Понятие памяти, виды компьютерной памяти (ROM, RAM, CMOS, FLASH, CACH-память). RAM. Описание и информация RAM

Ваш карманный Android гаджет сохраняет все программы и данные либо в постоянном (ROM), либо в оперативном (RAM) запоминающем устройстве. ROM - это постоянное запоминающее устройство (Read-Only Memory). Программы которые поставляются вместе с устройством, записаны в ROM. Данные, находящиеся в ROM, доступны только для чтения вы не сможете случайно их удалить.

RAM - это оперативное запоминающее устройство (Random Access Memory). Все документы, файлы в формате МРЗ и т.д., которые вы храните на вашем устройстве, обычно записываются в RAM. Этот вид памяти непостоянен. Если батарея полностью разрядится или будет произведена жесткая перезагрузка (о жесткой и мягкой перезагрузке читайте далее), вам придется переинсталлировать все программы, которые вы установили на вашем устройстве. Для поддержания уровня заряда батареи, вовсе не обязательно покупать батареи оптом - достаточно время от времени подзаряжать устройство. Хорошо, если после подключения питания вашего устройства и соединения с компьютером с помощью программы синхронизации удастся восстановить все ваши файлы (электронные сообщения, контакты, документы, музыку и т.д.) на момент последней синхронизации. Поэтому помните: все эти файлы должны быть сохранены на компьютере, а не только на мобильном устройстве - для этого и нужна программа синхронизации.

Flash ROM/File Store - это встроенный способ записи файлов в ROM. Многие новейшие модели Android устройств обладают этой возможностью. Более подробная информация об использовании программы синхронизации для резервного копирования файлов будет опубликована несколько позже.

Используемый на многих современных КПК и ноутбуках способ использует ресурсы ROM- памяти. Важно помнить, что, так как прямого доступа к этой памяти нет, передавая устройство в сервисный центр, осуществляющий ремонт ноутбуков или КПК, необходимо снять эту защиту. Конечно, в том случае, если у вас есть такая возможность.

Дополнительные материалы:

• В этом разделе архитектура игровой приставки DENDY рассматривается с точки зрения программирования, подробно описываются центральный процессор, способы формирования изображения, работа […]
• Память Pocket PC состоит из трех частей: встроенных ПЗУ и ОЗУ, а также съемной карты расширения флеш-памяти. ПЗУ (ROM) используется для хранения операционной системы, встроенных […]
• Нужно ли как-то защищать дисплей карманного компьютера? Дисплей карманного компьютера достаточно легко повредить, например, случайно поцарапать. Поэтому для защиты дисплея […]
• Получение корневого доступа к устройству требует настройка на другом уровне. Некоторые из удобств, которыми вы могли бы наслаждаться в телефоне или на планшете, могут отсутствовать, либо […]

Проблема с переполнением памяти, о которой можно узнать по сообщению, выдаваемому операционной системой Android «Память заполнена», является достаточно распространённой. Причём универсальных решений для неё не существует, но есть множество советов. В данном материале мы попытаемся систематизировать всю или, по крайней мере, большинство доступной информации по этому вопросу.

Типы памяти в Android-устройствах

RAM, Random Access Memory или ОЗУ – память с произвольным доступом или оперативная память. Программное обеспечение (в том числе операционная система и установленные приложения) записывает в данную память нужные им в ходе работы данные и могут быстро их считать. Оперативная память требует постоянного питания – при выключении или перезагрузке устройства она полностью очищается. Чем больше оперативной памяти, тем, соответственно, больше различных процессов и сервисов может быть запущено одновременно. Ошибка «Память телефона заполнена» может возникнуть, если весь объём ОЗУ полностью исчерпан, и свободного места там не хватает для запускаемого приложения.

ROM, Read Only Memory или ПЗУ – память только для чтения. Хранящаяся в ней информация не может быть изменена и записывается при изготовлении телефона, либо при переустановке операционной системы – то есть в процессе перепрошивки. ROM зачастую разбита на несколько разделов для выполнения внутренних функций.

Interal Storage (Interal Phone Storage) – внутренний накопитель смартфона (или другого устройства). Данный раздел памяти предназначен для хранения пользовательских данных, установленных приложений и так далее. Это что-то вроде аналога винчестера в персональном компьютере. Естественно, в процессе записи данных во внутреннюю память Android-девайса свободного места здесь становится меньше. Общий объём накопителя и количество свободного места можно посмотреть в настройках устройства.

External Storage – или, по сути, карта памяти microSD/microSDHC. Данный тип памяти пользователь может расширять по желанию, если, конечно, девайс поддерживает карты памяти, и для этого есть соответствующий слот. Является чем-то вроде внешнего жёсткого диска для персонального компьютера. Общий и занятый объёмы данного вида памяти, а также свободное место на карте можно проверить в настройках Андроид-гаджета. На карте памяти можно хранить мультимедийные данные, такие как музыка, фильмы, картинки. Начиная с Android 2.2 появилась возможность переносить установленные приложения на карту памяти, если это поддерживает само приложение, таким образом экономя место на внутреннем накопителе. Перед заменой карты памяти настоятельно рекомендуется сначала размонтировать её, а не просто извлекать из устройства.

Почему заканчивается память

Обычно у пользователей после некоторого времени сравнительно «спокойного» использования устройства на Андроиде начинается период, когда хочется это самое устройство всячески программно модифицировать. Начинается нескончаемая установка приложений, скриптов и так далее. И рано или поздно возникает сообщение «Память телефона заполнена», особенно если модель не из самых «топовых», и этой самой памяти не так-то много. Логично предположить, что проблема в оперативной памяти – да, отчасти это так. Но её подчистить гораздо проще, это можно сделать как через настройки, так и используя различные скачиваемые утилиты. Так вот, сообщение про нехватку памяти в устройстве появляется при переполнении внутреннего накопителя. Конечно, можно постоянно чистить этот самый накопитель, удалять ненужные приложение и так далее, но со временем будет видно, что пресловутое «Память телефона заполнена» будет появляться всё чаще. С чем это связано?

• операционная система Android по умолчанию устанавливает приложения на внутреннюю память;
• далеко не каждое приложение является доступным для переноса на карту памяти;
• «вшитые» в ваше устройство жизненно важные программы вроде Google Maps и Google Play периодически обновляются, занимая дополнительные ячейки внутренней памяти;
• некоторые производители до кучи закидывают в купленный вами смартфон или планшет предустановленные игры и другое ПО, которое именуется bloatware.

Проверка свободного места

Через диспетчер

Кнопка - вызов диспетчера

В устройствах Samsung нажмите и держите около секунды кнопку «Домой», после чего перейдите на значок памяти.

Данные здесь отражаются в формате «Занято/Всего», поэтому вам понадобятся немного вспомнить уроки арифметики.

Через настройки

Тут всё проще:Настройки > Опции > Память . И ничего считать не надо.

Как очистить - обзор вариантов

Оперативные меры

Для быстрого, хотя и не очень долгого, решения ситуации поможет очистка временных файлов. Они имеют расширение.rm и хранятся в папке datalocal mp . Удалить временные файлы можно, имея Root-доступ, например, при помощи Root Explorer.

Кроме того, в вышеупомянутой папке data можно найти много файлов, которые имеют расширение.log, и содержат в имени «error» - это лог-файлы ошибок различных приложений, которые занимают совсем немало места. Удаляем их и на некоторое время забываем о «Память телефона заполнена».

Удаление файлов dex

А теперь давайте разберём более основательный способ чистки места на внутреннем накопителе. Каждая программа на смартфоне или планшете, или любом другом Android-девайсе при установке создает файл с расширением.dex в директории data dalvik- cache . Но иногда, на некоторых системных приложениях данные файлы отсутствуют, и видно следующую картину:

Действительно, странно, что программа занимает 0 байт. Как оказывается, причина кроется в том, что наряду с данными файлами в прошивке находятся одноимённые, но с расширением.odex. Эти файлы можно создавать, и тогда не надо оставлять файлы.dex. «Одексировать» приложения может, например, LuckyPatcher. Итак, для начала смотрим в свойствах приложения, сколько места оно занимает:

В данном случае это 1.68 Мбайт, так что соответствующий.dex файл в data dalvik- cache занимает столько же места, и столько же будет весить созданный файл.odex. Запускаем упомянутый LuckyPatcher, выбираем в списке нужное приложение, зажимаем на него (не просто «тапаем» один раз, а именно зажимаем), видим контекстное меню:

Выбираем первый или второй пункт, причём не важно, что приложению может вовсе и не нужно убирать проверку лицензии или удалять рекламу. После этого программа создаст нужные нам.odex файлы. Теперь можно удалить файлы.dex из data dalvik- cache. И вот мы видим, что приложение уже занимает 0 байт, но при этом отлично работает. Данный способ подойдёт для системных приложений.

Для пользовательских же приложений всё немного отличается. Выбираем нужное нам приложение и заходим в его папку на карте памяти, смотрим свободную память данного приложения. На данном примере зарезервировано 1.56 Мбайт для папки программы, в то время как.dex-файл занимает 1.68 Мбайт.

Существует несколько способов решить данную проблему: либо переместить выбранное приложение в системную директорию и провести манипуляции, описанные выше, либо же забыть про данную затею конкретно с этим приложением и взяться за какую-то другую программу. К слову, если переместить приложение в пользовательскую память, после чего создать.odex, то можно удалять.dex, и программа будет работать нормально. Но при перемещении её на флешку.odex файл будет удалён, и приложение работать откажется. В таком случае останется только два выхода: переустановить программу заново или же сделать полную очистку dalvik-cache. Так что не каждое приложение может работать без.dex – способ «пройдёт» только с приложениями, у которых свободной памяти больше, чем.dex.

Жёсткая перезагрузка

Можно решить проблему кардинально, использовав Hard reset – жёсткую перезагрузку коммуникатора. Шаг неплохой, возвращающий устройство к исходным, заводским установкам. Скорость работы возрастает, смартфон мгновенно отвечает на все вводные и буквально начинает «летать». Но, с другой стороны, такое действие может вызывать неудобство для пользователя, ведь это - удаление данных, файлов, приложений, которые он заново будет вынужден устанавливать.

Действенный, но жестковатый способ решения проблемы

Удаление ненужных приложений, их обновлений и кэша

Чтобы избавиться от неиспользуемых приложений, зайдите в Настройки > Опции > Диспетчер приложений.

Найти в меню «Диспетчер приложений» не так сложно

Оказавшись во вкладке «Загружено», вызовите меню и отранжируйте файлы по размеру. Далее выбирайте заброшенные вами приложения и нажимайте «Удалить».

Удалить обновления можно только у тех приложений, которые вы устанавливали сами - со встроенными подобный трюк не прокатит.

Выберите приложение, щёлкните на «Удалить обновления», а после этого - на «Отключить».

Если у вас есть root, то вы можете избавиться даже от системного ПО. Но будьте осторожны - одно неловкое движение, и смартфон уснёт мёртвым сном.

Для вычищения кэша приложений пройдите по адресу: Настройки > Опции > Память.

Выждите несколько секунд, пока не будет определён объём занятого пространства, после чего выберите пункт «Кэшированные данные» и тапните «ОК».

С помощью утилиты CCleaner

CCleaner - пожалуй, лучшая из утилит

Не сказать, что этот способ сверхдейственный, учитывая, что некоторые утилиты сами по себе занимает немало места, да ещё и показывают рекламу. Поэтому если и решитесь прибегнуть к нему, то выбирайте проверенный CCleaner.

После того как утилита сделает своё дело, её можно смело удалять - до следующей надобности.

Видео: Как освободить память на Андроиде

«Память телефона заполнена» - безусловно, одна из самых неприятных и назойливых надписей для владельцев устройств на Android. Надеемся, благодаря нашим советам она вас ещё долго не побеспокоит.

Компьютерная память (устройство хранения информации, запоминающее устройство) - часть вычислительной машины, физическое устройство или среда для хранения данных, используемая в вычислениях, в течение определённого времени. Память в вычислительных устройствах имеет иерархическую структуру и обычно предполагает использование нескольких запоминающих устройств, имеющих различные характеристики.

Основными характеристиками памяти являются: Быстродействие памяти определяется временем выполнения операции записи или считывания данных. Здесь важно минимальное время доступа и длительность цикла обращения. Время доступа определяется как задержка появления действительных данных относительно начала цикла чтения. Разрядность шины памяти – это количество байт или бит, с которыми операция чтения/записи может быть выполнена одновременно.

В качестве оперативной памяти обычно используется DRAM – динамическая память, на сегодняшний день имеющая лучшее сочетание объема, плотности упаковки, энергопотребления и цены.

Физически память представлена в виде отдельных микросхем (чипов), объединенных в специальные платы (модули). Существует несколько тип подобных плат, отличающихся внешними разъемами и организацией: SIPP, SIMM, DIMM, DIMM DDR.

ROM (read only memory) –– постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), энергонезависимая память, которая поддерживает процедуру начальной загрузки ПК, выполняет различные проверки и настройки и загружает в RAM ОС с системного устройства . Наиболее важным элементом постоянной памяти является BIOS (basic input output system). Процедуры BIOS всегда привязаны к конкретной реализации системной платы и осуществляют поддержку стандартных ресурсов компьютерной системы. При начальной загрузке он тестирует компоненты ПК и сигнализирует о состоянии системы звуковыми сигналами. Инструкции сигналов описаны в инструкции к системной плате.

Работает только на чтение. ROM память представляет собой микросхему, устанавливаемую в специальный разъем (сокет):

PROM – однократно программируемая память. Программа в микросхему записывается при ее изготовлении.

EPROM (Erasable) – стираемая память. Ультрафиолетовым облучением можно стереть информацию и записать на специальных устройствах – программаторах.

EEPROM (Electrical Erasible PROM) – электрически стираемая (перезаписываемая) память.

RAM (Random Access Memory) – оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Служит для временного хранения программ и данных. Работает как на чтение, так и на запись. Доступ к ней самый быстрый. Любая информация может быть обработана ЦП только если она находится в ОП. Основная функция ОЗУ – выдача или прием данных по запросам ЦП, содержащим адреса ячеек. Множество допустимых значений адресов называется адресным пространством . Память представляет собой последовательность байтов, каждому байту соответствует свой уникальный номер – физический адрес. Диапазон значений физических адресов зависит от разрядности шины адреса микропроцессора.

CMOS – технология изготовления микросхем, которая отличается малым электропотреблением и невысоким быстродействием. Подпитывается от батарейки 3,6 V.

В CMOS-памяти хранится информация о текущих показаниях часов и конфигурации компьютера : Объем оперативной памяти. Количество и тип гибких дисков. Характеристики жестких дисков. Порядок загрузки. Энергосбережения. Использование системных и встроенных контроллеров и тд.

Эта память необходима для нормального и правильного функционирования многих процедур BIOS. В самом BIOSе, есть возможность редактирования содержимого CMOS.

Flash-memory – разновидность EEPROM. Энергонезависимая память, допускающая многократную перезапись. Основное отличие от EEPROM: стирание содержимого ячеек выполняется либо для всей микросхемы, либо для определенного блока (кластера~512 байт). Таким образом, чтобы изменить один байт, сначала в буфер считывается весь блок, где содержится данный байт, стирается содержимое блока, изменяется значение байта в буфере, после чего происходит запись измененного в буфере блока.

Преимущества флеш-памяти по сравнению с EEPROM:

А) Выше скорость записи при последовательном доступе, за счет того, что стирание производится блоками.

Б) Низкая себестоимость производства

Главный недостаток: медленная запись в произвольные участки памяти.

CACHE – сверхбыстрая память. Буфер обмена между ЦП и «медленным» ОЗУ. Реализована на аппаратном уровне и программно не обнаруживается. Снижает общее количество тактов ожидания ЦП при обращении к памяти. Кэш хранит копии блоков данных тех областей ОЗУ, к которым происходили последние обращения. И весьма вероятное следующее обращение к тем же данным будет обработано кэш-памятью существенно быстрее, чем ОЗУ. От эффективности алгоритма кэширования зависит вероятность нахождения затребованных данных в кэш-памяти и, следовательно, выигрыш в производительности памяти и компьютера в целом. Кэш строится по двухуровневой схеме: внутренний кэш процессора (8-16 кбайт) и внешний кэш(64-512 кбайт, но работает медленее). Кэширование широко применяется как буфер между быстрыми и медленными устройствами, например, в контроллерах жестких и оптических дисков.

Используется для хранения массива неизменяемых данных. В английской терминологии Read Only Memory - это память, работающая только на считывание. Информация, находящаяся в такой памяти, заранее закладывается при ее изготовлении («зашивается») и при отключении питания не разрушается.

Исторический прообраз

Постоянные запоминающие устройства стали находить применение в технике задолго до появления ЭВМ и электронных приборов. В частности, одним из первых типов ПЗУ был кулачковый валик, применявшийся в шарманках, музыкальных шкатулках, часах с боем.

С развитием электронной техники и ЭВМ возникла необходимость в быстродействующих ПЗУ. В эпоху вакуумной электроники находили применение ПЗУ на основе потенциалоскопов, моноскопов, лучевых ламп. В ЭВМ на базе транзисторов в качестве ПЗУ небольшой ёмкости широко использовались штепсельные матрицы. При необходимости хранения больших объёмов данных (для ЭВМ первых поколений - несколько десятков килобайт) применялись ПЗУ на базе ферритовых колец (не следует путать их с похожими типами ОЗУ).

Именно от этих типов ПЗУ и берёт своё начало термин «прошивка» - логическое состояние ячейки задавалось направлением навивки провода, охватывающего кольцо. Поскольку тонкий провод требовалось протягивать через цепочку ферритовых колец для выполнения этой операции применялись металлические иглы, аналогичные швейным. Да и сама операция наполнения ПЗУ информацией напоминала процесс шитья.

Виды памяти

Упрощенная структура ПЗУ

По своему функциональному назначению запоминающие устройства можно разделить на классы:

• регистровые внутренние запоминающие устройства;
• основная память;
• внешние запоминающие устройства (ВЗУ).

Запоминающие устройства, входящие в состав основной памяти, составляют важнейший модуль любого компьютера, в них хранятся программы и данные, обрабатываемые центральным процессором. В составе основной памяти выделим оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).

Применение

В постоянной памяти хранятся программы, обеспечивающие работу технического устройства (телевизор, сотовый телефон, различные контроллеры и компьютеры) после его включения в сеть (Basic Input Output System, BIOS) или OpenBoot на машинах SPARC . Здесь же хранятся данные, которые не изменяются в процессе эксплуатации. Постоянная память используется только в режиме чтения информации. Система BIOS связана с аббревиатурой CMOS. Это название дано постоянной перепрограммируемой памяти по лежащей в основе ее изготовления технологии CMOS - Complementary Metal-Oxide-Semiconductor . В системе BIOS имеется программа Setup, которая может изменять содержимое CMOS памяти в зависимости от конфигурации компьютера. В микросхеме CMOS реализованы также часы реального времени RTS (Rial Time Clock). Они работают и при выключенном из сети компьютере от специальной батарейки. Часы позволяют следить за текущим временем, пользователь компьютера всегда может узнать время, число, месяц, год, воспользоваться программами, которые ограничат время использования компьютера для игр детьми. Компьютер может напомнить его хозяину о необходимости предпринять заранее запланированные на определенное время действия, включить в определенное время электронную технику, или выключить ее и т.д.

BootROM - прошивка, такая, что если её записать в подходящую микросхему ПЗУ, установленную в сетевой карте, то становится возможна загрузка операционной системы на компьютер с удалённого узла локальной сети. Для встроенных в ЭВМ сетевых плат BootROM можно активировать через BIOS. ПЗУ в IBM PC-совместимых ЭВМ располагается в адресном пространстве с F600:0000 по FD00:0FFF.

Классификация

Часто используется английский термин ROM (Read-Only Memory). Но в английской терминологии термин применяют в более широком смысле - как ПЗУ, т.е. ROM можно переписать. В этом смысле ROM можно классифицировать следующим образом:

• По типу исполнения ПЗУ

1. ПЗУ, в которых массив данных (в обиходе называемый «прошивкой») совмещён с устройством выборки (считывающим устройством):

микросхема ПЗУ; один из внутренних ресурсов однокристальной микро ЭВМ (микроконтроллера), как правило, FlashROM;

1. ПЗУ, в которых массив данных существует самостоятельно (компакт-диск; гибкая грампластинка с цифровой записью (с 1975 года); перфокарта; перфолента; штрих-коды; монтажные «1» и монтажные «0»).

• По разновидностям микросхем выделяют ПЗУ:

Технология изготовления кристалла

ROM

ROM - (англ. read-only memory, постоянное запоминающее устройство) - масочное ПЗУ, изготавливаемое фабричным методом. Данный вид памяти называется Mask-ROM (Масочные ПЗУ). Память устроена в виде адресуемого массива ячеек (матрицы), каждая ячейка которого может кодировать единицу информации. Данные на ROM записывались во время производства путём нанесения по маске (отсюда и название) алюминиевых соединительных дорожек литографическим способом. Наличие или отсутствие в соответствующем месте такой дорожки кодировало "0" или "1". Mask-ROM отличается сложностью модификации содержимого (только путем изготовления новых микросхем), а также длительностью производственного цикла (4-8 недель). Поэтому, а также в связи с тем, что современное программное обеспечение зачастую имеет много недоработок и часто требует обновления, данный тип памяти не получил широкого распространения.

Преимущества:

1. Низкая стоимость готовой запрограммированной микросхемы (при больших объёмах производства).
2. Высокая надёжность готовой микросхемы и устойчивость к электромагнитным полям.

Недостатки:

1. Невозможность записывать и модифицировать данные после изготовления.
2. Сложный производственный цикл.

PROM

PROM - (англ. programmable read-only memory, программируемое ПЗУ (ППЗУ)) - ПЗУ, однократно «прошиваемое» пользователем. В качестве ячеек памяти в данном типе памяти использовались плавкие перемычки. В отличие от Mask-ROM, в PROM появилась возможность кодировать ("пережигать") ячейки при наличии специального устройства для записи (программатора). Программирование ячейки в PROM осуществляется разрушением ("прожигом") плавкой перемычки путём подачи тока высокого напряжения. Возможность самостоятельной записи информации в них сделало их пригодными для штучного и мелкосерийного производства. PROM практически полностью вышел из употребления в конце 80-х годов.

Преимущества:

1. Высокая надёжность готовой микросхемы и устойчивость к электромагнитным полям и радиации.
2. Возможность программировать готовую микросхему, что удобно для штучного и мелкосерийного производства.
3. Высокая скорость доступа к ячейке памяти.

Недостатки:

1. Невозможность перезаписи
2. Большой процент брака
3. Необходимость специальной длительной термической тренировки, без которой надежность хранения данных была невысокой

Микросхема EPROM AMD AM2716, выпущенная в 1979 году

EPROM

EPROM - (англ. erasable programmable read-only memory, перепрограммируемое/репрограммируемое ПЗУ (ПППЗУ/РПЗУ)). Различные источники по-разному расшифровывают аббревиатуру EPROM - как Erasable Programmable ROM или как Electrically Programmable ROM (стираемые программируемые ПЗУ или электрически программируемые ПЗУ). В EPROM перед записью необходимо произвести стирание (соответственно появилась возможность перезаписывать содержимое памяти). Стирание ячеек EPROM выполняется сразу для всей микросхемы посредством облучения чипа ультрафиолетовыми (UV-EPROM) или рентгеновскими лучами в течение нескольких минут. Микросхемы, стирание которых производится путем засвечивания ультрафиолетом, были разработаны Intel в 1971 году, и носят название UV-EPROM (приставка UV (Ultraviolet) - ультрафиолет). Они содержат окошки из кварцевого стекла, которые по окончании процесса стирания заклеивают.

EPROM от Intel была основана на МОП-транзисторах с лавинной инжекцией заряда (FAMOS - Floating Gate Avalanche injection Metal Oxide Semiconductor, русский эквивалент - ЛИЗМОП). В первом приближении такой транзистор представляет собой конденсатор с очень малой утечкой заряда. Позднее, в 1973 году, компания Toshiba разработала ячейки на основе SAMOS (Stacked gate Avalanche injection MOS, по другой версии - Silicon and Aluminum MOS) для EPROM памяти, а в 1977 году Intel разработала свой вариант SAMOS.

В EPROM стирание приводит все биты стираемой области в одно состояние (обычно во все единицы, реже - во все нули). Запись на EPROM, как и в PROM, также осуществляется на программаторах (однако отличающихся от программаторов для PROM). В настоящее время EPROM практически полностью вытеснена с рынка EEPROM и Flash.

Достоинство: Возможность перезаписывать содержимое микросхемы

Недостатки:

1. Небольшое количество циклов перезаписи.
2. Невозможность модификации части хранимых данных.
3. Высокая вероятность "недотереть" (что в конечном итоге приведет к сбоям) или передержать микросхему под УФ-светом (т.н. overerase - эффект избыточного удаления, "пережигание"), что может уменьшить срок службы микросхемы и даже привести к её полной негодности.

EEPROM

EEPROM - (англ. electrically erasable programmable read-only memory, электрически стираемое перепрограммируемое ПЗУ) - электрически стираемые ППЗУ были разработаны в 1979 году в той же Intel. В 1983 году вышел первый 16Кбит образец, изготовленный на основе FLOTOX-транзисторов (Floating Gate Tunnel-OXide - "плавающий" затвор с туннелированием в окисле).

Главной отличительной особенностью EEPROM (в т.ч. Flash) от ранее рассмотренных нами типов энергонезависимой памяти является возможность перепрограммирования при подключении к стандартной системной шине микропроцессорного устройства. В EEPROM появилась возможность производить стирание отдельной ячейки при помощи электрического тока. Для EEPROM стирание каждой ячейки выполняется автоматически при записи в нее новой информации, т.е. можно изменить данные в любой ячейке, не затрагивая остальные. Процедура стирания обычно существенно длительнее процедуры записи.

Преимущества: (по сравнению с EPROM)

1. Увеличенный ресурс работы.
2. Проще в обращении.

Недостатки:

1. Высокая стоимость

Одной из разновидностей EEPROM является флеш-память (англ. flash memory) - разновидность твердотельной полупроводниковой энергонезависимой перезаписываемой памяти.

• ПЗУ на магнитных доменах . Например, К1602РЦ5, которое имело сложное устройство выборки и хранило довольно большой объём данных в виде намагниченных областей кристалла, при этом не имея движущихся частей (см. Компьютерная память). Обеспечивает неограниченное количество циклов перезаписи;
• NVRAM - (англ. non-volatile memory, «неразрушающаяся» память) - ПЗУ, которое, строго говоря, не является ПЗУ. Это ОЗУ небольшого объёма, конструктивно совмещённое с батарейкой. В СССР такие устройства часто назывались «Dallas» по имени фирмы (англ.), выпустившей их на рынок. В NVRAM современных ЭВМ батарейка уже конструктивно не связана с ОЗУ и может быть заменена;

Доступ к памяти

• ПЗУ с параллельным доступом (parallel mode или random access) - ПЗУ, которое в системе может быть доступно в адресном пространстве ОЗУ.
• ПЗУ с последовательным доступом - ПЗУ, часто используемые для однократной загрузки констант или «прошивки» в процессор или ПЛИС, используемые для хранения, например, настроек каналов телевизора и других данных.

Способ программирования

• непрограммируемые ПЗУ;
• ПЗУ, программируемые только с помощью специального устройства - программатора ПЗУ (как однократно, так и многократно прошиваемые). Использование программатора необходимо, в частности, для подачи нестандартных и относительно высоких напряжений (до +/- 27 В) на специальные выводы;
• внутрисхемно (пере)программируемые ПЗУ (ISP - англ. in-system programming) - микросхемы, имеющие внутри генератор всех необходимых высоких напряжений. Могут быть перепрошиты программным способом, то есть, без программатора и без выпайки из печатной платы.

Все компьютеры требуют где-то хранить информацию, которую они обрабатывают. Такое хранилище информации обычно организовывается на двух уровнях: основная память (состоящая из полупроводниковой памяти RAM и ROM) и массовая память (обычно реализуемая с помощью магнитных и оптических дисков разных типов). Память ROM является энергонезависимой и применяется для хранения программ и данных, которые должны сохраняться мри отключенном питании компьютера. Память RAM удерживает информацию только до тех пор, пока на нее подается питание. Лю­бое, самое короткое прерывание питания вызовет потерю содержимого RAM. Такая память называется энергозависимой (volatile). С другой стороны, память ROM является энергонезависимой и продолжает удерживать информацию, даже когда на нее не пода­ется питание.

В зависимости от их внутренней архитектуры полупроводниковые устройства памяти RAM и ROM могут хранить разные объемы данных. Базовой единицей измерения объ­ема полупроводниковой памяти является байт, который состоит из восьми битов ин­формации. Бит (от англ. bit, binary digit - двоичная цифра) - это наименьшая едини­ца информации, которая может быть представлена в цифровой системе.

В большей части архитектуры ПК информация обрабатывается в той или иной кратно­сти байтов, называемой словом. Например, 64-разрядный процессор обрабатывает ин­формацию во фрагментах по 8 байт. Это число и называется словом процессора. Размер слова разных устройств ПК не всегда совпадает. Например, размер слова процессора может быть 8 байт (64 бита), устройства памяти - 4 байта (32 бита), а шины (канала связи между устройствами системы)- 1 байт (8 бит). В случаях, когда требуется вы­полнить обмен данными между устройствами с разными размерами слова, большее слово нужно разбить на слова размера, применяемого в устройстве с меньшим разме­ром слова, и переслать его за несколько раз.

Память RAM для системных плат на основе процессоров Pentium поставляется в виде модулей DIMM (Dual Inline Memory Module, модуль памяти с двухрядным расположе­нием выводов). Эти модули состоят из микросхем памяти, смонтированных на обеих сторонах небольшой печатной платы, которая вставляется в специальные разъемы с защелкивающимися фиксаторами на системной плате. Когда модуль DIMM вставляет­ся до упора в разъем, фиксаторы на обоих концах разъема автоматически защелкива­ются и удерживают модуль памяти в разъеме. Чтобы модуль нельзя было вставить в разъем наоборот, на разъеме модуля имеются пазы, а в разъеме платы - соответст­вующие перемычки. Типичный модуль DIMM показан на рис. 1.12.

Рис. 1.12. Модуль памяти DIMM

Объем информации, вмещающейся в модули DIMM, типично указывается в мегабайтах (Мбайт) или гигабайтах (Гбайт). Типичный модуль памяти может хранить от 256 Мбайт до 1 Гбайт информации. Но по мере развития технологий производства памяти эти объемы продолжают увеличиваться.

Геометрия модуля памяти указывается в формате XÍY, где X означает размер слова в битах, а Y- количество слов. Так, модуль памяти объемом в 512 Мбайт, предназна­ченный для работы с 64-разрядным микропроцессором, будет рассчитан поставлять данные в 8-байтовых словах (64 бита Í 8 млн слов).

ПК обычно продаются, оснащенные не полным объемом RAM. Это позволяет пользо­вателю дешевле приобрести компьютер, который будет удовлетворять его текущим требованиям, но предоставляет возможность установить дополнительную RAM, если это потребуется в будущем.

Каждая системная плата содержит ROM, в которой хранится программа системы базо­вого ввода/вывода BIOS. Программа BIOS содержит инструкции для основных видов взаимодействия между микропроцессором и различными устройствами ввода/вывода системы. До недавних пор информацию в чипах ROM изменить было нельзя и для са­мого незначительного обновления программы BIOS необходимо было менять ROM.

Достижения в технологии производства памяти EEPROM (Electrically-Erasable Programmable Read Only Memory, электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство, ЭСППЗУ) позволили выпускать память ROM, называю­щуюся флэш-памятью (от англ. flash memory; процесс записи новой информации в такую память называется flashing), содержимое которой можно обновлять. Новую информацию в ИС ROM можно загрузить с диска обновлений или по сети с другого компьютера. Количество обновлений, которые можно записывать во флэш-память, неограниченно. В отличие от ИС RAM, содержимое флэш ROM не исчезает при от­ключении питания. В любом случае новая программа BIOS должна быть самой по­следней версии, а также совместимой с системной платой, для которой выполняется обновление.