Жады чиптары

Кіріспе

Оперативті жад — компьютердің ең маңызды элементтерінің бірі. Процессор бағдарламаларды және өңделетін деректерді дәл осы жадтан алады, ал есептеу нәтижелерін қайтадан RAM-ға жазады. «Оперативті» деген атау оның жоғары жылдамдығын білдіреді: оқу және жазу кезінде процессор, іс жүзінде, күтіп тұрмайды.

Оперативті жадтың табиғаты: энергияға тәуелді орта

Оперативті жад — барлық қолданбалы бағдарламалар мен ағымдағы деректер жүктелетін энергияға тәуелді орта. Жұмыс аяқталған кезде RAM ішіндегі ақпарат жойылады. Компьютер өшірілген сәтте де жадтағы мәліметтердің барлығы жоғалады.

Маңызды ереже

Егер дискідегі ақпарат жаңартылуы қажет болса, ол қайта жазылады. Бұл кейде автоматты түрде орындалғанымен, көбіне пайдаланушының әрекетін (команданы) талап етеді.

Неге RAM жүйе өнімділігі үшін шешуші?

Жүйенің жалпы жылдамдығы көбіне ең баяу компоненттің мүмкіндігімен шектеледі. Ұзақ уақыт бойы компьютерлік индустрияда процессор, видео және аудио жүйелері жылдам дамығанымен, басқа бөліктердің даму қарқыны әрдайым сәйкес келе бермеді. Нәтижесінде жад «тар орын» ретінде қалып, өнімділіктің негізгі шектеушісі болып отырды.

Бақылау
Кэш және басқару сигналдары

Уақыт өте кэш-жад модульдері кеңейді, ақпаратты енгізу/басқару сигналдары өзгерді. Дегенмен өндіріс технологиясы бірден секіріп кеткен жоқ, сондықтан шектеу толық жойылмады.

Нәтиже
Жад жылдамдығы — жүйе қарқыны

RAM-ның жақсаруы жалпы жүйенің жауап беру уақытына тікелей әсер етеді: бағдарламалардың іске қосылуы, көптапсырмалылық және үлкен деректермен жұмыс жылдамдайды.

Даму қарқыны және бағаның төмендеуі

Бір кезеңде технологиялық даму толқыны оперативті жадқа да жетті. RAM-ның тез дамуы оның бағасын айтарлықтай төмендетті. Алайда жад арзандаған сайын, оны жиірек жаңарту қажеттігі де артты: жаңа стандарттар жылдам игеріледі, ал ескі буын жадын жаңа жүйелерге орнату көп жағдайда мүмкін болмай қалады.

Тәжірибелік байқау

Компьютердегі RAM көлемі сіз қолданатын бағдарламаларға тікелей тәуелді. Көп ресурсты қолданбалар (мысалы, графика, бейнемонтаж, виртуалды машиналар) көбірек жадты талап етеді.

RAM деген не және «кездейсоқ қолжетімділік» нені білдіреді?

Оперативті жад үшін жиі RAM (Random Access Memory) атауы қолданылады. Бұл — жадтағы ақпаратқа қол жеткізу уақыты деректің орналасқан орнына тәуелді емес дегенді білдіреді. Яғни процессор жадтың кез келген аймағынан деректі салыстырмалы түрде бірдей жылдамдықпен оқи алады.

Оперативті жад түрлері: SRAM және DRAM

Қазіргі компьютерлік жүйелерде оперативті жад екі негізгі түрге бөлінеді: статикалық жедел жад (SRAM) және динамикалық жедел жад (DRAM). Әдетте DRAM негізгі RAM ретінде қолданылады, ал SRAM жоғары жылдамдық қажет болатын кэш-жад деңгейлерінде кездеседі.

DRAM

Динамикалық жад үлкен көлемді салыстырмалы түрде қолжетімді бағамен ұсынуға бағытталған. Көп жағдайда компьютердің негізгі оперативті жады ретінде қолданылады.

SRAM

Статикалық жад жылдамдығы жоғары, бірақ қымбат әрі тығыздығы төмен болады. Сондықтан ол көбіне кэш-жад ретінде тиімді.

Ескерту

Бұл мәтін курстық жұмыс құрылымына сәйкес берілген және көлемі шамамен 30 бетке жоспарланған.