Память

Физические принципы

Эта классификация повторяет соответствующую классификацию ЗУ.

Разновидности полупроводниковой памяти

• NOR
• NAND
• NVRAM
• SRAM
• DRAM
• FB-DIMM
• EEPROM
• Flash

Разновидности магнитной памяти

• Память на магнитной ленте (англ. magnetic tape memory) — представляет собой пластиковую узкую ленту с магнитным покрытием и механизм с блоком головок записи-воспроизведения (БГЗВ). Лента намотана на бобину, и последовательно протягивается лентопротяжным механизмом (ЛПМ) возле БГЗВ. Запись производится перемагничиванием частиц магнитного слоя ленты при прохождении их возле зазора головки записи. Считывание записанной информации происходит при прохождении намагниченного ранее участка плёнки возле зазора головки воспроизведения.
• Память на магнитных дисках (англ. magnetic disk memory) — представляет собой круглый пластиковый диск с магнитным покрытием и механизм с БГЗВ. Данные при этом наносятся радиально, при вращении диска вокруг своей оси и радиальном сдвиге БГЗВ на шаг головки. Запись производится перемагничиванием частиц магнитного слоя диска при прохождении их возле зазора головки записи. Считывание записанной информации происходит при прохождении намагниченного ранее участка возле зазора головки воспроизведения.
• Память на магнитной проволоке (англ. plated wire memory) Использовалась в магнитофонах до магнитной ленты. В настоящее время по этому принципу конструируется большинство авиационных т. н. «чёрных ящиков» — данный носитель имеет наиболее высокую устойчивость к внешним воздействиям и высокую сохранность даже при повреждениях в аварийных ситуациях.
• Ферритовая память (англ. core storage) — ячейка представляет собой ферритовый сердечник, изменение состояния которого (перемагничивание) происходит при пропускании тока через намотанный на него проводник. В настоящее время имеет ограниченное применение, в основном в военной сфере.

Разновидности оптической памяти

Фазоинверсная память (англ. Phase Change Rewritable storage, PCR) — оптическая память, в которой рабочий (отражающий) слой выполнен из полимерного вещества, способного при нагреве менять фазовое состояние (кристаллическоеаморфное) и отражающие характеристики в зависимости от режима нагрева. Применяется в перезаписываемых оптических дисках (CD-RW, DVD-RW).

Какие виды памяти можно развивать

На протяжении своей жизни человек использует разные виды памяти. В левом и правом полушариях словно «кирпичиками» откладываются приобретенные разнообразные знания. Чтобы извлечь нужную информацию, нужны иногда немалые усилия. С помощью забывания нервная система разгружается, это считается нормальным процессом.

Под плохой памятью и хорошей подразумеваются порой совершенно разные вещи

Для одних важно помнить бытовые мелочи, для других людей и события, третьих интересует объем информации перед экзаменом или важной презентацией. Поэтому важно знать, какую память требуется развивать для решения проблем

Условно принято различать два вида:

1. Естественная память. Она такая, как есть, и заложена самой природой. Ею пользуются все без исключения.
2. Искусственная. Ее надо тренировать и развивать на протяжении всей жизни.

Встречаются люди с феноменальной памятью. Другие ничего не могут удержать в голове дольше минуты. Специалисты уверены, что способность запоминать можно тренировать и развивать, как и собственное тело. Если серьезно к этому относиться, то можно добиться значительных успехов.

Особенности памяти

Причины ухудшения памяти и повышенной забывчивости:

• возрастные изменения;
• болезнь Альцгеймера и некоторые другие заболевания;
• нехватка воды в организме;
• рассеянность;
• плохой сон.

Развитие памяти положительно влияет на способности человека. Для взрослых этот процесс проходит труднее, так как регулярные тренировки не нужны в однообразной трудовой деятельности и быту.

Полезные качества для улучшения процесса запоминания:

• внимательность и наблюдательность;
• интерес к жизни, положительный настрой;
• организованность в быту;
• использование образного мышления;
• изучение иностранных языков;
• чтение книг;
• запоминание стихов и цитат;
• интеллектуальные игры;
• физические нагрузки;
• правильное питание;
• умение правильно выражать свои воспоминания;
• размышления перед сном о прошедшем дне, перечисление задач на следующий.

Если следовать советам и рекомендациям специалистов и знать особенности человеческой памяти, то возможно ее всестороннее развитие. Развитая память ценится и помогает достичь высокого положения в обществе

Это также важно для успешной трудовой деятельности во всех сферах

Твердотельные накопители (SSD)

Это еще одно устройство хранения данных. Что выбрать лучше — SSD или HDD? Это очень популярный вопрос и многие давно уже ответили на него

Тут важно понимать назначение системы и ее работоспособность. Чтобы определиться в этом вопросе, стоит в сравнении с жестким диском рассмотреть твердотельный накопитель

Не так давно появился SSD. Считается, что устройство пришло на смену жесткому диску. Но до сих пор не сумело его полностью заменить. И все в нем хорошо, кроме цены.

Это немеханическое ЗУ, которое работает на базе микросхем. Именно благодаря этому удалось добиться высокой скорости работы. В сравнении с винчестером, твердотельный накопитель имеет компактные размеры и меньший вес.

Его главное достоинство — скорость. Если средним показателем произвольного доступа в HDD является 8-10 мс, то в SSD она равен 1 мс. Соответственно устройство быстрее в 8-10 раз. И это нельзя не заметить во время работы с ним.

Основными достоинствами этого современного устройства хранения данных считается:

• бесшумная работы;
• механическая стойкость;
• стабильность;
• скорость чтения и записи;
• низкое энергопотребление;
• компактные размеры и т. д.

Но не все так гладко. Несмотря на явные преимущества, есть у твердотельного накопителя и недостатки:

• ограничение в количестве циклов записи;
• стоимость;
• сложность восстановления данных;
• вероятность выхода из строя электронных элементов;
• бюджетные модели имеют низкую производительность и т. д.

Классифицируем

Запоминающие устройства делят на виды и категории. В качестве краеугольного камня принимают принципы их функционирования, эксплуатационно-технические, программные, физические и другие характеристики. Каждое устройство имеет свою технологию записи/хранения/воспроизведения цифровой информации

Основные характеристики, которые имеют важность для пользователей (по ним же можно провести классификацию):

1. Скорость обмена данными.
2. Информационная емкость.
3. Надежность хранения данных.
4. Стоимость.

Вот по таким параметрам и отличаются запоминающие устройства. Конечно, есть ещё много различных характеристик, но они будут интересны исключительно профессионалам.

Что собой представляет долговременная память?

Данный вид памяти считается более надёжным хранилищем различной информации. В большинстве случаев она хранит сведения, имеющие для человека личный смысл или нашедшие в его душе эмоциональный отклик. Объём запомненного материала и время его хранения могут быть совершенно разными у всех людей.

Немного о генетике

Психология выделяет ещё один вид памяти, который принято относить к долговременной, — генетическая память. Она призвана хранить информацию о наших предках на подсознательном уровне. Учёные считают, что именно генетическая память определяет поведение человека, его характер и даже судьбу.

Некоторые специалисты считают, что данный вид запоминания ограничен возрастом до 2-3 лет. Однако другие исследователи полагают, что генетическая память хранит информацию в течение всей жизни человека. Более того, такой «след запоминания», пусть и подсознательный, является первоосновой понятия «долговременная память», которая заключается в длительном хранении ценной информации.

Особенности

Независимо от того, о чем идёт речь, нам необходимы критерии для определения качества запоминающего устройства. Назовём главные характеристики внутренней памяти компьютера:

1. Общий объём. Он играет немаловажную роль. От него зависит, сколько информации можно разместить одновременно в кэше, а значит, и быстродействие компьютера. Иногда процессору нужно хранить обширные объёмы данных. При малых размерах памяти они просто не поместятся, и приложение будет «тормозить».
2. Быстродействие. Оно же — время доступа. Определяет, насколько быстро происходит взаимодействие центрального процессора и памяти. От этого параметра зависит, как скоро будет проходить процесс записи-считывания байт данных в запоминающее устройство. В отличие от объёма памяти, пользователь не способен повышать этот параметр сверх конретного уровня, поскольку он определяется конструктивными особенностями, а также существующими технологиями и интерфейсом подключения.

Характеристика кратковременной памяти

Данный вид памяти представляет собой один из психических процессов, которому свойственно ограниченное по времени хранение информации (не более 30 секунд) и ограниченное по количеству удержание элементов (5-9 единиц). Информация поступает на кратковременное хранение с помощью сенсорных ощущений. Важным моментом, способствующим «отбору» материала, является направленность внимания человека на те или иные объекты.

При этом хранятся только актуальные на данный момент времени знания. После того, как эти знания утрачивают актуальность для человека, они, как правило, забываются или переходят в долговременную память.

Данный вид памяти особенно чувствителен к внешним воздействиям. Так, при любых отвлечениях человек может быстро забыть информацию, которую хотел запомнить.

Особенности кратковременного запоминания

Несмотря на то, что кратковременная память хранит данные относительно небольшой промежуток времени, она включает в себя важные процессы переработки получаемого материала:

кодирование. Чтобы определённый информационный блок попал в краткосрочное хранилище, он должен представлять непосредственную значимость для человека. Только значимая информация осознанно воспринимается и запоминается, пусть и на довольно короткий срок. К примеру, многие и не вспомнят дословно весь разговор с начальником, а воспроизведут лишь ту его часть, которая представляла ценность и смысл.

хранение. Единственная особенность хранения воспоминаний — ограничение удерживаемых в памяти объектов. Так, кратковременная память у детей способна одновременно хранить не более 5-6 элементов (цифр, слов, образов) одновременно. У взрослых же объём запоминаемых элементов составляет 7-9

Однако нужно принимать во внимание индивидуальные особенности запоминания.

В психологии одной из разновидностей кратковременной памяти считается оперативная память. Данный вид рассчитан на хранение конкретного материала в заранее известном временном диапазоне.

Оперативное запоминание во многом определяется значимыми для человека на тот или иной момент задачами. К примеру, оперативная память помогает школьникам запомнить материал к завтрашнему уроку, после чего информация может перейти на более длительное хранение или же вовсе вытесниться.

Как развить?

Развивать память необходимо на протяжении всей жизни. Это надо для того, чтобы в пожилом возрасте избежать болезни Альцгеймера, Паркинсона, Пика и провалов памяти. Когнитивная функция мозга пластична, поэтому хорошо поддаётся развитию и тренировкам.

Улучшить память можно с помощью различных техник:

• метод Айвазовского предполагает детализацию каждого образа;
• метод Цицерона даёт возможность разложить всю информацию в архиве мозга по полочкам;
• заучивание наизусть текстов, песен, стихов;
• ассоциативные игры на запоминание;
• разгадывание скандинавских и японских кроссвордов;
• распутывание логических компьютерных головоломок;
• вербально-логические методы, цифробуквенный код, различные ассоциативные связи, методы «мест» и «вешалок» в мнемотехнике;
• тренировка внимания и мышления с помощью определённых упражнений.

Для сохранения отличной памяти специалисты рекомендуют вести активный и здоровый образ жизни, правильно питаться, обеспечивать себя полноценным сном, побольше находиться на свежем воздухе, заниматься спортом, избегать чрезмерных нагрузок и стрессовых ситуаций, соблюдать распорядок дня и развивать интеллект путём чтения книг, игры в шахматы и других способов.

Подробнее о развитии памяти можно узнать из видеоролика ниже.

Компьютерная память

В ЭВМ, ПК, другой промышленной и бытовой технике есть хранители данных. В компьютерах это специальная среда, устройство или модуль, подключаемые в нужное время для считывания или записи информации.

История появления

Хотя устройства хранения для компьютеров были разработаны в 1940 г., память для вычислительных машин разного рода появилась еще в 1834 г. Первое механическое устройство, выполняющее подобные функции, было запатентовано Чарльзом Бэббиджем для аналитических машин.

Оно представляло собой набор шестерней и стопоров, которые ставились в соответствующее положение. Это приспособление запоминало промежуточные данные и называлось «Склад».

До конца прошлого века этим методом шифровалась информация засекречивающей аппаратуры войск связи. Набор кода в ней осуществлялся установкой специальных пластин в определенном порядке.

В первых ЭВМ было много разновидностей ЗУ на:

• реле;
• дросселях;
• линиях задержки;
• различных электронных трубках;
• магнитных барабанах.

После этого память выполнялась на кольцах из специальных сплавов. Это повысило скорость ЭВМ. С 50-60 гг. прошлого столетия ЗУ выполняют на микросхемах и лазерных дисках.

Максимальные объемы

Всех интересует вопрос увеличения производительности компьютеров и оперативной памяти. На данном этапе его удалось решить с помощью наращивания количества подключаемых процессоров и модулей ЗУ для хранения и обработки информации.

В Америке разработали Summit – суперкомпьютер, превосходящий по мощности всех конкурентов.

Его основные данные:

• производительность петафлопс (трлн/сек) – 200;
• количество серверов – 4608;
• объем ОЗУ – 10 Пбайт = 10 тыс. Тб.

Кодирование памяти

Шифрование информации в любом электронном устройстве с самого начала основано на двоичной системе. Каждый мельчайший элемент модуля памяти, независимо от деталей, применяемых в нем (реле, дроссели, диоды и транзисторы в микросхемах), может иметь только два состояния: 1 – он включен, 0 – он выключен.

1 и 0 – это биты информации. Чтобы с их помощью записать какое-либо число, их наращивают – увеличивают длину кода. При написании подряд двух бит число комбинаций составит 4 — 00, 01, 10, 11. Если записать 3 бита — то можно будет записать уже 8 двоичных чисел и так далее.

Но это возможно при малых величинах. Чтобы ввести, например, число более 1 млн, надо ввести около 20 нулей и единиц, что неудобно и отнимает время при расшифровке. Поэтому были введены байты, которые составляют сразу 8 бит, связанных одной информацией. Например, минимальный размер одной буквы составляет 1 байт.

Как развивать оперативную память

Американские ученые из университета Нью-Джерси доказали прямую связь между оперативной памятью и интеллектуальным развитием. Они подтвердили эту догадку посредством опыта на мышах. Грызуны подвергались специальным тренировкам, вследствие чего их рабочая память развивалась. После этого тестирование их интеллектуальных способностей показало лучшие результаты, чем до тренировок. Представленный эффект для человека тоже описывается как благотворный.

Объем рабочей памяти у человека изначально составляет порядка 5-7 ячеек. Это значит, что, услышав простой телефонный номер, люди могут его тут же воспроизвести, набрав и позвонив по нему. Но мобильный номер телефона, содержащий 11 цифр, так с ходу запомнить уже трудно. Этого объема мало, часто его не хватает для запоминания нужных сейчас данных. Это еще одна причина развивать оперативную память как личностную характеристику.

Развитие проводится так:

1. Разделение на группы. Любой человек отмечал про себя хоть раз, что телефонные номера запоминаются не просто как ряд чисел, а разбиваются на подгруппы. Например, 900-123-45-67 вместо 9001234567. Дело в том, что каждая такая подгруппа вместо 2-3 ячеек рабочей памяти занимает всего одну. Итого объем нагрузки снижается. Для проведения этой тренировки нужно представить себе разделение всего объема информации на легче усваиваемые фрагменты, причем в отношении всего вокруг.
2. Мнемотехника. Это замена абстрактного определения на нечто, о чем человек уже имеет представление, или связывание, накладывание сложного для запоминания понятия на уже известную интересную информацию. Причем мнемотехника включает в себя все: от визуального объекта до запаха и эмоции. Так, для лучшего запоминания можно придумать уже известные ассоциации, после при ответе представлять их, восстанавливая нужную информацию. Тренироваться с помощью мнемоники можно так: когда что-то нужно запомнить, заучивать информацию стоит не просто так, а в ритме, к примеру, любимой мелодии.

Примеры мнемотехники

1. Питание и образ жизни. В норме человек должен получать с пищей комплекс минералов и витаминов, нужный для функционирования всего организма. Но так как современная экология оставляет желать лучшего, может возникать дефицит важных микроэлементов. Для хорошей работы памяти (причем не только рабочей, но и кратковременной, долгосрочной) обязательно нужно употреблять витамины группы В, антиоксиданты С и Е, Омега-3 жирные кислоты. Кроме этого, следует отказаться от алкоголя, сигарет, кофеина и рафинированного сахара. Эти продукты убивают необходимые для функционирования мозга витамины. С никотином даже проводилось исследование: способность запоминать после выкуренной сигареты существенно снижалась.

Важно! Память требует ежедневных тренировок, как и мускулы спортсмена. Потому заниматься ее развитием нужно ежедневно

Скорость битов

полосой пропускания (bandwidth)теоретическая
адрес строкиpre-chargingтаймингами памятизадержками

намногоДаже памяти нужна память. Красным указано ПЗУ (read-only memory, ROM), в котором содержится информация SPD.serial presence detect«Я могу работать с вот с такими нестандартными таймингами»

Назад в прошлое

Одним из основных компонентов первых компьютеров были электромагнитные переключатели, разработанные известным американским ученым Джозефом Хенри еще в 1835 году, когда ни о каких компьютерах никто даже не помышлял. Простой механизм состоял из обмотанного проводом металлического сердечника, подвижной железной арматуры и нескольких контактов. Разработка Хенри легла в основу электрического телеграфа Сэмюеля Морзе и Чарльза Витстоуна.

Первый компьютер, построенный на переключателях, появился в Германии в 1939 году. Инженер Конрад Зюс использовал их при создании системной логики устройства Z2. К сожалению, прожила машина недолго, а ее планы и фотографии были утеряны во время бомбардировок Второй мировой войны. Следующее вычислительное устройство Зюса (под именем Z3) увидело свет в 1941 году. Это был первый компьютер, управляемый программой. Основные функции машины реализовывались при помощи 2000 переключателей. Конрад собирался перевести систему на более современные компоненты, но правительство прикрыло финансирование, посчитав, что идеи Зюса не имеют будущего. Как и ее предшественница, Z3 была уничтожена во время бомбардировок союзников.

Электромагнитные переключатели работали очень медленно, но развитие технологий не стояло на месте. Вторым типом памяти для ранних компьютерных систем стали линии задержки. Информацию несли электрические импульсы, которые преобразовывались в механические волны и на низкой скорости перемещались через ртуть, пьезоэлектронный кристалл или магниторезистивную катушку. Есть волна — 1, нет волны — 0. В единицу времени по проводящему материалу могли путешествовать сотни и тысячи импульсов. По завершении своего пути каждая волна трансформировалась обратно в электрический импульс и отсылалась в начало — вот вам и простейшая операция обновления.

Линии задержки разработал американский инженер Джон Преспер Экерт. Компьютер EDVAC, представленный в 1946 году, содержал два блока памяти по 64 линии задержки на основе ртути (5,5 Кб по современным меркам). На тот момент этого было более чем достаточно для работы. Вторичная память также присутствовала в EDVAC — результаты вычислений записывались на магнитную пленку. Другая система, UNIVAC 1, увидевшая свет в 1951 году, использовала 100 блоков на основе линий задержки, а для сохранения данных у нее была сложная конструкция со множеством физических элементов.

Дети Бобека
За кадром нашего исследования осталось два довольно значимых изобретения в области носителей данных. Оба сделал талантливый сотрудник Bell Labs Эндрю Бобек. Первая разработка — так называемая твисторная память — могла стать прекрасной альтернативой памяти на основе магнитных сердечников. Она во многом повторяла последнюю, но вместо ферритовых колец для хранения данных использовала магнитную пленку. У технологии были два важных преимущества. Во-первых, твисторная память могла одновременно записывать и считывать информацию с целого ряда твисторов. Плюс к этому, было легко наладить ее автоматическое производство. Руководство Bell Labs надеялось, что это позволит существенно снизить цену твисторной памяти и занять перспективный рынок

Разработку финансировали ВВС США, а память должна была стать важной функциональной ячейкой ракет Nike Sentinel. К сожалению, работа над твисторами затянулась, а на первый план вышла память на основе транзисторов

Захват рынка не состоялся. «Не повезло в первый раз, так повезет во второй»,— подумали в Bell Labs. В начале 70-х годов Эндрю Бобек представил энергонезависимую пузырьковую память. В ее основе лежала тонкая магнитная пленка, которая удерживала небольшие намагниченные области (пузырьки), хранящие двоичные значения. Спустя какое-то время появилась первая компактная ячейка емкостью 4096 бит — устройство размером один квадратный сантиметр обладало емкостью целой планки с магнитными сердечниками. Изобретением заинтересовались многие компании, и в середине 70-х разработками в области пузырьковой памяти занялись все крупные игроки рынка. Энергонезависимая структура делала пузырьки идеальной заменой как первичной, так и вторичной памяти. Но и тут планам Bell Labs не удалось сбыться — дешевые винчестеры и транзисторная память перекрыли кислород пузырьковой технологии.

Как увеличить производительность ОЗУ на компьютере

В тот момент, когда производительности ОЗУ начинает не хватать, хочется увеличить её максимально бюджетным способом. Для этого нужно воспользоваться несколькими доступными методами. Перед тем как увеличить ОЗУ на ПК штатными средствами, лучше сначала убедиться в том, что памяти действительно не хватает, ведь проблема низкой производительности может скрываться в другом.

Как увеличить объём оперативной памяти

На самом деле, увеличить объём ОЗУ можно, лишь установив дополнительную планку в слот физически. Но существуют методы, которые позволяют имитировать этот процесс, в ущерб производительности и скорости чтения и записи, ведь ОЗУ — это память, в которой хранятся некие данные.

Первый способ, который можно использовать, — это заимствование места у флеш-карты. То есть, мы используем память внешнего накопителя в качестве оперативной. Для этого существует функция Readyboost, которая по умолчанию поставляется с операционной системой Windows, начиная с Vista. Для того чтобы применить данный метод, нужно вставить флешку, щёлкнуть на ней правой кнопкой и выбрать свойства.

Здесь система сама проверит флешку на пригодность и сообщит, можно ли использовать её в качестве ОЗУ. Не все флешки поддерживаются, поэтому система может уведомить о том, что это устройство использовать таким образом нельзя. Данный метод нужно применять в самых крайних случаях, потому что реального прироста он не даст. Даже если и получится запустить несколько дополнительных программ и приложений, скорость их работы будет очень маленькой. Связано это с тем, что сменные носители работают гораздо медленнее, чем ОЗУ.

В некоторых случаях может помочь увеличение или включение файла подкачки. Этот приём позволяет использовать свободное место на жёстком диске в качестве оперативной памяти. Он имеет такой же недостаток, как и с флешкой, − медленная скорость работы. Попасть в настройку файл подкачки можно, щёлкнув правой кнопкой на иконке «Моего компьютера» и выбрав свойства.

Затем нужно перейти в «Дополнительные параметры системы» и выбрать вкладку «Дополнительно». В блоке «Быстродействие» есть кнопка «Параметры», которая откроет окно с параметрами быстродействия. Нас интересует вкладка «Дополнительно», которая содержит блок «Виртуальная память».

Это и есть файл подкачки. В этом же блоке будет указано, сколько всего памяти используется в данный момент.

Чтобы задать свой размер, нужно нажать по кнопке «Изменить».

В новом окне перед пользователем предстанет набор настроек. Можно установить галочку для того, чтобы система автоматически подстраивала и увеличивала объём файла подкачки по мере необходимости. Чуть ниже можно указать размер вручную или вовсе не использовать файл подкачки. После указания всех изменений нужно нажать по кнопке «Задать» и затем OK. Таким образом, можно временно решить проблему нехватки ОЗУ.

Как увеличить частоту оперативной памяти

Увеличение частоты ОЗУ называется разгон. И осуществить его можно, увеличив общую частоту системной шины. Надо помнить, что изменение этого параметра, так или иначе, повлияет на работу всей системы в целом, в том числе и процессора.

Производится эта операция через Bios компьютера. Обычно нужно нажать клавишу F2, F8 или DEL, чтобы войти в него. Также могут встречаться и другие комбинации. В разных версиях BIOS пункты, отвечающие за установку значений частоты, могут называться по-разному. Нужно искать что-то вроде CPU Host Frequency.

Находиться эта опция может в настройках питания или специальном отдельном пункте. Также на некоторых системах придётся изначально разблокировать возможность вручную менять установки.

Такой пункт может называться примерно CPU Host Frequency Control. Повышать частоту необходимо маленькими шажками, каждый раз перезагружаясь и проверяя систему на стабильность. Как только начали появляться ошибки или неправильная работа, надо вернуться в Bios и вернуть предыдущее значение частоты.

10 способов укрепить брак, о которых нужно знать каждой паре

Фомальгаут