Klicka här för att komma till AEF:s Startsida! 

 

 

Minnestyper och minnesteknologi.

 

 

AEF Informationstavla för minnesenheter

Större bild

 

Ett dataminne är en enhet som lagrar data i en dator. Beroende på minnets typ och syfte kan lagringen variera från bråkdelar av en sekund till flera år. Dataminnen kan delas in i olika minnestyper enligt deras användning.


Arbetsminnen är snabba men dyra och ”tappar” i regel sitt innehåll när datorn stängs av (flyktigt minne). Dessa minnen används för att lagra dataprogram och dess data. Kallas ofta för RAM-minne (Random Access Memory.)


Lagringsminnen är i regel långsamma men billiga och beständiga. De används för att lagra data. Exempel på lagringsminne är hårddiskar, DVD-skivor och flashminnen.
Arbetsminne kallas också primärminne eftersom dessa minnen kan användas av datorns processor direkt och utan avancerad mellanliggande logik.
Lagringsminne kallas för externminne, som är fristående från själva datorn. Dessa kallas ROM-minne (Read Only Memory).

 


EPROM M5L 27128


En dators förmåga att utföra beräkningar snabbt är i stor del beroende på hur snabbt minnet är. Snabba minnen är dock kostsamma, och dessutom begränsas möjligheten till stora snabba minnen av fysiska hinder, som fördröjningar i grupplöphastighet och strökapacitanser. Dessa egenskaper styr hur fort elektriska signaler kan skickas till och från minnet. (Minnets skriv- och läshastighet.)
Därför har det med tiden utvecklats olika sorters minnen som har olika egenskaper och kapacitet.
 

Register

Den snabbaste formen av minne är mikroprocessorns register, vilka processorn använder direkt för att utföra sitt arbete. Processorns instruktioner bearbetar data i registren eller flyttar data mellan registren och övriga minnen. Registren befinner sig fysiskt så nära man kan komma processorn. En normal registeraccess tar ca en klockcykel. En processor kan ha många register.

SRAM 1MB, accesstid 200 ns

 

Samsung 860 EVO SSD-minne

 

 

Cacheminnen

Under 1980 - talet och 1990 - talet ökade processorernas klockfrekvenser dramatiskt, medan primärminnenas läs- och skrivhastighet nästan helt stod stilla. Detta innebar att processorn fick vänta väldigt länge på att hämta från eller lagra i primärminnet. För att åtgärda detta utvecklades cacheminnen, vars funktion är att lagra ofta använda data i ett snabbare minne än primärminnet. Typiska cacheminnesaccesser kan ta från 1 till 30 klockcykler. Cacheminnets storlek kan variera från några få kilobyte kB till flera megabyte MB
 

Primärminnen

Primärminnet är det huvudsakliga arbetsminnet i en dator. Primärminnet består av olika sorter DRAM - minnen, som är långsammare än cacheminnen, men i gengäld är de något billigare att framställa i större kapaciteter. En primärminnesaccess kan ta 60 - 300 klockcykler att genomföra.

Typiska primärminnen kan vara 2 – 32 GB stora.

 

Kärnminne Lockheed
8000x16 bitar, accesstid 1µs.
Större bild

 


Hårddisk TOSHIBA-HDD2238
 

 

Sekundärminnen

Vanliga exempel på sekundär- eller lagringsminnen är hårddiskar, CD - ROM, SSD - minne, magnetband och flashminnen. Dessa är mycket långsamma i förhållande till de tidigare nämnda minnestyperna, men har kapacitet som nästan är obegränsad. En typisk hårddisk kan lagra 1-3 TB och har en accesstid på flera ms, vilket motsvarar c:a en miljon klockcykler.
 

På senare tid har det kommit SSD - minnen (Solid -State Drive) som är ett lagringsminne (sekundärminne) i en dator. Ett SSD - minne är avsett att fylla samma funktion som en hårddisk, men saknar hårddiskens känsliga rörliga delar. Den kan betecknas av att den är betydligt snabbare, tystare och mindre känsligt för mekaniska stötar än hårddisk. SSD - minnen finns i formfaktorerna 1,8 tum, 2,5 tum, 3,5 tum och även som instickskort.


I stationära sammanhang är det lätt att få det bästa ur två världar genom att utrusta datorn med både en SSD-disk och en hårddisk. SSD-disken används då som systemdisk (för operativsystemet) och hårddisken för att lagra filer. Datorn blir på så sätt snabb samtidigt som den har plats för mycket data.
 

 

Skrivet och sammanställt av Göran Gustafsson.
Foto: Göran Gustafsson och AEF:s bildarkiv.

Senast uppdaterad: 2021-02-05.