Memoria de la computadora
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Se ha sugerido que Almacenamiento de datos informáticos ser combinado en este artículo. (Discutir) Propuso desde noviembre de 2014. |
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Este artículo incluye un lista de referencias, pero sus orígenes no están claros porque tiene insuficiente citas en línea. (Junio de 2011) |
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| Son las dos formas más comunes de almacenamiento de memoria RAM (arriba) y Unidades de disco duro (parte inferior). |
| Memoria de la computadora tipos |
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| Volátiles |
| RAM |
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| En el desarrollo
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| Histórico |
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| No volátil |
| ROM |
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| NVRAM |
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| En el desarrollo |
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| Histórico |
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En Computación, memoria se refiere a los dispositivos físicos utilizados para almacenar datos (por ejemplo programa o programas (secuencias de instrucciones) información de estado) sobre una base temporal o permanente para su uso en un computadora u otros digital electrónica dispositivo. El término memoria primaria se utiliza para la información en los sistemas físicos que funcionan a alta velocidad (es decir RAM), como una distinción de memoria secundaria, que son dispositivos físicos para almacenamiento de datos y programa que son lentos para acceder, pero ofrecen una mayor capacidad de memoria. Si es necesario, memoria primaria puede almacenarse en la memoria secundaria, a través de una técnica de gestión de memoria llamada"memoria virtual". Es un sinónimo arcaico de memoria tienda.[1]
El término "memoria", significado memoria primaria a menudo se asocia con direccionable memoria de semiconductor, es decir, circuitos integrados consiste en silicio-base transistores, utilizan por ejemplo como memoria primaria Pero también otros propósitos en computadoras y otros digital electrónica dispositivos. Existen dos tipos principales de memoria de semiconductor: volátiles y no volátil. Ejemplos de memoria no volátil son memoria Flash (a veces usado como memoria de la computadora a veces primaria, secundaria) y ROM/PROM/EPROM/EEPROM memoria (utilizada para firmware como los programas de arranque). Ejemplos de memoria volátil son memoria primaria (típicamente RAM dinámico, DRAM) y rápido Memoria caché de la CPU memoria (RAM estática típicamente, SRAMque es rápido, pero consume energía y ofrecen menor capacidad de memoria por unidad de área que DRAM).
Más memoria de semiconductor se organiza en células de memoria o Chanclas biestable, cada uno almacena bit (0 o 1). Memoria Flash organización incluye tanto un poco por la célula de memoria y varios pedacitos por la célula (llamada MLC, celda de nivel múltiple). Las células de memoria se agrupan en palabras de fijo longitud de palabra, por ejemplo 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 o 128 bits. Cada palabra puede accederse por una dirección binaria de N poco, por lo que es posible almacenar 2 planteada por N palabras en la memoria. Esto implica que registros de procesador Normalmente no se consideran como memoria, puesto que sólo almacenan una palabra y no incluye un mecanismo de direccionamiento.
El término almacenamiento de información se utiliza a menudo para describir memoria secundaria como la cinta, magnético (discos y discos ópticosCD-ROM y DVD-ROM).
Contenido
- 1 Historia
- 2 Memoria volátil
- 3 Memoria no volátil
- 4 Gestión de memoria
- 4.1 Errores de gestión de memoria
- 4.2 Primeros sistemas informáticos
- 4.3 Memoria virtual
- 4.4 Memoria protegida
- 5 Véase también
- 6 Referencias
- 7 Enlaces externos
- 8 Notas al pie
Historia
En los años 40 tempranos, tecnología de memoria permite sobre todo una capacidad de unos pocos bytes. La primera electrónica programable ordenador digital, la ENIAC, usando miles de radio base octal tubos de vacío, podía realizar cálculos simples que involucran 20 números de diez dígitos decimales que se celebraron en el tubo de vacío acumuladores.
El siguiente avance significativo en la memoria de la computadora vino con acústica memoria de línea de retardo, desarrollado por J. Presper Eckert en los años 40 tempranos. Mediante la construcción de un tubo de vidrio llenado de mercurio y conectada en ambos extremos con un cristal de cuarzo, líneas de retardo podrían almacenar bits de información dentro del cuarzo y transferirlo a través de las ondas sonoras propagándose a través de mercurio. Memoria de línea de retardo se limitaría a una capacidad de hasta unos 100 mil trozos que siguen siendo eficaces.
Dos alternativas para la línea de retardo, la Tubo de Williams y Selectron tubo, se originó en 1946, ambos utilizando haces de electrones en tubos de vidrio como medio de almacenamiento. Usando tubos de rayos catódicos, Fred Williams inventaría el tubo de Williams, que sería el primero memoria de acceso aleatorio. El tubo Williams resultaría más espacioso que el tubo Selectron (el Selectron era limitado a 256 bits, mientras que el tubo de Williams podría almacenar miles) y menos costosa. El tubo Williams sin embargo resultaría para ser frustrantemente sensibles a las perturbaciones ambientales.
Los esfuerzos comenzaron a finales de 1940 para encontrar memoria no volátil. Jay Forrester, Jan A. Rajchman y Un Wang desarrollado memoria de núcleo magnético, que permitió la recuperación de la memoria después de pérdida de energía. Memoria de núcleo magnético se convertiría en la forma dominante de memoria hasta el desarrollo de transistor-basado en memoria en la década de 1960.
Avances en tecnologías y economías de escala hicieron posible supuestos ordenadores de memoria muy grande (VLM).[2]
El término "memoria" cuando se usa con referencia a computadoras se refiere generalmente a Memoria de acceso aleatorio o RAM.
Memoria volátil
Memoria volátil es memoria de la computadora que requiere energía para mantener la información almacenada. Más modernos semiconductor memoria volátil es o RAM estática (véase SRAM) o RAM dinámico (véase DRAM). SRAM conserva su contenido mientras la energía está conectada y es fácil interfaz pero utiliza seis transistores por bit. RAM dinámico es más complicado para la interfaz y control y necesita ciclos de actualización regular para evitar que se pierda su contenido. Sin embargo, DRAM utiliza sólo un transistor y un condensador por bit, lo que le permite alcanzar densidades mucho más altas y, con más bits en un chip de memoria, será mucho más barato por poco. No es mérito para memoria de sistema de escritorio, donde DRAM domina, pero se utiliza para sus memorias caché SRAM. SRAM es moneda corriente en pequeños sistemas embebidos, que sólo puede ser que necesite decenas de kilobytes o menos. Memoria volátil próximas tecnologías que pretenden sustituir o competir con SRAM y DRAM incluyen Z-RAM, TTRAM, A-RAM y ETA RAM.
Memoria no volátil
Memoria no volátil es memoria de la computadora que puede retener la información almacenada incluso cuando no funciona. Ejemplos de memoria no volátil memoria de sólo lectura (véase ROM), memoria Flash, casi todos los tipos de dispositivos de almacenamiento magnético ordenador (ej.: discos duros, disquetes y cinta magnética), discos ópticosy métodos de almacenamiento de ordenador principios tales como cinta de papel y tarjetas perforadas. Memoria no volátil próximas tecnologías incluyen FeRAM, CBRAM, COCHECITO DE NIÑO, SONOS, RRAM, Memoria Racetrack, NRAM y Milpiés.
Gestión de memoria
Adecuado manejo de la memoria es vital para un sistema informático funcionar correctamente. Moderno sistemas operativos tienen sistemas complejos para gestionar adecuadamente la memoria. No hacerlo puede conducir a errores, lentitud y en el peor de los casos, la adquisición por el virus y software malicioso.
Casi todo lo que hace un programador de computadoras requiere que él o ella a considerar cómo administrar la memoria. Incluso para almacenar un número en la memoria requiere que el programador especificar cómo la memoria debe guardarla.
Errores de gestión de memoria
Inadecuada gestión de memoria es una causa común de errores.
- En desbordamiento aritmético, un cálculo resulta en un número más grande que permite que la memoria asignada. Por ejemplo, un entero de 8 bits permite los números −128 a +127. Si su valor es de 127 y se mandó a añadir uno, la computadora no puede almacenar el número 128 en ese espacio. Tal caso se puede ocasionar un funcionamiento no deseado, como valor el número es cambiante para −128 en lugar de +128.
- A pérdida de memoria se produce cuando un programa pide la memoria del sistema operativo y nunca vuelve a la memoria cuando se hace con él. Un programa con este fallo requerirá gradualmente más y más memoria hasta que el programa falle como funciona hacia fuera.
- A fallo de segmentación Cuando un programa intenta acceder a memoria que no tiene ningún permiso para acceder a los resultados. Generalmente un programa hacerlo será terminado por el sistema operativo.
- Desbordamiento de búfer significa que un programa escribe los datos en el final de su espacio asignado y luego continúa a escribir datos en la memoria que pertenece a otros programas. Esto puede resultar en comportamiento errático del programa, incluyendo errores de acceso a memoria, resultados incorrectos, un accidente o una violación de la seguridad del sistema. Por lo tanto son la base de muchas vulnerabilidades de software y pueden explotarse maliciosamente.
Primeros sistemas informáticos
En los primeros sistemas informáticos, programas suele especifican el lugar para escribir de memoria y qué datos poner allí. Este lugar era un lugar físico en el hardware de memoria real. El lento proceso de estos equipos no permitió los memoria complejos sistemas de gestión utilizados hoy en día. También, como la mayoría de estos sistemas fueron sola tarea, no eran necesarios tanto sistemas sofisticados.
Este enfoque tiene sus peligros. Si la ubicación especificada no es correcta, esto hará que la computadora para escribir los datos en alguna otra parte del programa. El resultado de un error como este es impredecible. En algunos casos, los datos incorrectos pueden sobrescribir la memoria utilizada por el sistema operativo. Galletas de computadora pueden aprovechar esto para crear virus y malware.
Memoria virtual
Memoria virtual es un sistema donde toda la memoria física es controlada por el sistema operativo. Cuando un programa necesita memoria, lo solicita desde el sistema operativo. El sistema operativo entonces decide qué ubicación física para colocar en la memoria.
Esto ofrece varias ventajas. Programadores de computadoras ya no tienen que preocuparse acerca de dónde se almacena físicamente la memoria o si el ordenador del usuario tendrán suficiente memoria. También permite a múltiples tipos de memoria para ser utilizado. Por ejemplo, parte de la memoria puede almacenarse en chips de memoria RAM físicas mientras otro memoria se almacena en el disco duro. Esto aumenta drásticamente la cantidad de memoria disponible para programas. El sistema operativo colocará memoria activa usada en la memoria RAM físico, que es mucho más rápido que los discos duros. Cuando la cantidad de RAM no es suficiente para ejecutar todos los programas actuales, puede resultar en una situación donde el equipo pasa más tiempo viene memoria RAM y disco que hace cumplir tareas; Esto se conoce como paliza.
Los sistemas de memoria virtual generalmente incluyen memoria protegida, pero esto no es siempre el caso.
Memoria protegida
Memoria protegida es un sistema donde cada programa se da una zona de memoria para usar y no está permitido ir fuera de este rango. Uso de memoria protegida realza grandemente la fiabilidad y la seguridad de un sistema informático.
Sin memoria protegida, es posible que un error en un programa alterará la memoria utilizada por otro programa. Esto hará otro programa ejecutar de memoria corrupta con resultados impredecibles. Si está dañada la memoria del sistema operativo, el sistema entero puede chocar y necesita ser reiniciado. A veces los programas intencionalmente alteran la memoria utilizada por otros programas. Esto se hace por virus y malware para hacerse cargo de los equipos.
Memoria protegida asigna programas sus propias áreas de memoria. Si el sistema operativo detecta que un programa ha tratado de alterar la memoria que no pertenecen a ella, el programa se termina. De esta manera, sólo el programa ofensivo se bloquea, y otros programas no son afectados por el error.
Sistemas de memoria protegida casi siempre incluyen memoria virtual también.
Véase también
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Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Memoria de la computadora. |
- Memoria virtual
- Memoria de semiconductor
- Geometría de memoria
- Jerarquía de memoria
Referencias
- Miller, Stephen W. (1977), Memoria y tecnología de almacenamiento, Montvale.: AFIPS Press
- Memoria y tecnología de almacenamiento, Alexandria, Virginia.: tiempo de vida Books, 1988
Enlaces externos
- https://Computer.howstuffworks.com/Computer-Memory.htm
Notas al pie
- ^ A.M. Turing y R.A. Brooker (1952). Manual del programador para Manchester computadoras electrónicas Mark II. Universidad de Manchester.
- ^ Por ejemplo: Stanek, William R. (2009). Windows Server 2008 dentro y por fuera. O ' Reilly Media, Inc. p. 1520. ISBN9780735638068. 2012-08-20.
[...] Windows Server Enterprise soporta configuraciones de memoria (VLM) clustering con arriba para clústeres de ocho nodos y muy grandes de hasta 32 GB en sistemas de 32 bits y 2 TB en sistemas de 64 bits.