ΑΠΛΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

ΜΑΘΗΜΑ 5ο

Πως χρησιμοποιεί τη μνήμη ο υπολογιστής

Ο υπολογιστής δεν επικοινωνεί όπως οι άνθρωποι, χρησιμοποιεί όμως, και αυτός μια γλώσσα. Δεν αναφέρομαι στις διάφορες γλώσσες προγραμματισμού υπολογιστών που ίσως έχετε ακούσει.
Οι γλώσσες αυτές είναι ειδικές γλώσσες δημιουργημένες από ανθρώπους, ......

οι οποίες βοηθούν τους χρήστες να υποδεικνύουν στον υπολογιστή τη λειτουργία που θέλουν να εκτελέσει. Η μόνη γλώσσα που καταλαβαίνει το PC είναι μια δυαδική γλώσσα μηχανής που αποτελείται από δυο αριθμούς: το ένα και το μηδέν.

Αυτό συμβαίνει επειδή ο υπολογιστής είναι μια ψηφιακή συσκευή. Με απλά λόγια, το PC λειτουργεί με συγκεκριμένες και υπολογισμένες ποσότητες ηλεκτρισμού, τις οποίες μπορείτε να θεωρείτε ως ανοιχτούς η κλειστούς διακόπτες. Το φυσικό μικροτσίπ που αποτελεί τη μνήμη του υπολογιστή είναι απλώς τεράστιες συλλογές από τρανζίστορ και πυκνωτές. Οι πυκνωτές λειτουργούν σαν φιάλες ηλεκτρισμού που μπορούν να είναι είτε γεμάτες είτε άδειες.
Κάθε φορά που ένας πυκνωτής δέχεται για αποθήκευση μια ποσότητα ηλεκτρισμού ( η φιάλη γεμίζει), η διαδικασία συμβολίζεται με τον αριθμό ένα. Όταν ένας πυκνωτής δεν έχει καθόλου ηλεκτρικό φορτίο, αυτό συμβολίζεται με τον αριθμό μηδέν. Τα πάντα στον υπολογιστή ανάγονται σε μονάδες και μηδενικά. Όπως στην ανθρώπινη γλώσσα συγκεντρώνονται γράμματα σε ομάδες ήχων και ομάδες ήχων σε λέξεις, έτσι και ο υπολογιστής οργανώνει τις μονάδες και τα μηδενικά σε τμήματα. Το πιο βασικό τμήμα μοναδιαίων η μηδενικών τιμών που χρησιμοποιεί ο υπολογιστής είναι ένα μικρό αλφαριθμητικό που αποτελείται από οκτώ τέτοιες τιμές. Η ομαδοποίηση των οκτώ αυτών τιμών (μονάδες, μηδενικά, η συνδυασμός τους) ονομάζεται byte, κάθε μια από τις τιμές που απαρτίζουν ένα byte ονομάζετε bit.
Τα byte αποτελούν τα δομικά στοιχεία όλων όσων καταφέρνει να κάνει ο υπολογιστής, αυτό που διαχωρίζει ένα byte από κάποιο άλλο είναι ο τρόπος με τον οποίο χρησιμοποιείται το καθένα. Μια κατάλληλη συλλογή λέξεων μπορεί να συνθέτει ένα μουσικό κομμάτι, μια κατάλληλη συλλογή από bytes μπορεί να συνθέτει μια φωτογραφία σας. Επομένως, το PC πρέπει να χρησιμοποιεί με σωστό τρόπο τα bytes για να καταλαβαίνει.

Όταν μιλάμε για χωρητικότητα της μνήμης του υπολογιστή, μιλάμε για τον αριθμό των bytes που μπορεί να χρησιμοποιήσει σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή.
Μια άλλη συντόμευση που θα συναντήσετε αρκετές φορές είναι το ΜΒ, που σημαίνει megabyte η εκατομμύρια byte. Αν το PC σας έχει 256 ΜΒ μνήμης, αυτό σημαίνει ότι η χωρητικότητα των τσιπ της μνήμης είναι 256 εκατομμύρια bytes μονομιάς. Τα τσιπ της μνήμης, και γενικότερα, η ίδια η μνήμη, ονομάζεται RAM - μνήμη τυχαίας προσπέλασης. Επομένως, τα 256 MB RAM ισούται με 256 ΜΒ μνήμης. (Να θυμάστε όμως ότι η RAM δεν έχει καμία σχέση με τον αποθηκευτικό χωρο του υπολογιστή σας. Η RAM, η μνήμη, είναι απλώς ο προσωρινός ηλεκτρονικός χώρος που χρησιμοποιεί το PC για τη λειτουργία του.

Μνήμη μόνο για ανάγνωση

Η μνήμη ROM (μνήμη μόνο για ανάγνωση) είναι ένας άλλος τύπος μνήμης που χρησιμοποιείται σε κάθε υπολογιστή. Τα δεδομένα που βρίσκονται αποθηκευμένα στη μνήμη ROM δεν αλλάζουν ποτέ. Κατά τη δημιουργία της στο εργοστάσιο, περιέχει ήδη τις απαραίτητες τιμές, τις οποίες διατηρεί ακόμη και αν δεν τροφοδοτείται με ρεύμα. Γι αυτό το λόγο, η μνήμη ROM λέμε ότι είναι μη πτητική μνήμη (σε αντίθεση με τη RAM, η οποία χάνει τις τιμές της όταν διακοπεί η παροχή ρεύματος και γι αυτό είναι πτητική).

Αφού δεν μπορεί να τροποποιηθεί, τι καλό προσφέρει η ROM; Το γεγονός ότι λειτουργεί συνεχώς με τον ίδιο τρόπο έχει χρησιμότητα για δυο λόγους. Πρώτον, το τσιπ της ROM καταλαμβάνει πολύ λιγότερο χωρο από ότι θα χρειάζονταν τα τρανζίστορ και οι ημιαγωγοί κανονικού μεγέθους, καθώς και όλα τα άλλα ηλεκτρονικά κυκλώματα που θα απαιτούνταν για την παροχή μόνιμων λειτουργιών. Δεύτερον, τα τσιπ της μνήμης ROM επιτρέπουν στους κατασκευαστές να χρησιμοποιούν τον ίδιο βασικό σχεδιασμό για διαφορετικά προϊόντα.
Στους υπολογιστές, η τυπική μνήμη ROM χρησιμοποιήθηκε αρχικά για την αποθήκευση των βασικών εντολών που απαιτούνται για τη λειτουργία του υπολογιστή αμέσως μετά τη τροφοδοσία του με ρεύμα. Οι εντολές αυτές αποτελούν το βασικό σύστημα εισόδου/εξόδου, που ελέγχει τον υπολογιστή από τη στιγμή που τον ανάβετε μέχρι τη προσπέλαση του λειτουργικού συστήματος σε κάποια συσκευή αποθήκευσης.

Πόση μνήμη είναι αρκετή;

Αφού καταλήξατε στον τύπο μνήμης που πρέπει να αγοράσετε για τον υπολογιστή σας, πρέπει να αποφασίσετε την ποσότητα που χρειάζεστε. Πως μπορείτε όμως να το αποφασίσετε; Η σωστή απάντηση εξαρτάται από το τι έχετε και το τι θέλετε να κάνετε.
Σκεφτείτε τι έχετε
Σκεφτείτε το υλικό και το λογισμικό που διαθέτετε. Εφόσον έχετε αγοράσει γρήγορο επεξεργαστή και μητρική κάρτα, θα πρέπει να αγοράσετε και αρκετή μνήμη. Επειδή ο υπολογιστής χρησιμοποιεί τη μνήμη για την προσωρινή αποθήκευση των δεδομένων με τα οποία εργάζεστε, πρέπει να διαθέτετε αρκετή μνήμη που θα ενισχύει τη δύναμη του επεξεργαστή σας. Αν δεν διαθέτετε αρκετή φυσική μνήμη, ο υπολογιστής θα προσπαθεί να καλύπτει τις αναγκες του με ένα σύστημα που ονομάζεται εικονική μνήμη, το οποίο είναι πολύ πιο αργό από τη φυσική μνημη. Δε θα μπορέσετε να απολαύσετε ποτέ τα οφέλη του εκπληκτικού επεξεργαστή σας αν δεν προσφέρετε στον υπολογιστή σας αρκετό ηλεκτρονικό χωρο.

Σκεφτείτε επίσης και τη κάρτα γραφικών σας ( η το σύστημα γραφικών που υπάρχει ενσωματωμένο στη μητρική). Σε ορισμένες υλοποιήσεις, το κόστος της κάρτας γραφικών η της μητρικής μειώνεται με την απουσία αποκλειστικής μνήμης γραφικών. Στις περιπτώσεις αυτές, η μνήμη που απαιτείται για την εμφάνιση εικόνων στην οθόνη παρέχεται από την κύρια μνήμη του υπολογιστή σας. Ουσιαστικά, απομονώνεται ένα τμήμα της κύριας μνήμης και ασχολείται αποκλειστικά με εργασίες που σχετίζονται με την απεικόνιση. Συνήθως, η ανάθεση τμήματος της μνήμης σε μια συγκεκριμένη εργασία μειώνει το συνολικό διαθέσιμο απόθεμα της RAM. Όταν ξεκινάτε την εργασία σας με πολύ λίγη μνήμη, οι συνέπειες θα είναι καταστροφικές.

Αν, τώρα, έχετε αγοράσει αρκετές γρήγορες συσκευές κορυφαίας τεχνολογιας, το πιο πιθανό είναι να θέλετε τη μέγιστη απόδοση του υπολογιστή σας. Αφού εξηγήσαμε δυο πράγματα για τις συσκευές υλικού που διαθέτει ο υπολογιστής σας, ας δούμε και το λογισμικό το οποίο σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε.