Kāpēc RAM ir gaistošs?

Datoru RAM ir nepastāvīga; viss, kas tajā glabājas, izzūd, tiklīdz elektrība ir izslēgta. Kāpēc tieši datoru atmiņa ir mainīga? Lasiet, kad mēs pētām ātrgaitas datora atmiņas fiziku. 

Šodienas jautājumu un atbilžu sesija mums dod pieklājību no SuperUser-Stack Exchange apakšnodaļas, kas ir kopienas orientēta Q & A tīmekļa vietņu grupa.

Jautājums

SuperUser lasītājs Chintan Trivedi ir ziņkārīgs, kāpēc tieši datora RAM jābūt nepastāvīgam:

Ja datora operatīvajai atmiņai bija jābūt nepastāvīgai kā citiem pastāvīgiem uzglabāšanas veidiem, tad nebūtu tādas lietas kā sāknēšanas laiks. Tad kāpēc nav iespējams, ka nebūs gaistošs ram modulis? Paldies.

Lai gan ir dažādi nepastāvīgi RAM veidi (saukti par NVRAM un atrodami visu veidu lietojumprogrammās, piemēram, datu glabāšanai Wi-Fi maršrutētāja iekšienē), Chintan īpaši atsaucas uz datora atrasto RAM veidu. Kas tieši mums liedz izmantot NVRAM mūsu galddatoros un piezīmjdatoros?

Atbilde

SuperUser ziedotājs MSalters piedāvā kādu ieskatu par to, kā mēs nevaram izvairīties no aparatūras fiziskajiem ierobežojumiem (tomēr mikroskopiskā mērogā):

Dziļi tā ir fizikas dēļ.

Jebkurai nepastāvīgai atmiņai ir jāglabā tās biti divās valstīs, kurām starp tām ir liels enerģijas barjeras, vai arī mazākā ietekme mainītu bitu. Bet, rakstot uz šo atmiņu, mums ir aktīvi jāpārvar šis enerģijas šķērslis.

Dizainerim ir diezgan daudz brīvības, nosakot šīs enerģijas barjeras. Iestatiet to zemu 0. 1, un jūs saņemat atmiņu, ko var pārrakstīt daudz, neradot daudz siltuma: ātri un gaistoši. Iestatiet augsto enerģijas barjeru 0 | 1 un biti paliks gandrīz mūžīgi, vai kamēr jūs iztērēsiet nopietnu enerģiju.

DRAM izmanto mazus kondensatorus, kas noplūda. Lielāki kondensatori noplūdīs mazāk, būtu mazāk gaistoši, bet aizņem vairāk laika.

Zibspuldze izmanto elektronus, kas tiek uzņemti ar augstu spriegumu izolatorā. Enerģijas barjera ir tik augsta, ka jūs nevarat tos kontrolēt; vienīgais veids ir iztīrīt visu bitu bloku.

Citiem vārdiem sakot, vienīgais veids, kā padarīt RAM tikpat ātru, cik tas ir nepieciešams mūsdienu datoru operācijām, ir saglabāt pretestību starp stāvokļa izmaiņām ārkārtīgi zemu (un tādējādi padarīt RAM nepastāvīgu un jutīgu pret datu dzēšanu, ņemot vērā enerģijas zudumu ).

Vai kaut kas jāpievieno paskaidrojumam? Skaņas izslēgšana komentāros. Vai vēlaties lasīt vairāk atbildes no citiem tehnoloģiju gudriem Stack Exchange lietotājiem? Apskatiet pilnu diskusiju pavedienu šeit.