Miért kell a RAM-nak ingadozónak lennie?

A számítógép RAM-je illékony; minden, ami benne van, eltűnik, amint a villamos energia ki van kapcsolva. Miért pontosan változik a számítógép RAM? Olvasson tovább, amikor megvizsgáljuk a nagysebességű számítógépes memória fizikáját. 

A mai Kérdések és válaszok munkamenet a Jóvagyon - a Stack Exchange alosztályának, a közösség által vezérelt Q&A webhelyek csoportjának köszönhetően..

A kérdés

A SuperUser olvasó Chintan Trivedi kíváncsi, hogy pontosan miért kell a számítógép RAM-jának illékonynak lennie:

Ha a számítógép RAM-jának nem kellő volatilisnek lennie, mint a többi állandó tároló [típus], akkor nem lenne olyan dolog, mint a rendszerindítási idő. Akkor miért nem kivitelezhető egy nem illékony ram modul? Köszönöm.

Bár léteznek olyan típusú nem volatilis RAM-ok (NVRAM, és mindenféle alkalmazásban megtalálhatók, mint például az adatok tárolása a Wi-Fi útválasztón belül), Chintan kifejezetten a PC-kben található RAM típusára utal. Mi pontosan megakadályozza az NVRAM használatát asztali és hordozható számítógépeinkben?

A válasz

A SuperUser közreműködő MSalters némi betekintést nyújt arra, hogy hogyan tudjuk elkerülni a hardver fizikai korlátait (bár mikroszkopikusan).

Mélyen a fizika miatt.

Bármely nem illékony memóriának két olyan állapotban kell tárolnia a bitjeit, amelyek között nagy energiás akadály van, vagy a legkisebb befolyása megváltoztatná a bitet. De amikor erre a memóriára írunk, aktívan meg kell küzdenünk az energiát gátló akadályt.

A tervezőnek meglehetősen szabadsága van az energiahatárok meghatározásában. Állítsa alacsonyra 0. 1, és olyan memóriát kapsz, amit sokat lehet írni anélkül, hogy sok hőt termelnénk: gyors és illékony. Állítsa be az energiahatárt magasra 0 | 1 és a bitek majdnem örökre maradnak, vagy amíg komoly energiát nem költenek.

A DRAM kis kondenzátorokat használ, amelyek szivárognak. A nagyobb kondenzátorok kevésbé szivárognának, kevésbé illékonyak lennének, de hosszabb időt vesz igénybe.

A Flash olyan elektronokat használ, amelyek nagy feszültség alatt lövésre kerülnek egy szigetelőbe. Az energiagát olyan magas, hogy nem tudod őket szabályozott módon kihozni; az egyetlen módja az, hogy megtisztítsuk a teljes bitblokkot.

Más szóval, az egyetlen módja annak, hogy a modern számítógépes műveletekhez szükségessé tegyük a RAM-ot mint nagy sebességet, az, hogy az államváltozások ellenállása rendkívül alacsony legyen (és így a RAM volatilis legyen és érzékeny az adatok törlésére a teljesítményveszteséggel szemben) ).

Van valami, amit hozzá kell adni a magyarázathoz? Kikapcsolja a megjegyzéseket. Szeretne további válaszokat olvasni más tech-savvy Stack Exchange felhasználóktól? Nézze meg a teljes beszélgetés szálát itt.