GLAVNI POMNILNIK (RAČUNALNIŠTVO): KOMPONENTE, VRSTE, FUNKCIJE - TEHNOLOGIJA - 2026

Glavni pomnilnik je del računalnika, kjer so programske aplikacije, operacijski sistem in druge informacije shranjene tako, da ima centralno procesno enoto (CPU) bližnjico in hitro kadar je to potrebno za opravljanje nalog.

Opisan je kot notranji pomnilnik računalnika. Za razlikovanje od obrobnih naprav za shranjevanje se uporablja beseda "glavni". Imenujejo ga tudi pomnilnik z naključnim dostopom (RAM), saj lahko procesor takoj preide v kateri koli sektor pomnilnika, ne da bi moral ta postopek izvajati kot zaporedje.

Vir: pixabay.com

RAM je ena najhitrejših vrst pomnilnika. Omogoča branje in zapisovanje podatkov. Vendar pa izklop računalnika očisti vse, kar je v njem.

Računalnik lahko upravlja samo s podatki, ki so v glavnem pomnilniku. Zato je treba vsak zagnani program in vsako dostopno datoteko kopirati iz pomnilniške naprave v glavni pomnilnik.

Komponente

Pomnilniški moduli so lahko različnih velikosti in z različnimi konfiguracijami pin.

SIMM

Ustreza kratici za "Single Online Memory Module". SIMM je majhen list z velikim številom pomnilniških čipov. SIMM-ji uporabljajo 32-bitni vodila.

Prvotni SIMM-ji so imeli 30 zatičev ali priključkov, ki so kovinski kontakti, ki se povezujejo na matično ploščo. Vendar imajo novi čipi SIMM 72 zatičev.

Novejši procesorji potrebujejo 64-bitno pomnilniško vodilo, zato je bolje uporabiti DIMM-je.

DIMM

To pomeni „Dual Memory Module Online“. DIMM je majhna plošča, ki vsebuje pomnilniške čipe. Za pomnilnik uporablja 64-bitni vodila, medtem ko ima en vgrajeni pomnilniški modul (SIMM) samo 32-bitno pot.

To omogoča DIMM-jem, da hkrati prenašajo več podatkov. Ker imajo DIMM hitrejše zmogljivosti prenosa podatkov kot SIMM, so jih praktično v celoti nadomestili.

DIMM-ji so na voljo v 168-polni konfiguraciji, nekateri DIMM-i pa imajo do 240 zatičev.

SO-DIMM

Pomeni za "Dvojni inline pomnilniški modul z majhnim zaprtjem". Večina namiznih računalnikov ima veliko prostora za RAM čipe, zato velikost pomnilniških modulov ne skrbi.

Vendar pa je s pojavom prenosnih računalnikov velikost pomnilniških modulov postala zelo pomembna. Zato so bili zasnovani SO-DIMM-ji

Velikost SO-DIMM je le 50% velikosti DIMM-a. To omogoča enostavno prilagodljivost pri načrtovanju pomnilnikov za to vrsto računalnika.

SO-DIMM-ji so sprva imeli 72 konektorjev, prenosi podatkov pa 32-bitni. Vendar imajo današnji SO-DIMM ponavadi 144 zatičev, kar omogoča izvajanje enakih 64-bitnih prenosov kot DIMM v polni velikosti.

Vrste

Dinamični pomnilnik z naključnim dostopom (DRAM)

Je najbolj uporabljena vrsta glavnega pomnilnika v računalniku. Podatkovni biti so shranjeni v pomnilniški škatli, ki je sestavljena iz majhnega kondenzatorja in tranzistorja.

Kondenzator je lahko v napolnjenem ali izpraznjenem stanju. Ti dve stanji se uporabljata za simbolizacijo dveh vrednosti bita, ki sta nič in ena.

Vendar se električni naboj na kondenzatorjih počasi izgublja. Če želite to rešiti, mora DRAM imeti zunanji tokokrog za osvežitev pomnilnika, ki večkrat kopira informacije, vsebovane v kondenzatorjih, da ponovno vzpostavi svoj začetni naboj.

Tako DRAM nenehno dopolnjuje vse podatke, shranjene v pomnilniku. Podatke posodablja tako, da v pomnilniško celico pošlje milijone impulzov na sekundo. Ta postopek posodabljanja je odločilna značilnost dinamičnega pomnilnika z naključnim dostopom.

DRAM je nestabilen pomnilnik, ker informacije, ki jih vsebuje, izginejo takoj, ko je napajanje izključeno.

Statični pomnilnik z naključnim dostopom (SRAM)

To je polprevodniški pomnilnik, ki za shranjevanje vsakega bitja uporablja bistabilno vezje enklave (flip-flop). Običajno se uporablja v vgrajenih napravah kot vir spomina. Je hitrejši in dražji od DRAM-a.

Podatkov, shranjenih v SRAM, ni treba nenehno obnavljati, v tem pomnilniku so podatki fiksirani kot "statična slika", dokler se ne izbrišejo, ko izklopite napajanje ali se nanj ne zapiše.

Posledično je SRAM, ko ga ne uporabljate, učinkovitejši in manj gost v porabi energije. V tem smislu je boljša možnost od DRAM-a za določene namene, na primer predpomnilnike, ki se nahajajo v procesorjih.

Po drugi strani pa gostota DRAM-a omogoča boljšo alternativo glavnemu pomnilniku.

Lastnosti

Glavni pomnilnik zagotavlja morebitno shranjevanje informacij, ki jih zahteva računalnik. Namesto, da bi morali po trdem disku iskati kadar koli so potrebni podatki, se običajno uporabljene informacije začasno shranijo v RAM, zato je iskanje hitrejše.

Ko se računalnik izklopi, se vsi podatki v RAM-u izbrišejo, kar omogoči nove podatke, ko se računalnik znova zažene.

Ko mikroprocesor zaključi z izvajanjem niza navodil in bo kmalu opravil naslednjo nalogo, dobi podatke, ki jih potrebuje iz RAM-a.

Računalniška hitrost

Ob ustrezni količini RAM-a ima neposreden rezultat hitrost računalnika.

Če sistem nima dovolj glavnega pomnilnika za zagon svojih aplikacij, se bo moral zanašati na operacijski sistem za ustvarjanje dodatnih pomnilniških virov na trdem disku z "zamenjavo" podatkov.

Ko pa mora procesor namesto RAM-a dobiti podatke s trdega diska, to upočasni delovanje računalnika.

Glavne uporabe

- Shranjevanje kopije glavnih sistemov, ki nadzorujejo splošno delovanje računalnika. Ta kopija se naloži v RAM, ko je računalnik vklopljen in ostane tam, dokler je računalnik vklopljen.

- začasno shranjevanje kopije navodil aplikacije, ki jih mora centralna procesna enota (CPU) pridobiti za razlago in izvajanje.

- začasno shranjevanje informacij, ki so bile vnesene z vhodne naprave. To velja, dokler aplikacija ne zahteva, da se ti podatki prenesejo v procesor.

- začasno shranjevanje informacij, ki je nastalo kot rezultat obdelave, dokler aplikacija ne zahteva, da se ti podatki ponovno uporabijo pri nadaljnji obdelavi ali prenesejo v izhodno napravo ali pomnilniško napravo.

Reference

1. John Landers (2019). Kaj je glavni pomnilnik v računalniku? Vzeto iz: techwalla.com.
2. Vangie Beal (2019). Glavni pomnilnik. Webopedia. Izvedeno iz: webopedia.com.
3. Blurtit (2019). Katere so funkcije glavnega pomnilnika (RAM)? Vzeto iz: technology.blurtit.com.
4. Techterms (2019). Pomnilniški modul. Vzeto iz: techterms.com.
5. Wikipedija, brezplačna enciklopedija (2019). Računalniški pomnilnik. Izvedeno iz: en.wikipedia.org.