Random Access Memory (RAM) Le caratteristiche della RANDOM ACCESS MEMORY (RAM) sono: - è una memoria volatile/temporanea (il contenuto della memoria viene perso quando si spegne la RAM) - è usata per memorizzare: - dati, - file, o - parte del sistema operativo che sono attualmente in uso - può essere scritta o letta e il contenuto della memoria può essere cambiato. In generale, più grande è la dimensione della RAM, più veloce sarà il funzionamento del computer. In realtà, la RAM non finisce mai la memoria; continua a funzionare, ma diventa sempre più lenta. Quando la RAM diventa piena, il processore deve continuamente accedere al disco rigido per sovrascrivere i vecchi dati sulla RAM con nuovi dati. Aumentando la dimensione della RAM, il numero di volte che questa operazione di accesso viene eseguita si riduce, rendendo il computer più veloce. La RAM è molto più veloce da scrivere o da leggere rispetto ad altri tipi di memoria; ma il suo svantaggio principale è la sua volatilità.
I buffer sono stati introdotti nel Capitolo 4 (vedi Sezione 4.3). Questi spesso usano la RAM perché devono essere una memoria veloce e i dati devono essere tenuti solo temporaneamente. Come descritto in precedenza, i buffer permettono al processore di fare altri compiti mentre le periferiche più lente inviano e ricevono dati dal computer. Attualmente ci sono due tipi di tecnologia RAM: - RAM dinamica (DRAM) - RAM statica (SRAM).
RAM dinamica (DRAM) Ogni chip di RAM DINAMICA (DRAM) consiste in un certo numero di transistor e condensatori. Ognuna di queste parti è minuscola poiché un singolo chip RAM conterrà milioni di transistor e condensatori. La funzione di ogni parte è: - condensatore - questo tiene i bit di informazione (0 o 1) - transistor - questo agisce come un interruttore; permette al circuito di controllo del chip di leggere il condensatore o cambiare il valore del condensatore
Questo tipo di RAM ha bisogno di essere costantemente RINNOVATA (cioè, il condensatore deve essere ricaricato ogni 15 microsecondi altrimenti perderebbe il suo valore). Se non fosse rinfrescata, la carica del condensatore si disperderebbe molto rapidamente, lasciando ogni condensatore con il valore 0. Le DRAM hanno una serie di vantaggi rispetto alle SRAM: - sono molto meno costose da produrre delle SRAM - consumano meno energia delle SRAM - hanno una capacità di memorizzazione più alta delle SRAM.
RAM statica (SRAM) Una grande differenza tra SRAM e DRAM è che questo tipo di memoria non ha bisogno di essere costantemente aggiornata. Fa uso di 'flip flop' che tengono ogni bit di memoria. La SRAM è molto più veloce della DRAM per quanto riguarda l'accesso ai dati (tipicamente, il tempo di accesso per la SRAM è di 25 nanosecondi e per la DRAM è di 60 nanosecondi). La DRAM è il tipo più comune di RAM usato nei computer, ma quando la velocità assoluta è essenziale, allora la SRAM è la tecnologia preferita. Per esempio, la MEMORY CACHE del processore è la parte ad alta velocità della memoria; è efficace perché la maggior parte dei programmi accede agli stessi dati o istruzioni molte volte. Mantenendo la maggior parte possibile di queste informazioni nella SRAM, il computer evita di dover accedere alla più lenta DRAM.