O que é memória de acesso aleatório?
A memória de acesso aleatório (RAM) é um tipo de armazenamento de dados de computador. Um dispositivo de RAM possibilita o acesso aos dados em ordem aleatória, o que torna muito rápido encontrar uma informação específica. Certos outros tipos de armazenamento não são de acesso aleatório. Por exemplo, uma unidade de disco rígido e um CD irão ler e gravar dados em uma ordem predeterminada. O projeto mecânico desses dispositivos prescreve que o acesso aos dados seja consecutivo. Isso significa que o tempo que leva para localizar uma informação específica pode variar muito, dependendo de onde ela está localizada no disco.
Dispositivos de RAM são usados em sistemas de computador como a memória principal. A RAM é considerada memória volátil , o que significa que as informações armazenadas são perdidas quando não há energia. Portanto, a RAM é usada pela unidade central de processamento (CPU) quando um computador está funcionando para armazenar informações que precisam ser usadas muito rapidamente, mas não armazena nenhuma informação permanentemente.
Os dispositivos de RAM atuais usam circuitos integrados para armazenar informações. Esta é uma forma de armazenamento relativamente cara e o custo por unidade de armazenamento é muito mais alto do que para dispositivos como um disco rígido. No entanto, o tempo para acessar os dados é muito mais rápido para a RAM que a velocidade supera o custo. Um computador, portanto, usa uma certa quantidade de RAM para acesso rápido, armazenamento temporário de informações e uma quantidade muito maior de armazenamento em massa permanente e não aleatório, como uma unidade de disco rígido. Por exemplo, um sistema de computador típico pode ter de dois a oito GB (gigabytes) de RAM, enquanto a capacidade de armazenamento da unidade de disco rígido pode ser de várias centenas de GB ou mesmo um TB (terabyte).
Um pouco de história
A forma mais antiga de RAM remonta aos primeiros computadores na década de 1940. A memória de núcleo magnético depende de uma série de anéis magnetizados. Os dados podem ser armazenados magnetizando cada anel individualmente. Cada anel foi conectado separadamente, o que resultou em instalações bastante grandes. Um único anel pode armazenar um único bit de dados e a direção da magnetização indicada zero ou um.
Os avanços tecnológicos resultaram em dispositivos menores que podiam armazenar mais informações, mas se baseavam no mesmo princípio. A unidade de memória na fotografia abaixo tem cerca de 10 x 10 cm e pode armazenar 1.024 bits. Isso é muito pequeno para os padrões de hoje, mas era o que há de mais moderno na década de 1960.
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O verdadeiro avanço para a memória de computador veio na década de 1970 com a invenção da memória de estado sólido em circuitos integrados. Ele usa transistores muito pequenos, tornando possível armazenar muito mais informações em uma área muito pequena. No entanto, esse aumento na densidade da memória veio ao custo da volatilidade: uma fonte de alimentação constante é necessária para manter o estado de cada transistor. A RAM de hoje ainda se baseia neste mesmo princípio.
Tipos de RAM
Vários tipos de RAM estão em uso hoje. RAM dinâmica (DRAM) é de longe a mais usada. Ele armazena cada bit de dados usando um par de transistor e capacitor. Combinados, eles representam uma única célula de memória. O capacitor mantém uma carga baixa ou alta, representando um zero ou um, respectivamente.
RAM estática (SRAM) usa quatro ou mais transistores para armazenar um único bit de dados. Combinações diferentes representam um estado de zero ou um. O termo estático se refere ao fato de que ele mantém seu estado atual sem ter que ser atualizado regularmente.
A RAM dinâmica, por outro lado, precisa ser atualizada para manter a pequena carga elétrica em cada capacitor. Ambos os tipos de RAM, no entanto, são voláteis no sentido de que perdem as informações quando não há mais uma fonte de alimentação.
DRAM é mais barato do que SRAM, então a memória principal na maioria dos computadores consiste em DRAM. A memória principal de um sistema de computador consiste em módulos DRAM que deslizam em um dos slots de memória na placa-mãe. A SRAM, entretanto, é mais rápida e requer menos energia do que a DRAM, por isso é usada em outras partes de um sistema de computador que requerem uma quantidade relativamente pequena de memória, como o cache da CPU. SRAM é tipicamente embutido em outro chip ou módulo, então não é comumente visível como um componente separado.
A maioria dos computadores atuais usa RAM para acesso rápido, armazenamento volátil como a memória principal e uma unidade de disco rígido para acesso mais lento, armazenamento não volátil como dispositivo de armazenamento em massa. Com o desenvolvimento da memória flash, no entanto, as linhas entre esses dois tipos de armazenamento estão começando a se confundir. A memória flash é não volátil, como uma unidade de disco rígido tradicional, mas também muito rápida, como a RAM. A memória flash é mais barata e usa menos energia em comparação com a DRAM, mas não é tão rápida, ainda, quanto a DRAM convencional.
Resumo da lição
RAM significa memória de acesso aleatório , o que torna possível encontrar informações específicas muito rapidamente. É uma forma de armazenamento volátil de acesso rápido que é usado como a memória principal em sistemas de computador. A forma de RAM mais usada para a memória principal é a RAM dinâmica (DRAM) . A RAM estática (SRAM) mais cara é usada em outros componentes do computador que requerem uma quantidade relativamente pequena de armazenamento volátil que é muito rápido e com baixo consumo de energia.
Resultados de Aprendizagem
Determine o quão bem você pode fazer o seguinte quando esta lição sobre RAM terminar:
- Explique o que é RAM e para que é usado
- Recite a definição de memória volátil
- Discuta a RAM em sua forma inicial em contraste com o armazenamento atual
- Forneça uma descrição e compare os dois tipos de RAM