Come funziona la memoria ram del vostro computer?

Tutti i dati nel computer — si tratta di zeri e uno. Il testo che stai leggendo adesso, e ' stato trasmesso dal nostro server direttamente sul tuo computer e iscritto nella memoria — egli è una sequenza di zeri e di quelli. Adesso si guarda il monitor, che è composto da pixel e visualizza il nostro sito. L'immagine — è anche zero e uno. Il video — è zero e uno. La musica — uni e zeri. Qualsiasi contenuto disponibile sul vostro computer, è possibile presentare, in forma di zeri e di uno. Ma come?

Vale la pena di iniziare con il fatto che il computer capisce solo il sistema numerico binario. Nella vita usiamo decimale, così come abbiamo 10 dita e ci ha semplicemente più comodo, ma il computer non dispone di 10 dita — si può lavorare solo con i dispositivi logici, che funzionano solo in due stati — è acceso o spento, c'è un flusso di corrente o non c'è flusso di corrente. Se il dispositivo logico attivamente, quindi il flusso di corrente c'è e il bit è uguale a uno, se l'alimentazione non c'è, significa che il bit è uguale a zero. Bit — è la più piccola unità di misura. 1 bit può avere solo due stati 1 e 0. 1 byte — si tratta di 8 bit. In questo modo, se scorrere tutte le possibili combinazioni di zeri e di unità, otteniamo che 1 byte può essere conservato 256 combinazioni di bit o 2 nel grado 8. Ad esempio, «0000001», «0000010» o «10110010» — qualsiasi lettera dell'alfabeto inglese, è possibile presentare, in forma di 8 bit (1 byte).

codice Binario sembra proprio così!

Grazie alle varie relative alle codifiche siamo in grado di fornire tutte le informazioni in forma binaria. Lo stesso vale per i nostri programmi scritti in diversi linguaggi di programmazione. Per avviare qualsiasi programma, è necessario compilare in codice binario. In questo modo, in forma binaria, è possibile rappresentare i dati e istruzioni (codice) per lavorare con questi dati. Ci sono ancora e sono interpretati lingue (JavaScript, Python), in questo caso, l'interprete durante l'esecuzione del programma analizza il codice e compila in una lingua comprensibile per il nostro computer, cioè in una sequenza di zeri e di uno, e in questo caso non c'è bisogno di compilare un programma ogni volta che si desidera eseguire.

Come funziona il processore?

Non si può parlare di memoria, senza dire un paio di parole sul processore. Processore e ram memoria è abbastanza simile, così come in entrambi i casi vengono utilizzati dispositivi logici, che possono assumere solo due stati. Tuttavia, il processore esegue i compiti connessi con i calcoli. Per fare questo, si dispone di un dispositivo di controllo — su di lui arrivano le istruzioni aritmetiche dispositivo logico — è responsabile di tutte le operazioni aritmetiche (addizione, sottrazione e così via) e i registri.

Così come le istruzioni che vengono sul processore, lavorano con i dati dalla memoria, questi dati devono essere memorizzati da qualche parte. Prendere loro costantemente di ram — troppo a lungo, quindi il processore ha la sua memoria, presentata sotto forma di diversi registri — è la memoria più veloce.

Che cosa è il registro? Registro del processore presentato in forma di trigger, che può memorizzare 1 bit di informazione. Trigger — questo è uno dei tanti elementi logici in un microchip. Grazie alla sua logica è in grado di memorizzare le informazioni. Ecco il D-trigger:

Questo è il D-trigger ed è in grado di memorizzare le informazioni. Ogni semplice dispositivo logico, tra cui D-trigger, si compone di operazioni logiche. Nella foto sopra si può notare il segno «&» — e ' logico E

la Tabella di verità per la logica «E»

Interruttore Superiore «S» in D-trigger cambia il valore di bit, e la parte inferiore «C» abilita o disabilita la sua conservazione. Sarà sicuramente interessante, come funziona questo «D-trigger». Leggi di più il lavoro di trigger è possibile esplorare i video qui sotto:

Oltre a D-trigger, ci sono anche RS-trigger, JK-trigger e altri. Questo tema è dedicato non solo un libro, è possibile esplorare le unità logiche di microchip da soli. Sarebbe bello , perché è evidente che .

che cosa è la ram?

Ora torniamo alla nostra memoria, lei è un grande gruppo di registri, che memorizzano i dati. C'è SRAM (static ram) e DRAM (dynamic ram). In memoria statica registri sono presentati in forma di trigger, in una dinamica in forma di condensatori, che con il tempo possono perdere la carica. Oggi in RAM è DRAM, dove ogni cella — si tratta di un transistor e un condensatore, che in assenza di alimentazione perde tutti i dati. Ecco perché, quando si spegnere il computer, viene cancellato. Tutti i driver e altri programmi importanti di un computer spento memorizza su un SSD, e già all'accensione si registra i dati in memoria.

La Cella dinamica di ram, come già accennato in precedenza, è costituito da un condensatore e del transistor, memorizza 1 bit di informazione. Più precisamente, la memorizza informazioni condensatore, e per stato di commutazione risponde transistor. Condensatore possiamo immaginare come un piccolo secchio che si riempie di elettroni quandoil flusso di corrente. Leggi di più lavoro dinamico di ram . Da allora poco è cambiato nei principi del suo lavoro. Se il condensatore è pieno di elettroni, il suo stato è pari a uno, cioè in uscita abbiamo 1 bit di informazione. Se no, zero.

Come il computer memorizza i dati nella RAM?

La Sequenza di bit o 1 byte «01000001», registrato in RAM, può significare qualsiasi cosa — questo può essere un numero «65», la lettera «E» o il colore delle immagini. Per il sistema operativo possa capire cosa significano questi pezzi, sono stati inventati diversi di codifica per i diversi tipi di dati: MP3, WAV, MPEG4, ASCII, Unicode, BMP, Jpeg. Ad esempio, proviamo a registrare кириллическую lettera «un p» nella nostra memoria. Per fare questo, è necessario prima convertire in formato Unicode del carattere (esadecimale). «r» in Unicode-tabella è «0440». Poi abbiamo bisogno di scegliere in quale formato sarà salvare il numero, che sia UTF-16. Poi, in un sistema binario Unicode-simbolo assume la forma «00000100 01000000». E già questo valore possiamo registrare in RAM. Esso è composto da due byte. Ma se abbiamo preso l'inglese «s», in forma binaria se fosse così «01110011».

Il fatto è che l'alfabeto inglese occupa solo 1 byte, così come in UTF-codifica, si inserisce in una serie di numeri da 0 a 255. A 256 combinazioni tranquillamente eccedono i numeri da 0 a 9 e l'alfabeto inglese, ma gli altri personaggi non c'è più, quindi, ad esempio, per i russi caratteri bisogno di 2 byte, mentre per i giapponesi o i caratteri cinesi ci serve già 3 e anche 4 byte.

Ecco, abbiamo capito come funziona la ram e come è possibile registrare i dati. Piaciuto materiale? Condividerlo con i tuoi amici e analizziamo il suo .

la Ram — si tratta di un dispositivo complesso, e conoscere il suo lavoro sarà utile a tutti