битов (например, из-за случайного излучения) обычно корректируется при обнаружении. Бит или группа неисправных физических битов (не всегда известен конкретный дефектный бит; определение группы зависит от конкретного запоминающего устройства) обычно автоматически изолируются, выводятся из использования устройством и заменяются другой функционирующей эквивалентной группой в устройстве, где восстанавливаются исправленные битовые значения (если возможно).Метод циклического контроля избыточности (CRC) обычно используется при обмене данными и хранении для обнаружения ошибок. Обнаруженная ошибка затем повторяется.
Методы сжатия данных позволяют во многих случаях (например, в базе данных) представлять строку битов более короткой строкой битов («сжатие») и при необходимости восстанавливать исходную строку («распаковывать»). При этом используется значительно меньше хранилища (десятки процентов) для многих типов данных за счет большего объема вычислений (сжимайте и распаковывайте при необходимости).Анализ компромисса между экономией на хранении и затратами на связанные вычисления и возможными задержками в доступности данных проводится до принятия решения о том, сохранять ли определенные данные сжатыми или нет.
По соображениям безопасности некоторые типы данных (например, информация о CR-карте) могут храниться в зашифрованном виде в хранилище, чтобы предотвратить возможность несанкционированного восстановления информации из фрагментов моментальных снимков хранилища.
Иерархия хранения []
Как правило, чем ниже в иерархии находится хранилище, тем меньше его пропускная способность и тем больше задержка доступа со стороны ЦП.Это традиционное разделение хранилища на первичное, вторичное, третичное и автономное также определяется стоимостью за бит.
В современном использовании «память» — это обычно полупроводниковая память с произвольным доступом чтения-записи, обычно DRAM (динамическая RAM) или другие формы быстрой, но временной памяти. «Хранилище» состоит из запоминающих устройств и их носителей, недоступных напрямую для ЦП (вторичное или третичное хранилище), обычно жесткие диски, приводы оптических дисков и другие устройства, работающие медленнее, чем ОЗУ, но энергонезависимые (сохраняющие содержимое при выключении питания). [2]
Исторически память называлась основной памятью , основной памятью , реальной памятью или внутренней памятью . Между тем, энергонезависимые запоминающие устройства упоминаются как вторичная память , внешняя память или вспомогательная / периферийная память .
Первичное хранилище []
Первичная память (также известная как основная память , внутренняя память или основная память ), часто называемая просто память , является единственной, напрямую доступной для ЦП.ЦП непрерывно считывает хранящиеся там инструкции и выполняет их по мере необходимости. Любые данные, с которыми активно работают, также хранятся там единообразно.
Исторически в ранних компьютерах в качестве основного хранилища использовались линии задержки, трубки Вильямса или вращающиеся магнитные барабаны. К 1954 году эти ненадежные методы были в основном заменены памятью на магнитных сердечниках. Ядро памяти оставалось доминирующим до 1970-х годов, когда достижения в технологии интегральных схем позволили полупроводниковой памяти стать экономически конкурентоспособной.
Это привело к созданию современной оперативной памяти (RAM). Он малогабаритный, легкий, но при этом достаточно дорогой. (Конкретные типы ОЗУ, используемые для основного хранилища, также являются энергозависимыми, т. Е. Теряют информацию при отключении питания).
Как показано на схеме, традиционно существует еще два подуровня первичного хранилища, помимо основного ОЗУ большой емкости:
- Регистры процессора расположены внутри процессора. Каждый регистр обычно содержит слово данных (часто 32 или 64 бита).Команды ЦП инструктируют арифметико-логическое устройство выполнять различные вычисления или другие операции с этими данными (или с их помощью). Регистры — это самый быстрый из всех способов хранения компьютерных данных. Кэш процессора
- — это промежуточный этап между сверхбыстрыми регистрами и гораздо более медленной основной памятью. Он был введен исключительно для повышения производительности компьютеров. Наиболее активно используемая информация в основной памяти просто дублируется в кэш-памяти, которая работает быстрее, но имеет гораздо меньшую емкость.С другой стороны, основная память намного медленнее, но ее емкость намного больше, чем у регистров процессора. Также обычно используется многоуровневая иерархическая установка кэша — первичный кэш самый маленький, самый быстрый и расположен внутри процессора; вторичный кэш немного больше и медленнее.
Основная память прямо или косвенно связана с центральным процессором через шину памяти . Фактически это две шины (не на схеме): адресная шина и шина данных.ЦП сначала отправляет число через адресную шину, число, называемое адресом памяти, которое указывает желаемое расположение данных. Затем он считывает или записывает данные в ячейки памяти с помощью шины данных. Кроме того, блок управления памятью (MMU) представляет собой небольшое устройство между ЦП и ОЗУ, пересчитывающее фактический адрес памяти, например, для обеспечения абстракции виртуальной памяти или других задач.
Поскольку типы RAM, используемые для первичного хранилища, являются энергозависимыми (не инициализируются при запуске), компьютер, содержащий только такое хранилище, не будет иметь источника для чтения инструкций, чтобы запустить компьютер.Следовательно, энергонезависимое первичное хранилище, содержащее небольшую программу запуска (BIOS), используется для начальной загрузки компьютера, то есть для чтения большой программы из энергонезависимой вторичной памяти в ОЗУ и начала ее выполнения. Энергонезависимая технология, используемая для этой цели, называется ПЗУ, что означает постоянную память (терминология может несколько сбивать с толку, поскольку большинство типов ПЗУ также поддерживают произвольный доступ ).
Многие типы «ROM» не являются буквально только для чтения , поскольку их обновления возможны; однако это медленный процесс, и перед повторной записью память необходимо стирать большими частями.Некоторые встроенные системы запускают программы непосредственно из ПЗУ (или аналогичного), потому что такие программы редко меняются. Стандартные компьютеры не хранят неэлементарные программы в ПЗУ, а, скорее, используют большую емкость вторичной памяти, которая также является энергонезависимой и не такой дорогой.
В последнее время первичная память и вторичная память в некоторых случаях относятся к тому, что исторически называлось, соответственно, вторичной памятью и третичной памятью . [3]
Вторичное хранилище []
Вторичная память (также известная как внешняя память или вспомогательная память ) отличается от первичной памяти тем, что она не доступна напрямую для ЦП. Компьютер обычно использует свои каналы ввода / вывода для доступа к вторичной памяти и передачи требуемых данных в первичную память. Вторичное хранилище является энергонезависимым (сохраняет данные при отключении питания). Современные компьютерные системы обычно имеют на два порядка больше вторичного хранилища, чем первичного, потому что вторичное хранилище дешевле.
В современных компьютерах жесткие диски (HDD) или твердотельные накопители (SSD) обычно используются в качестве вторичного хранилища. Время доступа к байту для жестких дисков или твердотельных накопителей обычно измеряется в миллисекундах (одна тысячная секунда), в то время как время доступа к байту для первичного хранилища измеряется в наносекундах (одна миллиардная секунда). Таким образом, вторичное хранилище значительно медленнее, чем первичное хранилище. Поворотные оптические запоминающие устройства, такие как приводы компакт-дисков и DVD-дисков, имеют еще большее время доступа. Другие примеры технологий вторичного хранения включают флэш-накопители USB, гибкие диски, магнитную ленту, бумажную ленту, перфокарты и RAM-диски.
Как только дисковая головка чтения / записи на жестких дисках достигает нужного места и данных, последующие данные на дорожке становятся доступными очень быстро. Чтобы уменьшить время поиска и задержку вращения, данные передаются на диски и с дисков большими непрерывными блоками. Последовательный или блочный доступ к дискам на порядки быстрее, чем произвольный доступ, и было разработано множество сложных парадигм для разработки эффективных алгоритмов, основанных на последовательном и блочном доступе. Другой способ уменьшить узкое место ввода-вывода — использовать несколько дисков параллельно, чтобы увеличить пропускную способность между первичной и вторичной памятью. [4]
Вторичное хранилище часто форматируется в соответствии с форматом файловой системы, который обеспечивает абстракцию, необходимую для организации данных в файлы и каталоги, а также предоставляет метаданные, описывающие владельца определенного файла, время доступа, доступ разрешения и другая информация.
В большинстве компьютерных операционных систем используется концепция виртуальной памяти, позволяющая использовать больше первичной памяти, чем физически доступно в системе.По мере заполнения первичной памяти система перемещает наименее используемые фрагменты (страницы) в файл подкачки или файл подкачки во вторичном хранилище, извлекая их позже, когда это необходимо. Если много страниц перемещается в более медленное вторичное хранилище, производительность системы снижается.
Третичное хранилище []
Большая ленточная библиотека с ленточными картриджами, размещенными на полках спереди, и роботизированной рукой, движущейся сзади. Видимая высота библиотеки около 180 см.Третичная память или третичная память [5] — уровень ниже вторичной памяти.Как правило, он включает в себя роботизированный механизм, который будет устанавливать (вставлять) и демонтировать съемный носитель в запоминающее устройство в соответствии с требованиями системы; такие данные часто копируются во вторичное хранилище перед использованием. Он в основном используется для архивирования редко используемой информации, поскольку он намного медленнее, чем вторичное хранилище (например, 5–60 секунд против 1–10 миллисекунд). Это в первую очередь полезно для чрезвычайно больших хранилищ данных, доступ к которым осуществляется без участия человека.Типичные примеры включают ленточные библиотеки и оптические музыкальные автоматы.
Когда компьютеру требуется прочитать информацию из третичного хранилища, он сначала обращается к базе данных каталога, чтобы определить, на какой ленте или диске содержится информация. Затем компьютер проинструктирует роботизированный манипулятор извлечь носитель и поместить его в привод. Когда компьютер закончит считывать информацию, роботизированная рука вернет носитель на свое место в библиотеке.
Третичное хранилище также известно как оперативное хранилище , потому что оно «близко к оперативному».Формальное различие между оперативным, оперативным и автономным хранилищами: [6]
- Онлайн-хранилище доступно для ввода-вывода.
- Хранилище Nearline доступно не сразу, но его можно быстро подключить к сети без вмешательства человека.
- Автономное хранилище доступно не сразу, и для его подключения к сети требуется вмешательство человека.
Например, постоянно работающие жесткие диски являются оперативным хранилищем, а вращающиеся диски, которые автоматически останавливаются, например, в массивных массивах бездействующих дисков (MAID), являются хранилищем на постоянной основе.Съемные носители, такие как ленточные картриджи, которые могут загружаться автоматически, как в ленточных библиотеках, представляют собой почти оперативное хранилище, а ленточные картриджи, которые необходимо загружать вручную, являются автономным хранилищем.
Автономное хранилище []
Автономное хранилище — это компьютерное хранилище данных на носителе или устройстве, которое не находится под управлением процессора. [7] Носитель записывается, обычно на вторичном или третичном запоминающем устройстве, а затем физически удаляется или отключается.Он должен быть вставлен или подключен оператором, прежде чем компьютер снова сможет получить к нему доступ. В отличие от третичного хранилища, к нему нельзя получить доступ без вмешательства человека.
Автономное хранилище используется для передачи информации, так как отсоединенный носитель можно легко физически транспортировать. Кроме того, это полезно в случаях бедствия, когда, например, пожар уничтожает исходные данные, а носитель в удаленном месте не пострадает, что обеспечивает аварийное восстановление. Автономное хранилище повышает общую информационную безопасность, поскольку оно физически недоступно с компьютера, а конфиденциальность или целостность данных не могут быть затронуты компьютерными атаками.Кроме того, если доступ к информации, хранящейся для архивных целей, осуществляется редко, автономное хранилище дешевле, чем третичное хранилище.
В современных персональных компьютерах большинство вторичных и третичных носителей также используются для автономного хранения. Оптические диски и устройства флэш-памяти являются наиболее популярными, и в гораздо меньшей степени съемными жесткими дисками. На предприятиях преобладает магнитная лента. Более старые примеры — дискеты, Zip-диски или перфокарты.
Характеристики хранения []
Технологии хранения на всех уровнях иерархии хранения можно дифференцировать, оценивая определенные основные характеристики, а также измеряя характеристики, характерные для конкретной реализации.Эти основные характеристики — изменчивость, изменчивость, доступность и адресуемость. Для любой конкретной реализации любой технологии хранения стоит измерить характеристики — это емкость и производительность.
Волатильность []
Энергонезависимая память сохраняет сохраненную информацию, даже если она не снабжается электроэнергией постоянно. [8] Подходит для длительного хранения информации. Энергозависимая память требует постоянного питания для поддержания хранимой информации.Самые быстрые технологии памяти — энергозависимые, хотя это не универсальное правило. Поскольку первичное хранилище должно быть очень быстрым, оно в основном использует энергозависимую память.
Динамическая память с произвольным доступом — это форма энергозависимой памяти, которая также требует, чтобы хранимая информация периодически перечитывалась и перезаписывалась или обновлялась, иначе она исчезла бы. Статическая память с произвольным доступом — это разновидность энергозависимой памяти, подобной DRAM, за исключением того, что ее никогда не нужно обновлять, пока подается питание; он теряет свое содержание при потере питания.
Источник бесперебойного питания (ИБП) может использоваться для предоставления компьютеру короткого промежутка времени для перемещения информации из основного энергозависимого хранилища в энергонезависимое хранилище до того, как батареи разрядятся. Некоторые системы, например EMC Symmetrix, имеют встроенные батареи, обеспечивающие энергозависимое хранение в течение нескольких минут.
Изменчивость []
- Память для чтения / записи или изменяемая память
- Позволяет перезаписать информацию в любое время. Компьютер без некоторого объема хранилища для чтения / записи для целей основного хранилища был бы бесполезен для многих задач.Современные компьютеры обычно используют хранилище для чтения / записи также в качестве вторичного хранилища.
- Хранение с медленной записью, быстрым чтением
- Хранение для чтения / записи, которое позволяет перезаписывать информацию несколько раз, но при этом операция записи намного медленнее, чем операция чтения. Примеры включают CD-RW и SSD.
- Однократная запись, хранилище
- «Запись один раз, много прочтений» (WORM) позволяет записать информацию только один раз в определенный момент после изготовления. Примеры включают полупроводниковую программируемую постоянную память и CD-R.
- Хранилище только для чтения
- Сохраняет информацию, хранящуюся на момент изготовления. Примеры включают в себя микросхемы ПЗУ с маской и CD-ROM.
Доступность []
- Произвольный доступ
- Любое место в хранилище может быть доступно в любой момент примерно за такое же время. Такая характеристика хорошо подходит для первичного и вторичного хранилища. Большинство полупроводниковых запоминающих устройств и дисководов обеспечивают произвольный доступ.
- Последовательный доступ
- Доступ к частям информации будет производиться в последовательном порядке, один за другим; поэтому время доступа к определенному фрагменту информации зависит от того, к какому фрагменту информации был осуществлен последний доступ.Такая характеристика характерна для автономных хранилищ.
Адресность []
- с возможностью адресации
- Каждая индивидуально доступная единица информации в хранилище выбирается с помощью своего числового адреса памяти. В современных компьютерах хранилище с адресацией по местоположению обычно ограничивается первичным хранилищем, доступ к которому осуществляется внутри компьютерных программ, поскольку адресация по местоположению очень эффективна, но обременительна для людей.
- Адресный файл
- Информация разделена на файла переменной длины, и конкретный файл выбирается с удобочитаемым каталогом и именами файлов.Базовое устройство по-прежнему является адресуемым, но операционная система компьютера предоставляет абстракцию файловой системы, чтобы сделать операцию более понятной. В современных компьютерах вторичные, третичные и автономные хранилища используют файловые системы.
- с адресацией по содержимому
- Каждая индивидуально доступная единица информации выбирается на основе (части) содержимого, хранящегося в ней. Хранилище с адресацией по содержимому может быть реализовано с использованием программного обеспечения (компьютерная программа) или аппаратного обеспечения (компьютерное устройство), причем аппаратное обеспечение более быстрое, но более дорогостоящее.Адресуемая память с аппаратным содержимым часто используется в кэше ЦП компьютера.
Вместимость []
- Сырая емкость
- Общий объем сохраненной информации, которую может хранить запоминающее устройство или носитель. Выражается как количество битов или байтов (например, 10,4 мегабайта).
- Плотность памяти
- Компактность хранимой информации. Это емкость носителя, разделенная на единицы длины, площади или объема (например, 1,2 мегабайта на квадратный дюйм).
Производительность []
- Задержка
- Время, необходимое для доступа к определенному месту в хранилище. Соответствующей единицей измерения обычно является наносекунда для первичной памяти, миллисекунда для вторичной памяти и секунда для третичной памяти. Может иметь смысл разделить задержку чтения и задержку записи (особенно для энергонезависимой памяти [8] ), а в случае хранения с последовательным доступом — минимальную, максимальную и среднюю задержку.
- Пропускная способность
- Скорость, с которой информация может быть прочитана или записана в хранилище.В компьютерных хранилищах данных пропускная способность обычно выражается в мегабайтах в секунду (МБ / с), хотя также может использоваться скорость передачи данных. Как и в случае с задержкой, может потребоваться различать скорость чтения и скорость записи. Последовательный, а не случайный доступ к носителям обычно обеспечивает максимальную пропускную способность.
- Гранулярность
- Размер самого большого «фрагмента» данных, к которому можно эффективно получить доступ как к единой единице, например без дополнительной задержки.
- Надежность
- Вероятность спонтанного изменения значения бита при различных условиях или общая частота отказов.
Утилиты, такие как hdparm и sar, можно использовать для измерения производительности ввода-вывода в Linux.
Энергопотребление []
- Устройства хранения, которые сокращают использование вентиляторов, автоматически отключаются при бездействии, и жесткие диски с низким энергопотреблением могут снизить потребление энергии на 90 процентов. [9] 2,5-дюймовые жесткие диски
- часто потребляют меньше энергии, чем более крупные. [10] [11] Твердотельные диски малой емкости не имеют движущихся частей и потребляют меньше энергии, чем жесткие диски. [12] [13] [14] Кроме того, память может потреблять больше энергии, чем жесткие диски. [14] Большие кэши, которые используются, чтобы избежать попадания в стену памяти, также могут потреблять большое количество энергии. [15]
Безопасность []
Полное шифрование диска, шифрование тома и виртуального диска, а также шифрование файлов / папок доступно для большинства устройств хранения. [16]
Аппаратное шифрование памяти доступно в архитектуре Intel, поддерживая полное шифрование памяти (TME) и страничное шифрование памяти с несколькими ключами (MKTME). [17] [18] и в поколении SPARC M7 с октября 2015 года. [19]
Носители данных []
По состоянию на 2011 год. [обновление] , наиболее часто используемыми носителями для хранения данных являются полупроводниковые, магнитные и оптические, в то время как бумага все еще используется в ограниченном количестве. Некоторые другие фундаментальные технологии хранения, такие как all-flash array (AFA), предлагаются для разработки.
Полупроводник []
В памятиSemiconductor для хранения информации используются микросхемы интегральных схем (IC) на основе полупроводников.Данные обычно хранятся в ячейках памяти металл-оксид-полупроводник (MOS). Микросхема полупроводниковой памяти может содержать миллионы ячеек памяти, состоящих из крошечных полевых МОП-транзисторов (МОП-транзисторов) и / или МОП-конденсаторов. Существуют как энергозависимая полупроводниковая память , так и энергонезависимая , первая из которых использует стандартные полевые МОП-транзисторы, а вторая — полевые МОП-транзисторы с плавающим затвором.
В современных компьютерах первичная память почти исключительно состоит из динамической энергозависимой полупроводниковой памяти с произвольным доступом (RAM), особенно динамической памяти с произвольным доступом (DRAM).С начала века тип энергонезависимой полупроводниковой памяти с плавающим затвором, известный как флэш-память, постоянно набирает популярность в качестве автономного хранилища для домашних компьютеров. Энергонезависимая полупроводниковая память также используется для вторичного хранения в различных современных электронных устройствах и специализированных компьютерах, которые предназначены для них.
Еще в 2006 году производители ноутбуков и настольных компьютеров начали использовать твердотельные накопители (SSD) на основе флеш-памяти в качестве вариантов конфигурации по умолчанию для вторичного хранилища в дополнение к более традиционным жестким дискам или вместо них. [20] [21] [22] [23] [24]
Магнитный []
Магнитное хранилище использует различные модели намагничивания на поверхности с магнитным покрытием для хранения информации. Магнитная память , энергонезависимая . Доступ к информации осуществляется с помощью одной или нескольких головок чтения / записи, которые могут содержать один или несколько преобразователей записи. Головка чтения / записи покрывает только часть поверхности, поэтому головку или носитель, или и то, и другое нужно перемещать относительно другого, чтобы получить доступ к данным.В современных компьютерах магнитное хранилище будет иметь следующие формы:
В ранних компьютерах магнитное хранилище также использовалось как:
Оптический []
Оптический накопитель, типичный оптический диск, хранит информацию в деформациях на поверхности круглого диска и считывает эту информацию, освещая поверхность лазерным диодом и наблюдая за отражением. Хранение на оптическом диске , энергонезависимое . Деформации могут быть постоянными (носители только для чтения), сформированными однократно (носители с однократной записью) или обратимыми (носители с возможностью записи или чтения / записи).В настоящее время широко используются следующие формы: [25]
- CD, CD-ROM, DVD, BD-ROM: постоянное запоминающее устройство, используемое для массового распространения цифровой информации (музыка, видео, компьютерные программы)
- CD-R, DVD-R, DVD + R, BD-R: однократно записываемое хранилище, используемое для третичного и автономного хранилища
- CD-RW, DVD-RW, DVD + RW, DVD-RAM, BD-RE: Хранение с медленной записью, быстрым чтением, используется для третичного и автономного хранения
- Ultra Density Optical или UDO аналогичен по емкости BD-R или BD-RE и представляет собой хранилище для медленной записи и быстрого чтения, используемое для третичного и автономного хранилища.
Запоминающее устройство на магнитооптическом диске — это накопитель на оптическом диске, в котором информация хранится в магнитном состоянии на ферромагнитной поверхности. Информация считывается оптически и записывается путем сочетания магнитных и оптических методов. Магнитооптический диск , энергонезависимый , с последовательным доступом, , медленная запись, быстрое чтение, используемое для третичного и автономного хранения.
Также было предложено трехмерное оптическое хранилище данных.
Плавление намагниченности, индуцированное светом в магнитных фотопроводниках, также было предложено для высокоскоростной магнитооптической памяти с низким энергопотреблением. [26]
Бумага []
Хранение данных на бумаге, обычно в форме бумажной ленты или перфокарт, долгое время использовалось для хранения информации для автоматической обработки, особенно до появления компьютеров общего назначения. Информация записывалась путем пробивания отверстий в бумажном или картонном носителе и считывалась механически (или позже оптически), чтобы определить, было ли конкретное место на носителе твердым или содержало отверстие. Некоторые технологии позволяют людям делать отметки на бумаге, которые легко читаются машиной — они широко используются для подсчета голосов и оценки стандартизированных тестов.Штрих-коды позволили любому объекту, который должен был быть продан или транспортирован, иметь некоторую компьютерно-читаемую информацию, надежно прикрепленную к нему.
Прочие носители или подложки []
- Электронная лампа с памятью
- В лампе Вильямса использовалась электронно-лучевая трубка, а в лампе Selectron использовалась большая вакуумная трубка для хранения информации. Эти первичные запоминающие устройства были недолговечными на рынке, поскольку лампа Вильямса была ненадежной, а лампа Selectron была дорогой.
- Электроакустическая память
- Линия задержки памяти использовала звуковые волны в веществе, таком как ртуть, для хранения информации.Память линии задержки была динамически изменчивой, сохраняла циклическое последовательное чтение / запись и использовалась для первичной памяти.
- Оптическая лента
- — это носитель для оптического хранения, обычно состоящий из длинной и узкой полосы пластика, на которой можно писать рисунки и с которой рисунки можно считывать обратно. Он разделяет некоторые технологии с кинопленкой и оптическими дисками, но не совместим ни с одним из них. Мотивом разработки этой технологии была возможность иметь гораздо большую емкость хранения, чем магнитная лента или оптические диски.
- Фазовая память
- использует различные механические фазы материала с фазовым переходом для хранения информации в матрице с адресацией X-Y и считывает информацию, наблюдая за изменяющимся электрическим сопротивлением материала. Память с фазовым переходом будет энергонезависимой памятью с произвольным доступом для чтения / записи и может использоваться для первичного, вторичного и автономного хранения. Большинство перезаписываемых и многие записывающие оптические диски уже используют материал с фазовым переходом для хранения информации.
- Хранение голографических данных
- хранит информацию оптически внутри кристаллов или фотополимеров. Голографическое хранилище может использовать весь объем носителя данных, в отличие от хранилища на оптических дисках, которое ограничено небольшим количеством поверхностных слоев. Голографическое хранилище будет энергонезависимым, с последовательным доступом и либо однократной записью, либо хранилищем для чтения / записи. Его можно использовать для вторичного и автономного хранилища. См. Универсальный голографический диск (HVD).
- Молекулярная память
- хранит информацию в полимере, который может накапливать электрический заряд.Молекулярная память может быть особенно подходящей для первичного хранения. Теоретическая емкость молекулярной памяти составляет 10 терабит на квадратный дюйм. [27]
- Магнитные фотопроводники
- хранит магнитную информацию, которая может быть изменена при слабом освещении. [26]
- ДНК
- хранит информацию в нуклеотидах ДНК. Впервые это было сделано в 2012 году, когда исследователи достигли соотношения 1,28 петабайт на грамм ДНК.В марте 2017 года ученые сообщили, что новый алгоритм, называемый фонтаном ДНК, достиг 85% от теоретического предела — 215 петабайт на грамм ДНК. [28] [29] [30] [31]
Связанные технологии []
Резервирование []
В то время как неисправность группы битов может быть решена с помощью механизмов обнаружения и исправления ошибок (см. Выше), неисправность устройства хранения требует различных решений. Следующие решения обычно используются и подходят для большинства устройств хранения:
- Зеркальное отображение устройства (репликация) — Обычным решением проблемы является постоянное поддержание идентичной копии содержимого устройства на другом устройстве (обычно того же типа).Обратной стороной является то, что это удваивает объем хранилища, и оба устройства (копии) необходимо обновлять одновременно с некоторыми накладными расходами и, возможно, с некоторыми задержками. Положительным моментом является возможность одновременного чтения одной и той же группы данных двумя независимыми процессами, что увеличивает производительность. Когда одно из реплицированных устройств обнаруживается как дефектное, другая копия все еще работает и используется для создания новой копии на другом устройстве (обычно доступном для этой цели в пуле резервных устройств).
- Избыточный массив независимых дисков ( RAID ) — этот метод обобщает описанное выше зеркалирование устройств, позволяя одному устройству в группе из N устройств выйти из строя и заменить его восстановленным содержимым (зеркалирование устройств — это RAID с N = 2) . Группы RAID из N = 5 или N = 6 являются общими. N> 2 экономит память по сравнению с N = 2 за счет увеличения объема обработки как при обычной работе (с часто сниженной производительностью), так и при замене неисправного устройства.
Зеркальное отображение устройств и типичный RAID предназначены для обработки отказа одного устройства в группе устройств RAID.Однако, если второй сбой произойдет до того, как группа RAID будет полностью восстановлена после первого сбоя, данные могут быть потеряны. Вероятность единичного отказа обычно мала. Таким образом, вероятность двух сбоев в одной и той же RAID-группе во временной близости намного меньше (приблизительно квадрат вероятности, то есть умноженный на себя). Если база данных не может выдержать даже такую меньшую вероятность потери данных, тогда сама группа RAID реплицируется (зеркалируется). Во многих случаях такое зеркальное отображение выполняется географически удаленно, в другом массиве хранения, чтобы обрабатывать также восстановление после сбоев (см. Аварийное восстановление выше).
Возможность подключения к сети []
Вторичное или третичное хранилище может подключаться к компьютеру с использованием компьютерных сетей. Эта концепция не относится к первичному хранилищу, которое в меньшей степени совместно используется несколькими процессорами.
- Хранилище с прямым подключением (DAS) — это традиционное хранилище большой емкости, не использующее никакой сети. Это по-прежнему самый популярный подход. Этот ретроним был придуман недавно вместе с NAS и SAN.
- Сетевое хранилище (NAS) — это хранилище большой емкости, подключенное к компьютеру, к которому другой компьютер может получить доступ на уровне файлов через локальную сеть, частную глобальную сеть или, в случае онлайн-хранилища файлов, через Интернет.NAS обычно ассоциируется с протоколами NFS и CIFS / SMB.
- Сеть хранения данных (SAN) — это специализированная сеть, которая предоставляет другим компьютерам емкость хранения. Ключевое различие между NAS и SAN заключается в том, что NAS предоставляет клиентским компьютерам файловые системы и управляет ими, в то время как SAN обеспечивает доступ на уровне блочной адресации (необработанный), оставляя подключенным системам управление данными или файловыми системами в пределах предоставленной емкости. SAN обычно ассоциируется с сетями Fibre Channel.
Роботизированное хранилище []
Большие количества индивидуальных магнитных лент, а также оптических или магнитооптических дисков могут храниться в роботизированных третичных запоминающих устройствах. В области хранения на магнитной ленте они известны как ленточные библиотеки, а в области оптического хранения — оптические музыкальные автоматы или библиотеки оптических дисков по аналогии. Наименьшие формы любой технологии, содержащие только одно приводное устройство, называются автозагрузчиками или автопереключателями.
Устройства хранения с роботизированным доступом могут иметь несколько слотов, каждый из которых содержит отдельные носители, и обычно один или несколько роботов-захватчиков, которые проходят через слоты и загружают носители во встроенные накопители.Расположение слотов и устройств захвата влияет на производительность. Важными характеристиками такого хранилища являются возможные варианты расширения: добавление слотов, модулей, накопителей, роботов. Ленточные библиотеки могут иметь от 10 до более чем 100 000 слотов и обеспечивать терабайты или петабайты оперативной информации. Оптические музыкальные автоматы — это несколько меньшие по размеру решения, до 1000 слотов.
Роботизированное хранилище используется для резервного копирования, а также для архивов большой емкости в области обработки изображений, медицины и видео. Иерархическое управление хранилищем — это наиболее известная стратегия архивирования , которая автоматически переносит давно неиспользуемых файлов с жесткого диска в библиотеки или музыкальные автоматы. Эрлих, Янов; Зелински, Дина (2 марта 2017 г.). «Фонтан ДНК обеспечивает надежную и эффективную архитектуру хранения». Наука . 355 (6328): 950–954. Bibcode: 2017Sci … 355..950E. DOI: 10.1126 / science.aaj2038. PMID 28254941. S2CID 13470340.
Дополнительная литература []
Память — Chessprogramming wiki
Домашняя страница * Оборудование * Память
Память — это способность хранить, сохранять и вспоминать информацию и опыт, как это было исследовано в когнитивных науках.Компьютерная память относится к физическим устройствам, используемым для хранения данных и последовательностей инструкций (программ) на временной или постоянной основе, обычно выделяемых как быстрая память с произвольным доступом и относительно медленное хранение данных.
Триггер или защелка — это однобитовая память. Например, простое реле (K1) с контактом, параллельным кнопке включения S2, «запоминает», было ли последним действием нажатие кнопки S1 (сброс) или S2 (установка) [2] .
RS-триггер — это пара перекрестно связанных логических элементов И-НЕ или ИЛИ-ИЛИ, где выходы возвращаются на входы.D fl ip- fl op, наиболее распространенный триггер, хранит вход D с нарастающим фронтом (переход 0–1) тактового сигнала.
N-битовые защелки — это массивы однобитовых защелок или триггеров, обычно размером с подключенную параллельную шину данных. Они могут использоваться в качестве регистров или оперативной памяти блокнота внутри центрального процессора.
Оперативная память — это быстрая форма компьютерной памяти, основанная на идее, что любая часть данных может быть сохранена и извлечена за постоянное время, независимо от ее физического местоположения и от того, связана ли она с предыдущей частью данных.
Статическое ОЗУ
Статическое ОЗУ (SRAM) — это массив защелок, где каждая защелка имеет уникальный адрес, который соединяет адресуемую защелку со своей шиной данных, часто используемой в качестве кэша ЦП.
Динамическое ОЗУ
Динамическая память с произвольным доступом (DRAM) — это тип памяти с произвольным доступом, в котором каждый бит данных хранится в отдельном конденсаторе внутри электронной схемы. Поскольку в конденсаторах происходит утечка заряда, информация в конечном итоге исчезает, если заряд конденсатора не обновляется периодически, что является причиной называть эту память динамической.Поскольку DRAM использует только один транзистор и конденсатор на бит, он поэтому используется в качестве дешевой основной части памяти для недавнего хранения компьютерных данных, несмотря на меньшую задержку по сравнению с SRAM.
Запись DRAM в массив 4 на 4 [7]
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) — это класс запоминающих устройств, которые программируются один раз и в основном используются для распространения микропрограмм. EPROM имеет небольшое кварцевое окно, пропускающее ультрафиолетовый свет для стирания [8] . ROM или EPROM часто были встроены в микроконтроллер вместе с некоторой RAM.Они часто использовались в специализированных шахматных компьютерах.
EPROM от National Semiconductor 2764 и 2716 [9]
Поскольку каждый бит данных, хранящийся в ПЗУ, является логической функцией его входов или адреса, ПЗУ также используется для реализации комбинаторной логики.
Помимо оперативной памяти компьютера, под вспомогательной памятью понимается запоминающее устройство большой емкости, такое как оптические диски и жесткие диски с магнитной памятью. Эти устройства обычно подключаются через последовательную шину и доступны через потоки.
Компактная кассета как дополнительное хранилище в Intelligent Chess [10]
- USB 3.0
- Металлический провод памяти из Википедии
Современные процессоры используют все указанные выше типы памяти, от маленькой и быстрой до большой, но медленной в рамках концепций виртуальной памяти, подкачки страниц, защиты и различных кешей.
Виртуальная память
Пейджинг
- Таблица страниц
- Алгоритм замены страниц
- Пейджинг
- Пейджинг по запросу
- Ошибка страницы
- Копирование при записи
TLB
Огромные страницы
Обратите внимание, что то, что Windows называет «большими страницами», Linux и Unix называют «огромными страницами» или «огромными страницами TLB (x86 и x86-64).
- Расширение размера страницы из Википедии
- MSDN — Поддержка больших страниц »Windows
- Огромные страницы, часть 1 Вступительное слово Мела Гормана, LWN.net, 16 февраля 2010 г. »Linux
- Огромные страницы, часть 2: Интерфейсы, Мел Горман, LWN.net, 24 февраля 2010 г.
- Огромные страницы, часть 3: Администрирование, Мел Горман, LWN.net, 3 марта 2010 г.
- Огромные страницы, часть 4: сравнительный анализ огромных страниц Мел Горман, LWN.net, 17 марта 2010 г.
- Огромные страницы, часть 5: Более глубокий взгляд на TLB и затраты Мел Горман, LWN.net, 23 марта 2010 г.
- Прозрачные огромные страницы в 2.6.38, Джонатан Корбет, LWN.net, 19 января 2011 г.
Общая память
Общая память:
- Ложный обмен из Википедии
Кэш
Кэш:
- Протокол MSI из Википедии
- Протокол MESI из Википедии Протокол
- MOESI из Википедии
- сборка — инструкция предварительной выборки — qaru
- Поддержка предварительной выборки данных — Проект GNU — Фонд свободного программного обеспечения (FSF)
- Предварительная загрузка программного обеспечения считается вредоносной Линусом Торвальдсом, LWN.net, 19 мая 2011 г.
Сегментация
Размещение
- Ручное управление памятью
- Утечка памяти
- Сборка мусора
Помимо своего индивидуального объема памяти, шахматным программам приходится иметь дело с огромными областями памяти таблиц транспонирования и, возможно, кешами для таблиц эндшпиля или битовых баз и их относительными огромными задержками произвольного доступа.
- Майлз Дэвис, Уэйн Шортер, Херби Хэнкок, Рон Картер, Тони Уильямс
- Monika Malczak, Mateusz Gramburg, Paweł Zwierzyński-Pióro, Michał Szeligowski
Компьютерная память
1960…
1970 …
1980 …
- Озалп Бабаоглу, Уильям Джой ( 1981 ). Преобразование системы на основе подкачки для пейджинга в архитектуре без битов ссылки на страницу . Труды 8-го SOSP, Обзор операционных систем, Vol. 15, № 5, с. 78-86
- Брюс В. Леверетт, Питер Г. Хиббард ( 1982 ). Адаптивная система для динамического распределения памяти . Программное обеспечение: практика и опыт, Vol. 12, No. 6, pp. 543-555
- Субир Бхаттачарья, Амитава Багчи ( 1986 ). Оптимальное использование доступной памяти при поиске в деревьях игр. Труды 5-й Международной конференции по искусственному интеллекту (AAAI-86), стр. 163-167. AAAI / MIT Press, Бостон, Массачусетс.
1990 …
- Питер В. Фрей ( 1991 ). Экспертиза на основе памяти: компьютерные шахматы против AI . Журнал ICCA, Vol. 14, №4
- Jos Uiterwijk ( 1992 ). Эффективность памяти в некоторых эвристиках . Журнал ICCA, Vol.15, № 2
- Wim Pijls, Arie de Bruin ( 1993 ). SSS * -подобных алгоритмов в ограниченной памяти. Журнал ICCA, Vol. 16, № 1
- Герман Кайндл, Г. Кайнц, А. Лееб, Х. Сметана ( 1995 ). Как использовать ограниченную память при эвристическом поиске . Труды четырнадцатой международной совместной конференции по искусственному интеллекту (IJCAI-95), Монреаль, Канада, стр. 236-242.
- Маттео Фриго ( 1997 ). Самая слабая разумная модель памяти. Магистерская диссертация, Массачусетский технологический институт, факультет электротехники и компьютерных наук, pdf
- Деннис Брейкер ( 1998 ). Память против поиска в играх . Кандидат наук. диссертация, Маастрихтский университет, pdf доступен на странице Денниса Брейкера
- Харальд Прокоп ( 1999 ). Алгоритмы без кеширования . Магистерская работа, факультет электротехники и информатики, Массачусетский технологический институт, pdf [14]
- Эрик Д.Демейн, Дж. Ян Манро ( 1999 ). Быстрое перераспределение и перераспределение с улучшенной системой друзей . FSTTCS 1999, Lecture Notes in Computer Science, Vol. 1738, Springer [15]
2000 …
- Юэ Ян, Ганеш Гопалакришнан, Гэри Линдстрем ( 2002 ). Определение семантики потоков Java с использованием унифицированной модели памяти . Ява Гранде 2002, pdf
- Ф. Уоррен Бертон, Дэвид Дж. Симпсон ( 2000 ). Требования к памяти для параллельных программ . Параллельные вычисления, Vol. 26, №№ 13-14
- Цян Ву, Артем Пятаков, Алексей Спиридонов, Ишваран Раман, Дуглас В. Кларк, Дэвид И. Август ( 2004 ). Выявление закономерностей доступа к памяти с помощью объектно-относительного профилирования памяти . CGO 2004, pdf
- Ульрих Дреппер ( 2007 ). Что должен знать каждый программист о памяти . pdf, также размещенный на LWN.net
- Часть памяти 1
- Память, часть 2: кэш ЦП
- Память, часть 3: виртуальная память
- Часть памяти 4: поддержка NUMA
- Память, часть 5: что могут делать программисты
2010…
- Аарон Беккер, Гэнбинь Чжэн, Лакшмикант Кале ( 2011 ). Распределенная балансировка нагрузки памяти . Энциклопедия параллельных вычислений, Springer
- Церковь Святого Георгия, Юань Гао, Шрирам Косури ( 2012 ). Цифровое хранилище информации нового поколения в ДНК . Наука [16] [17]
- Маттео Фриго, Чарльз Лейзерсон, Харальд Прокоп, Шридхар Рамачандран ( 2012 ). Алгоритмы без кеширования .ACM-транзакции на алгоритмах, Vol. 8, № 1, pdf
- Аравинтан Атманатан, Милош Станисавлевич, Чунхо Чон, Сокджун Кан, Чангён Ан, Чжонхёк Юн, Мин-Чул Шин, Тэксунг Ким, Николаос Папандреу, Харалампос Позидис, Эвангелос Элефтериу ( 2014 ). 6-битная схема считывания с устойчивостью к дрейфу для многоуровневой памяти с изменением фазы . A-SSCC 2014
- Милош Станисавлевич, Аравинтан Атманатан, Николаос Папандреу, Харалампос Позидис, Эвангелос Элефтериу ( 2015 ). Память с фазовым переходом: возможность надежного многоуровневого хранения и удержания при повышенных температурах . ИРПС 2015
- Аравинтан Атманатан, Милош Станисавлевич, Николаос Папандреу, Харалампос Позидис, Эвангелос Элефтериу ( 2016 ). Многоуровневая память с фазовым переходом: жизнеспособная технология . IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems, Vol. 6, № 1
- Сильвен Гелли, Кароль Курач, Марчин Михальски, Сяохуа Чжай ( 2018 ). MemGEN: все, что вам нужно, память . arXiv: 1803.11203 [18]
- Милош Станисавлевич, Томас Миттельхольцер, Николаос Папандреу, Томас П. Парнелл, Харалампос Позидис ( 2018 ). Обнаружение инварианта дрейфа для многоуровневой памяти с фазовым переходом . ISCAS 2018
1960 …
- Адриан де Гроот ( 1966 ). Восприятие и память против мысли: некоторые старые идеи и недавние открытия . Решение проблем: исследования, метод и теория (под ред.Б. Клейнмунц), стр. 19-50. Джон Вили, Нью-Йорк.
1970 …
- Герберт Саймон, Кевин Дж. Гилмартин ( 1973 ). Моделирование памяти для шахматных позиций . Когнитивная психология, Vol. 5. С. 29-46. pdf »MAPP
- Питер В. Фрей, Питер Адесман ( 1976 ). Вызов памяти для визуально представленных шахматных позиций . Память и познание, Vol. 4, No. 5, 541-547
- Нил Чарнесс ( 1976 ). Память на шахматные позиции: сопротивление помехам .Журнал экспериментальной психологии: обучение и память человека, Vol. 2, № 6, с. 641-653 »MAPP
- Джудит С. Рейтман ( 1976 ). Механизмы забывания в кратковременной памяти . Когнитивная психология, Vol. 2, № 2
- Джудит С. Рейтман ( 1976 ). Квалифицированное восприятие в Go: определение структур памяти по временам взаимных ответов . Когнитивная психология, Vol. 8, № 3
- Сара Э. Голдин ( 1978 ). Память для обычных: эффекты типичности в шахматной памяти .Журнал экспериментальной психологии: обучение и память человека, Vol. 4, No. 6, pp. 605-616
- Сара Э. Голдин ( 1979 ). Память распознавания шахматных позиций: Предварительные исследования . Американский журнал психологии, том 92, № 1, стр. 19-32
1980 …
1990 …
- Фернан Гобет ( 1993 ). Компьютерная модель шахматной памяти. Труды 15-го Ежегодного собрания Общества когнитивных наук, стр.463-468.
- Фернан Гобет, Петер Янсен ( 1994 ). К шахматной программе, основанной на модели человеческой памяти. Успехи в компьютерных шахматах 7. аннотация
- Роберт У. Ховард ( 1995 ). Обучение и память: основные идеи, принципы, проблемы и приложения . Praeger, amazon.com
- Адриан де Гроот, Фернан Гобет ( 1996 ). Восприятие и память в шахматах. Эвристика профессионального глаза. Ассен: Ван Горкум, Нидерланды.ISBN 90-232-2949-5. Глава 9; Обсуждение: два автора, два разных взгляда? перепечатка слова
- Фернан Гобет, Герберт Саймон ( 1996 ). шаблонов в шахматной памяти: механизм для вызова нескольких досок. Когнитивная психология, Vol. 31, стр. 1-40.
- Фернан Гобет, Герберт Саймон ( 1996 ). Воспоминание случайных и искаженных позиций: значение для теории экспертизы. Память и познание, 24, 493-503.
- Фернан Гобет, Герберт Саймон ( 1996 ). Воспоминание быстро представленных случайных шахматных позиций — это функция навыка. Psychonomic Bulletin & Review, 3, 159-163, перепечатка слова
- Фернан Гобет, Герберт Саймон ( 1998 ). Экспертная шахматная память: возвращение к гипотезе фрагментов. Память, 6, 225-255
- Ричард С. Шультетус, Нил Чарнесс ( 1999 ). Повторное обращение к воспоминаниям и оценке позиции: важность памяти, связанной с позицией, в шахматном мастерстве . Американский журнал психологии, Vol.112, No. 4, 555-569.
2000 …
- Пертти Саарилуома, Тей Лайне ( 2001 ). Начинающее построение шахматной памяти . Скандинавский журнал психологии, Vol. 42, No. 2 [20]
- Даршан Кумаран, Элеонора А. Магуайр ( 2005 ). Человеческий гиппокамп: когнитивные карты или реляционная память? Журнал неврологии, Vol. 25, № 31
- Гильермо Кампителли, Фернан Гобет, Аманда Паркер ( 2005 ). Знакомство со структурой и стимулом: исследование памяти шахматистов с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии . Испанский журнал психологии Vol. 8, No. 2, 238-245. pdf
- Алан Х. Бонд ( 2005 ). Представление эпизодической памяти в модели мозга на системном уровне . Нейрокомпьютинг, том 65-66, стр. 261-273, pdf
- Гильермо Кампителли, Фернан Гобет, Кей Хед, Марк Бакли, Аманда Паркер ( 2007 ). Мозговая локализация фрагментов памяти шахматистов. Международный журнал неврологии, 117
- Даршан Кумаран ( 2008 ). Кратковременная память и гиппокамп человека . Журнал неврологии, Vol. 28, № 15, pdf
- Демис Хассабис ( 2009 ). Нейронные процессы, лежащие в основе эпизодической памяти . Кандидат наук. дипломная работа, Университетский колледж Лондона, руководитель Элеонора А. Магуайр, pdf
1995 …
2000 …
2005 …
- Минимизация обмена данными между физическими процессорами, Pradu Kannan, CCC, 19 мая 2008 г.
- malloc больше 2гб? Фрэнк Филлипс, CCC, 28 марта 2009 г.
- Загрязнение кеша при чтении / записи хеш-таблицы Марко Костальба, CCC, 09 августа 2009 г.
- Вопросы о непостоянных ключевых словах и барьерах памяти от Pradu Kannan, CCC, 16 августа 2009 г.
2010…
2011
2012
2013
- DrMemory: средство отладки памяти для Windows (и Linux), Мартин Седлак, CCC, 22 января 2013 г. »Отладка
- Многопоточный доступ к памяти от ThinkingALot, форум OpenChess, 10 февраля 2013 г. »Тема, общая хеш-таблица
- Эффект гибридного куба памяти на компьютерных шахматах Альберта Сильвера, CCC, 5 апреля 2013 г. [22]
- MEM_LARGE_PAGES, Альваро Кардосо, CCC, 18 сентября 2013 г.
- Многопоточный LRU, Альваро Кардосо, CCC, 6 октября 2013 г. »Табличные базы для эндшпиля
- tablebase caching / mmap () / page cache, Рональд де Ман, CCC, 13 октября 2013 г. »Endgame Tablebases, Syzygy Bases
- Table Base Cache Size, вопрос Роба Николаса, CCC, 5 декабря 2013 г. »Endgame Tablebases
2014
- Кэш второго уровня Intel i3, Харм Герт Мюллер, CCC, 28 января 2014 г. »x86-64 [23]
- c ++ 11 std :: atomic и memory_order_relaxed, Кевин Хирн, CCC, 01 апреля 2014 г. »C ++
- Спекулятивная предварительная выборка, Питер Эстерлунд, CCC, 27 сентября 2014 г. »Таблица транспонирования
- Доступ к базе данных с помощью твердотельного диска Стивен Эдвардс, CCC, 16 октября 2014 г. »Endgame Tablebases
- USB 3 Хранилище для файлов Syzygy WDL, Луи Зулли, CCC, 13 декабря 2014 г. »Syzygy Bases, USB 3.0
2015 …
- Двигатель Low-RAM, Харм Герт Мюллер, CCC, 28 января 2015 г.
- Эффект двухканального ОЗУ, Фолькер Аннус, CCC, 01 марта 2015 г. »Arminius
- Сто тридцать гигабайт, Стивен Эдвардс, CCC, 3 июля 2015 г.
- 3D XPoint, Эдмунд Мошаммер, CCC, 2 августа 2015 г. [24]
- Хеш-кеш, Харм Герт Мюллер, CCC, 12 октября 2015 г. »Хеш-таблица, таблица транспонирования
2016
- NUMA 101, Роберт Хаятт, CCC, 7 января 2016 г. »Параллельный поиск
- NUMA в реализации YBWC, Эдсель Апостол, CCC, 20 июля 2016 г. »Young Brothers Wait Concept
- позволяет двигать мячом по полю, узнавая о нумах. Мохаммед Ли, FishCooking, 30 августа 2016 г. »NUMA, Stockfish, asmFish
- Типичный кеш и пропуск переходов для шахматного движка, Нику Ионита, CCC, 14 сентября 2016 г. »Избегание ветвей, профилирование
- Что вы делаете с NUMA? Мэтью Лай, CCC, 19 сентября 2016 г. »NUMA
- L3 cache, RAM и другие факторы производительности от Nimzy, Rybka Forum, 4 декабря 2016 г. »Сила воспроизведения
2017…
- 6-человек Syzygy с жесткого диска и USB 3.0, Кай Ласкос, CCC, 4 апреля 2017 г. »Komodo, Playing Strength, Syzygy Bases, USB 3.0
- Скорость RAM и мощность двигателя, Джон Хартманн, CCC, 3 мая 2017 г. »RAM, Сила игры
- Базы для пробников через USB 3.0, Джон Фредрик Осванг, CCC, 25 сентября 2017 г. »Базы Syzygy, USB 3.0
- Prefetch and Threading, Деннис Сквиур, CCC, 25 апреля 2019 г. »Тема, таблица транспонирования
2020…
Компьютерная память
типов памяти во встроенных системах
SRAM или DRAM? EEPROM или прошить? Какие типы памяти вы будете использовать при разработке следующих встраиваемых систем?
Многие типы устройств памяти доступны для использования в современных компьютерных системах. Как разработчик встроенного программного обеспечения, вы должны знать различия между ними и понимать, как эффективно использовать каждый тип. В нашем обсуждении мы подойдем к этим устройствам с точки зрения разработчика программного обеспечения.Имейте в виду, что разработка этих устройств заняла несколько десятилетий и что их базовое оборудование значительно отличается. Названия типов памяти часто отражают историческую природу процесса развития и часто скорее сбивают с толку, чем проницательны. На рисунке 1 устройства памяти, которые мы обсудим, классифицируются как RAM, ROM или их гибрид.
Рисунок 1. Общие типы памяти во встроенных системах
Типы RAM
Семейство RAM включает два важных устройства памяти: статическое RAM (SRAM) и динамическое RAM (DRAM).Основное различие между ними — время жизни хранимых в них данных. SRAM сохраняет свое содержимое до тех пор, пока на чип подается электрическое питание. Если питание отключено или временно отключено, его содержимое будет потеряно навсегда. DRAM, с другой стороны, имеет чрезвычайно короткое время жизни данных — обычно около четырех миллисекунд. Это верно, даже когда питание подается постоянно.
Короче говоря, SRAM обладает всеми свойствами памяти, о которой вы думаете, когда слышите слово RAM. По сравнению с этим DRAM кажется бесполезным.Само собой, это так. Однако можно использовать простую часть оборудования, называемую контроллером DRAM, чтобы заставить DRAM вести себя больше как SRAM. Задача контроллера DRAM — периодически обновлять данные, хранящиеся в DRAM. Обновляя данные до истечения срока их действия, содержимое памяти может оставаться активным до тех пор, пока они необходимы. Так что DRAM в конце концов так же полезна, как и SRAM.
Решая, какой тип оперативной памяти использовать, разработчик системы должен учитывать время доступа и стоимость. Устройства SRAM предлагают чрезвычайно быстрое время доступа (примерно в четыре раза быстрее, чем DRAM), но их производство намного дороже.Как правило, SRAM используется только там, где скорость доступа чрезвычайно важна. Более низкая стоимость байта делает DRAM привлекательной, когда требуется большой объем RAM. Многие встроенные системы включают в себя оба типа: небольшой блок SRAM (несколько килобайт) вдоль критического пути данных и гораздо больший блок DRAM (возможно, даже мегабайты) для всего остального.
Типы ПЗУ
Ячейки памяти в семействе ROM различаются методами, используемыми для записи в них новых данных (обычно называемых программированием), и количеством раз, когда они могут быть перезаписаны.Эта классификация отражает эволюцию устройств ПЗУ от жестких к программируемым и стираемым и программируемым. Общей чертой всех этих устройств является их способность сохранять данные и программы вечно, даже во время сбоя питания.
Самые первые ПЗУ были зашитыми устройствами, содержащими заранее запрограммированный набор данных или инструкций. Перед производством микросхемы необходимо было указать содержимое ПЗУ, чтобы можно было использовать фактические данные для размещения транзисторов внутри микросхемы.Жесткие запоминающие устройства все еще используются, хотя теперь они называются «маскированными ПЗУ», чтобы отличать их от других типов ПЗУ. Основным преимуществом ПЗУ с маской является низкая стоимость производства. К сожалению, стоимость невысока только тогда, когда требуется большое количество одного и того же ПЗУ.
На одну ступень выше маскированного ПЗУ находится ППЗУ (программируемое ПЗУ), которое приобретается в незапрограммированном состоянии. Если бы вы взглянули на содержимое незапрограммированного PROM, вы бы увидели, что данные полностью состоят из единиц.Процесс записи ваших данных в PROM требует специального оборудования, называемого программатором устройства. Программист устройства записывает данные в устройство по одному слову за раз, прикладывая электрический заряд к входным контактам микросхемы. После того, как PROM был запрограммирован таким образом, его содержимое никогда не может быть изменено. Если код или данные, хранящиеся в PROM, должны быть изменены, текущее устройство должно быть отброшено. В результате PROM также известны как одноразовые программируемые (OTP) устройства.
EPROM (стираемое и программируемое ROM) программируется точно так же, как и PROM.Однако EPROM можно многократно стирать и перепрограммировать. Чтобы стереть EPROM, вы просто подвергаете устройство сильному источнику ультрафиолетового света. (Окно в верхней части устройства позволяет свету достигать кремния.) Делая это, вы, по сути, сбрасываете весь чип в исходное — незапрограммированное — состояние. Хотя они и дороже, чем PROM, их способность к перепрограммированию делает EPROM важной частью процесса разработки и тестирования программного обеспечения.
Гибриды
По мере развития технологий памяти в последние годы граница между RAM и ROM стиралась.Теперь несколько типов памяти сочетают в себе функции обоих. Эти устройства не принадлежат ни к одной из групп и в совокупности могут называться гибридными устройствами памяти. Гибридные запоминающие устройства можно читать и записывать по желанию, как в ОЗУ, но сохранять свое содержимое без электроэнергии, как в ПЗУ. Два гибридных устройства, EEPROM и flash, являются потомками устройств ROM. Обычно они используются для хранения кода. Третий гибрид, NVRAM, представляет собой модифицированную версию SRAM. NVRAM обычно хранит постоянные данные.
EEPROMмогут быть электрически стираемыми и программируемыми. Внутренне они похожи на СППЗУ, но операция стирания выполняется электрически, а не воздействием ультрафиолетового света. Любой байт в EEPROM можно стереть и перезаписать. После записи новые данные останутся в устройстве навсегда — или, по крайней мере, до тех пор, пока они не будут удалены электрически. Основной компромисс для этой улучшенной функциональности — более высокая стоимость, хотя циклы записи также значительно длиннее, чем записи в ОЗУ.Таким образом, вы не захотите использовать EEPROM в качестве основной системной памяти.
Флэш-памятьсочетает в себе лучшие характеристики устройств памяти, описанных до сих пор. Устройства флэш-памяти отличаются высокой плотностью, невысокой стоимостью, энергонезависимыми, быстрыми (для чтения, но не для записи) и электрически перепрограммируемыми. Эти преимущества огромны, и, как прямой результат, использование флэш-памяти во встроенных системах резко возросло. С точки зрения программного обеспечения технологии флэш-памяти и EEPROM очень похожи. Основное различие состоит в том, что флэш-устройства можно стирать только по одному сектору за раз, а не по байтам.Типичные размеры секторов находятся в диапазоне от 256 байтов до 16 КБ. Несмотря на этот недостаток, флэш-память гораздо популярнее, чем EEPROM, и также быстро вытесняет многие устройства ROM.
Третий член класса гибридной памяти — NVRAM (энергонезависимая RAM). Энергонезависимость также является характеристикой ПЗУ и гибридной памяти, описанных ранее. Однако физически NVRAM сильно отличается от этих устройств. NVRAM — это обычно просто SRAM с резервным аккумулятором. Когда питание включено, NVRAM работает так же, как и любой другой SRAM.Когда питание отключено, энергонезависимая память потребляет от батареи достаточно энергии для сохранения данных. NVRAM довольно часто встречается во встроенных системах. Однако это дорого — даже дороже, чем SRAM, из-за батареи — поэтому его приложения обычно ограничиваются хранением нескольких сотен байтов критически важной для системы информации, которую невозможно сохранить каким-либо лучшим способом.
Таблица 1 суммирует характеристики каждого типа памяти, обсуждаемого здесь, но имейте в виду, что разные типы памяти служат разным целям.У каждого типа памяти есть свои сильные и слабые стороны. Параллельные сравнения не всегда эффективны.
Тип | Неустойчивый? | Возможность записи? | Размер стирания | Макс.циклы стирания | Стоимость (за байт) | Скорость |
SRAM | Есть | Есть | Байт | Безлимит | Дорого | Быстро |
ОЗУ | Есть | Есть | Байт | Безлимит | Умеренная | Умеренная |
ПЗУ в маске | № | № | н / д | н / д | Недорого | Быстро |
ПРОМ | № | Один раз с программатором устройства | н / д | н / д | Умеренная | Быстро |
СППЗУ | № | Да, с программатором | Весь чип | Limited (см. Техническое описание) | Умеренная | Быстро |
EEPROM | № | Есть | Байт | Limited (см. Техническое описание) | Дорого | Быстро читать, медленно стирать / писать |
Вспышка | № | Есть | Сектор | Limited (см. Техническое описание) | Умеренная | Быстро читать, медленно стирать / писать |
NVRAM | № | Есть | Байт | Безлимит | Дорого (SRAM + аккумулятор) | Быстро |
Таблица 1.Характеристики различных типов памяти
Эта статья была опубликована в майском выпуске журнала Embedded Systems Programming за 2001 год. Если вы хотите процитировать статью в своей работе, вам может быть полезна следующая информация в стиле MLA:
Барр, Майкл. «Типы памяти», Программирование встроенных систем, май 2001 г., стр. 103-104.
Связанные курсы Barr Group:
Boot Camp для встроенного программного обеспечения
Аппаратное взаимодействие с C
Полный список курсов Barr Group можно найти в нашем каталоге курсов.В нашем календаре тренировок вы найдете последний общедоступный календарь тренировок.
.