Компютърна памет

Символи в паметта

Един байт от паметта се използва за съхраняване на код, който представлява символ, например число, буква или символ. Осем бита могат да съхранят 256 различни кода. Това се смяташе за достатъчно и байтът беше фиксиран на осем бита. Това позволява да се запишат десетте десетични цифри, 26 малки букви, 26 големи букви и много символи. Ранните компютри използваха шест бита в байт. Това им даваше 64 различни кода. Тези компютри не са имали малки букви.

Компютърните специалисти трябваше да се споразумеят кой код ще представя всеки символ. Повечето съвременни компютри използват ASCII - Американския стандартен код за обмен на информация. В ASCII всеки код е от осем бита - всяка комбинация от 0 и 1 - и образува един символ. Буквата А се обозначава с код 01000001.

За да могат да се използват всички различни символи на всички световни езици, съвременните компютри се нуждаят от повече от 256 различни символа. Друга кодова система, наречена Unicode, позволява да се използват 1 112 064 различни знака, като за всеки знак се използват от един до четири байта.

Адрес на паметта

Процесорът на компютъра има достъп до всеки отделен байт. Той използва адрес за всеки байт. Адресите на компютърната памет започват от нула и достигат до най-голямото число, което компютърът може да използва. По-старите компютри бяха ограничени по отношение на това колко памет могат да адресират. 32-битовите компютри могат да адресират до 4 GB памет. Съвременните компютри използват 64 бита и могат да адресират до 18 446 744 073 709 551 616 байта = 16 екзабайта памет.

Числата, които използват компютрите, могат да бъдат много големи. За да се улесни работата, може да се използва единицата K (за килобайт) или Ki (за кибибайт). В компютърната памет числата са степен на две. Един кибибайт е две на степен 10, т.е. 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 и се записва като 2¹⁰ = 1024 байта. Например 64 кибибайта, изписани като 64KiB или 64KB, памет са равни на 65 536 байта (1 024 × 64 = 65 536). За по-големи обеми памет се използват единиците мегабайт (MB) или мебибайт (MiB) и гигабайт (GB) или гибибайт (GiB). Един мегабайт компютърна памет означава 2 ²⁰байта или 1024KB, което е 1 048 576 байта. Един гибибайт означава 2 ³⁰байта или 1024MB.

Числата са кратни на две. Ето защо един килобайт памет е 1024 байта, а не 1000, както е в случая с килограм. За да се избегне това объркване, Международната електротехническа комисия (IEC) използва наименованията кибибит, мебибит и гибибит за двоичните мощности. Те използват килобайт, мегабайт и гигабайт за означаване на степени от 10. Обединеният съвет за инженеринг на електронни устройства (JEDEC) запазва по-старите наименования. За да е още по-лошо, размерите на компютърните устройства за съхранение на данни, като например твърдите дискове (HDD), се измерват в степени на десет. Така че 500 GB диск е 500 x 1000 x 1000 x 1000 байта. Това е много по-малко от 500 GB памет, която е 500 x 1024 x 1024 x1024. Повечето компютърни специалисти все още използват старите имена и трябва да помнят, че единиците са различни, когато говорят за памет и устройства за съхранение.

Памет само за четене

Има някои програми и инструкции, от които компютърът винаги ще се нуждае. Паметта само за четене (ROM) е постоянната памет, която се използва за съхраняване на тези важни програми за управление и системен софтуер за изпълнение на функции като зареждане или стартиране на програми. ROM е енергонезависима. Това означава, че съдържанието й не се губи при изключване на захранването. Съдържанието му се записва при построяването на компютъра, но в съвременните компютри потребителят може да променя съдържанието му с помощта на специален софтуер.

Памет с произволен достъп

Паметта с произволен достъп (RAM) се използва като работна памет на компютърната система. В нея временно се съхраняват входни данни, междинни резултати, програми и друга информация. Тя може да се чете и/или записва. Обикновено е енергонезависима, което означава, че всички данни ще бъдат изгубени при изключване на захранването. В повечето случаи тя се зарежда отново от твърдия диск, който се използва за съхранение на данни.

Енергонезависима памет

Енергонезависимата памет е компютърна памет, която запазва съхранената информация, когато не се захранва.
Примерите за енергонезависима памет включват:

• памет само за четене
• флаш памет

Понякога може да се отнася за компютърно съхранение. Те винаги са енергонезависими.
Примери за това са:

• Твърдотелни устройства, които използват флаш памет, като твърдотелни дискове (SSD) и USB флаш памети.
• Магнитни компютърни устройства за съхранение, като твърди дискове (HDD), дискети и магнитни ленти.
• оптични дискове като CD-ROM, DVD-ROM и Blu-ray
• съхранение на хартия, като например хартиена лента и перфорирани карти.

Твърдотелните дискове са един от примерите за енергонезависима памет.