Computer-RAM er ustabilt; alt hvad der er gemt i det forsvinder, så snart strømmen er slukket. Hvorfor er computer RAM nøjagtigt flygtigt, selvom? Læs videre, når vi undersøger fysikken i at opbygge højhastigheds computerhukommelse.
Dagens spørgsmål og svar-session kommer til os med tilladelse fra SuperUser - en underinddeling af Stack Exchange, en community-driven gruppe af Q&A websteder.
Spørgsmålet
SuperUser-læser Chintan Trivedi er nysgerrig over, hvorfor netop computer-RAM skal være ustabilt:
Hvis computerens RAM skulle være ikke-flygtigt som andre vedvarende opbevaring [types], ville der ikke være sådan noget som opstartstid. Så hvorfor er det ikke muligt at have et ikke-flygtigt rammodul? Tak skal du have.
Selvom der findes typer ikke-flygtigt RAM (kaldet NVRAM og findes i alle mulige applikationer som at gemme data inde i din Wi-Fi-router) henviser Chintan specifikt til den type RAM, der findes på pc'er. Hvad forhindrer os lige i at bruge NVRAM på vores stationære og bærbare computere?
Svaret
SuperUser-bidragyder MSalters giver noget indblik i, hvordan vi ikke kan undslippe hardwareens fysiske begrænsninger (uanset mikroskopisk skala):
Dybt nede skyldes det fysik.
Enhver ikke-flygtig hukommelse skal gemme dens bits i to tilstande, der har en stor energibarriere imellem, ellers ville den mindste indflydelse ændre bit. Men når vi skriver til den hukommelse, skal vi aktivt overvinde den energibarriere.
Designer har ret frihed til at sætte disse energibarrierer. Sæt det lavt
0 . 1, og du får hukommelse, som kan omskrives meget uden at generere meget varme: hurtig og ustabil. Sæt energibarrieren højt0 | 1og bitene forbliver næsten altid, eller indtil du bruger seriøs energi.DRAM bruger små kondensatorer, der lækker. Større kondensatorer lækker mindre, er mindre flygtige, men det tager længere tid at oplade.
Flash bruger elektroner, der skydes med høj spænding ind i en isolator. Energibarrieren er så høj, at du ikke kan få dem ud på en kontrolleret måde; den eneste måde er at rense en hel bitbit.
Med andre ord er den eneste måde at gøre RAM'en så høj hastighed, som vi har brug for det til moderne computeroperationer, at holde modstanden mellem tilstandsændringer ekstremt lav (og dermed gøre RAM'en flygtig og modtagelig for sletning af data i lyset af strømtab ).
Har du noget at tilføje til forklaringen? Lyder i kommentarerne. Vil du læse flere svar fra andre teknisk kyndige Stack Exchange-brugere? Tjek den fulde diskussionstråd her .
