Pamäte

16.11.2021

Pamäť je zariadenie, ktoré nám slúži na záznam, uchovanie a čítanie zapísaných údajov. Údaje do pamäte zapisujeme pomocou binárnej sústavy, teda ako číselné informácie. Základnou jednotkou pamäte je 1 bit. Pamäte majú viacero vlastností, najdôležitejšie z nich sú:

  • kapacita pamäte, ktorá nám hovorí o tom, koľko informácií môžeme do pamäte zapísať,
  • prenosová rýchlosť nám hovorí, aké množstvo údajov môžeme z pamäte prečítať alebo do nej zapísať za jednotku času,
  • prístupová doba je čas, ktorý uplynie od kedy zadáme požiadavku na pamäť, až pokiaľ pamäť informáciu nesprístupní,
  • pre používateľa je určite dôležitou informáciou energetická závislosť pamäte, teda či pamäť musí byť napájaná alebo nie, aby nám údaje v pamäti ostali.

Pamäte môžeme všeobecne rozdeliť do 3 skupín: registre a cache, ktoré využívame na krátkodobé uchovanie údajov, s ktorými momentálne procesor pracuje; vnútorná pamäť, ktorá je implementovaná priamo na základnú dosku a vonkajšia pamäť

Ďalej pamäte môžeme deliť podľa:

  • možnosti zápisu
  • RWM (Read/Write Memory)- pamäť, ktorá je určená na zápis aj čítanie údajov,
  • ROM (Read Only Memory) - pamäť, z ktorej vieme zapísané údaje len prečítať,
  • prístupu k údajom
  • RAM (Random Access Memory) - pamäť s okamžitým prístupom na ľubovoľné miesto kde sa údaje zapíšu alebo prečítajú,
  • SAM (Sequential Access Memory) - pamäť, ktorá na prečítanie/zapísanie údajov z určitého bloku, musí prejsť všetky bloky až po ten zadaný,
  • CAM (Content-addressable Memory) - pamäť, v ktorej sa údaje vyhľadávajú pomocou tabuliek, v ktorých sú uložené pamäťové adresy

Vnútorná pamäť

RAM 

Väčšinou sa používa ako operačná pamäť, ktorá sa vyznačuje vysokou rýchlosťou energetickou závislosťou. Po odpojení z napájania sa všetky údaje z tejto pamäte vymažú, teda ich musíme uložiť na externú pamäť. Operačnú pamäť delíme na:

  • statická (SRAM) - uchováva v sebe informácie po celý čas od zapnutia až po vypnutie počítača, bez nutnosti ich obnovovať,
  • dynamická (DRAM) - údaje sú uložené pomocou elektrického náboja, ktorý sa môže vybiť, preto sa údaje musia často obnovovať, niekedy aj niekoľko stokrát za sekundu.

ROM

Obsah tejto pamäte je definovaný už výrobcom a teda väčšinou ho nevieme prepísať. Táto pamäť je charakteristická tým, že je energeticky nezávislá, teda údaje sa z nej nevymažú ani po odpojení napájania. Poznáme viacero modifikácií tejto pamäte:

  • PROM (Programable Read Only Memory) - obsah nie je zapísaný výrobcom ale vie si ho zapísať používateľ pomocou programátora tejto pamäte, po zapísaní sa mení na ROM, teda je možný len jediný zápis,
  • EPROM (Eraseable PROM) - obsah zapíšeme podobne ako pri pamäti PROM ale vieme ho aj prepísať pomocou UV žiarenia,
  • EEPROM (Electrically EPROM) - podobne ako pri EPROM, akurát prepis sa vykoná elektricky a podstatne rýchlejšie ako pri EPROM,
  • Flash EEPROM -  s touto pamäťou vieme manipulovať rovno v počítači a ponúka nám viac ako tisícnásobné prepísanie, čím sa v mnohom podobá na RAM. 

Vonkajšia pamäť

Pevný disk

Pevný disk radíme medzi vonkajšie pamäte, pretože nie je implementovaný na základnej doske ale pripája sa k počítaču pomocou kábla. Pevný disk pozostáva z kovových platní, ktoré sú umiestnené nad sebou. Na platne je nanesená magnetická vrstva, ktorá nám slúži na záznam údajov, ktoré sa na platne ukladajú obojstranne. Platne sú rozdelené do jednotlivých kružníc, ktoré nazývame stopy. Stopy, ktoré majú rovnaký polomer nazývame cylinder. Stopy sú rozdelené na sektory, ktoré predstavujú najmenšiu jednotku na zápis. Klaster je zlúčenie dvoch sektorov. Pokiaľ zapíšeme do sektora alebo klastra čo i len 1 bit, bude sa považovať za obsadený. O čítanie a zápis údajov sa starajú čítacie a zapisovacie hlavy, pričom každý platňa má svoju dvojicu. Hlavy sa platní nedotýkajú ale "plávajú" tesne nad nimi, preto sú disky umiestnené v prachotesných obaloch, pretože akákoľvek prachová častica by mohla poškodiť celý disk. 

CD (kompaktný disk)

Disk s priemerom 12 cm, pôvodne slúžil len na distribuovanie hudby, dnes už naňho môžeme uložiť čokoľvek. Disk má jedinú špirálu, ktorá sa začína v strede a tiahne sa až po okraj. Táto špirála je rozdelená do rovnakých sektorov, do ktorých sa údaje zapisujú. Údaje sa zapisujú formou jamiek a plôšok, pričom tie nepredstavujú jednotku a nulu. Jednotka vznikne prechodom medzi nimi, pokiaľ neprechádza k žiadnej zmene chápe sa to ako nula. Údaje číta laserový lúč. Poznáme viacero typov kompaktných diskov: CD-ROM je lisovaný disk, ktorý umožňuje údaje z neho len čítať, CD-R je disk, ktorý na ktorý môžeme údaje "napáliť" iba raz, ďalej z neho budeme môcť len čítať tieto údaje, CD-RW je prepisovateľný disk

DVD 

Digitálny disk má rovnakú technológiu ako CD, až na kapacitu. Vyššia kapacita sa dosiahla zmenšením jamiek a plôšok a zúžením špirálovej stopy. Pôvodne sa používal iba na distribúciu filmov. Údaje na DVD môžeme zapisovať buď jednostranne alebo obojstranne. Doteraz sa na DVD zapisujú zväčša filmy, pričom pri jednostrannom zápise sa nám na DVD zmestí 135 minút videa a niekoľko zvukových kanálov. 

Flash pamäte

Najrozšírenejším z flash pamätí dnes je USB kľúč. Jeho výhodou je, že na prácu s ním nepotrebujeme žiadnu špeciálne čítačku, jednoducho ho zasunieme do USB portu. Z flash pamätí dnes využívame najmä vo fotoaparátoch pamäťové karty, ktoré slúžia na doplnenie základnej kapacity zariadenia alebo je to jediné miesto, kde sa údaje budú ukladať. Údaje flash pamätí ostávajú zachované aj po odpojení z napájania.

Diplomová práca, Bc. Stanislava Pinďaková
Akademický rok: 2021/2022
Trnavská univerzita v Trnave
Pedagogická fakulta 
Vytvorené službou Webnode
Vytvorte si webové stránky zdarma! Táto stránka bola vytvorená pomocou služby Webnode. Vytvorte si vlastný web zdarma ešte dnes! Vytvoriť stránky