|
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.
|
