Память компьютера: виды, типы и назначение

Чувство старухи у разбитого корыта возникает при чтении на экране монитора сообщения “Мало памяти” или “Нет места,” относящихся к ресурсам памяти ПК. 

Не зная методики работы компьютера, его потенциала, трудно разобраться: почему сообщения разные, когда появляется одно, а когда другое. Какое из этих сообщений выдаёт Золотая рыбка, сердясь.

В статье я поделюсь своими знаниями и помогу вам понять структуру памяти компьютера или ноутбука и принцип её работы. Прочитав статью до конца, вы уже будете знать: как уберечься от переполнения памяти и как быть таком случае. А сейчас поехали искать Золотую рыбку и причины её гнева.

Память компьютера — что это

Память — понятие разностороннее. Человек в памяти сохраняет любимые образы, знания, навыки, умения и события своей жизни, которые вспоминаем в разное время. У нас память — это хранилище всех мгновений нашей жизни, событий из жизни, наших навыков и умений.

В цифровой технике, кроме долгосрочного хранения данных, на память возложили функции временного хранилища и поставщика информации. Поэтому память компьютера подразделяется на виды. Каждый выполняет свои задачи, но необязательно сохраняет информацию и тем более её хранит. 

Виды и назначение памяти компьютера

Часто слышим слова: RAM, ОЗУ, оперативная память, оперативка, жесткий диск, винт, винчестер, HDD, SSD, накопитель, дискета, флешка, кэш. Все эти слова означают из типов памяти компьютера.

У компьютера два вида памяти:

• внешняя память;
• внутренняя память.

У каждой своё назначение, параметры и сообщения. Они осуществляют свои функции, влияя на работу компьютера

Внешняя память компьютера или ноутбука

Внешняя память компьютера

Внешняя память — это любое приспособление, на котором можно сохранить информацию и перенести её на другое цифровое прибор. Информацию на этих носителях можно записывать, изменять и удалять.

Внешняя память сохраняет данные при выключении ПК или ноута. Она называется энергонезависимой. К ней относятся:

• жесткий диск (HDD, SSD);
• флешка;
• DVD или СD диски;
• карты памяти;
• дискеты (гибкие диски).

Жесткий диск (винчестер, винт, HDD, SSD) бывает внутренним в корпусе системного блока, или наружным, подключаемым через USB-порт. Объём может быть от ста мегабайт до нескольких терабайт.

На диске хранится операционная система, без которой ПК — груда железа, вся информация пользователя, а также временные файлы, получаемые во время работы ОС, приложений, интернета и задач. 

Динамический HDD отличается от статического SSD быстродействием и технологией производства. Первый более медленный и стоит дешевле. Второй же работает быстрее, но подороже. Разница в цене вызвана способом производства и стоимостью материала.

Флешка — небольшой гаджет с меньшим объёмом памяти. Легко подключается через USB-порт к любому устройству, имеющему такой порт. Переносится в кармане или кошельке (сумочке). Имеет маленькие вес и размер.

DVD(СD) диски (гибкий диск) — небольшие круглые диски. Достоинство — легкость и небольшой размер. Недостатки:

• Требуют для записи и чтения информации специальный привод.
• Подвержены механическим повреждениям: царапины. Что может испортить информацию и сам диск.
• Для хранения необходим специальный конверт или коробка (предпочтительнее).
• Объём сохраняемой информации меньше чем у флешки.

• Не все диски приспособлены для многоразовой перезаписи информации.

Сейчас используются для просмотра фильмов на DVD-плеере или прослушивания музыки на МР3-плеере.

Карта памяти или мини диск распространены в мобильных устройствах, электронных книгах, цифровых фотоаппаратах и кинокамерах. С ПК можно соединить через специальный разъём, установленный на системном блоке, принтере или МФУ. Имеет небольшой объём памяти по сравнению с жестким диском.

Дискета — плоская квадратная коробка, похожая на гибкий диск. Преимущество перед гибким диском: не так подвергается механическим повреждениям, так как носитель информации заключён в тонкой металлической корпус.  

Я встречала всего 2 вида дискет 5,25 дюймов на 1,2 МБ и 3,5 дюйма на 1,44 МБ. Их недостаток — наличие специального привода для каждого вида дискет на системном блоке.

Информацию на дискете хранится до размагничивания магнитного слоя. Сейчас они используются на некоторых очень крупных предприятиях для долговременного хранения небольшого объёма информации.

Сообщение “Нет места на ...” показывает на недостаток внешней памяти: сохраняемый файл большего веса, чем свободно места на носителе.  

На диске "С" записана операционная система, программы и приложения. На него пишутся временные файлы. Сообщение “Нет места на диске С” говорит: пора почистить диск "С" от мусора.

Нехватка места на диске "С" ведет к замедлению или прерыванию работы системы, приложений и программ. С инструкцией по очистке диска "С" самому можно ознакомиться здесь. 

Внутренняя память ноутбука, компьютера

Если внешняя память — хранилище информации, то внутренняя память отвечает за жизнеобеспечение и скорость работы компьютера. Информация во внутренней памяти хранится постоянно и временно. Поэтому внутренняя память подразделяется на:

1. постоянную (ПЗУ или постоянное запоминающее устройство);
2. оперативную (ОЗУ или оперативное запоминающее устройство);
3. кэш-память.

Каждый из типов внутренней памяти исполняет свои функции. Они взаимодействуют между собой и отвечают за бесперебойную работу и скорость ПК.

Постоянная внутренняя память

Постоянная внутренняя память

Постоянная память (ROM) или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) хранит данные, записанные в неё производителем во время или после её изготовления.

Удалить данные с ПЗУ можно ультрафиолетовым излучением высокой интенсивности или с помощью полевой электронной эмиссии.

Небольшие изменения BIOSа выполняются при настройке компьютера системным программистом.

ПЗУ выполнена в виде небольших микросхем, ножки которых вставляются в гнезда на материнской плате. Питается от батарейки внутри компьютера. Это энергонезависимая память: не зависит от внешнего энергоснабжения. 

Оперативная внутренняя память

Оперативная память 

Оперативная память или RAM — это временная память, которая временно хранит информацию, нужную процессору в конкретный отрезок времени. Во время работы ПК, ноутбука ОЗУ сохраняет системные файлы и данные, которые удаляются при перезагрузке или выключении компьютера (ноута). Файлы приложений и программ сохраняются только на время их работы, а по окончании удаляются.

Мгновенное отсутствие внешнего электроснабжения ведет к перезагрузке ПК и потери информации в оперативной памяти. Эта память является энергозависимой памятью.

Объём ОЗУ достаточно высок: от двух ГБ до двухсот пятидесяти шести ГБ, а может, уже и выше. Это быстродействующая память компьютера со скоростью выше скорости любой внешней памяти или ПЗУ и соизмерима со скоростью центрального процессора. 

Процессор с ОЗУ переносит данные в свой кэш, одновременно подкачивая в оперативку следующую предположительно необходимую информацию. Этим значительно сокращает время обмена информации с другими хранителями, обеспечивая высокую скорость работы компьютера.

ОЗУ выполнено в виде тонких планок, которые вставляются в специальные слоты на материнской плате. Заменить эти планки можно дома самому.

Именно заполнение ОЗУ информацией выдаёт сообщение: “Мало памяти.” 

Очистить её можно:

1. Закрыв все приложения, с которыми сейчас не работаете: Ватсап, Вайбер, Скайпе, Телеграмм, другие браузеры, программы по очистке диска или ускорению его работы.
2. Убрать в автозагрузке автоматическое включение любых программ и браузеров, кроме системных, и перезагрузить компьютер.

Подробнее об оперативной памяти и её назначении и возможностях можно прочитать в статье “Оперативная память ПК: характеристики ОЗУ”.

 Кэш-память компьютера — что это

Процессор — это настолько сверхмощный «калькулятор» производящий самые сложные вычисления за миллионные доли секунды. Он работает быстрее, чем самая высокоскоростная допустимого максимального объёма оперативка для конкретного ПК.

Производительность процессора в любом компьютере ограничена скоростью взаимодействия с оперативной памятью.

Решение: сверхбыстрая память, то есть кэш. Своё имя cache она получила от французского слова “тайник”: скрыта от пользователя. 

Кэш — это высокоскоростное хранилище временных или часто используемых файлов для быстрого доступа к ним. В память помещаются программы, файлы данных, картинки или фильмы. Этот процесс, называющийся кешированием, имеет два типа: аппаратный и программный.

Аппаратная кэш-память — память системы, которая находится прямо на жёстком диске, графическом ускорителе и процессоре. Кеш-память предугадывает, какие данные и команды понадобятся пользователю в дальнейшей работе. Заранее загружает их в свои ячейки из оперативной памяти, помещая туда новую порцию предполагаемых данных. Она энергозависимая, как и ОЗУ.

Аппаратная кэш-память — та же оперативная память, только быстрее, дороже и меньшего объема.

Если выходит из строя, то не подлежит ремонту сама по себе, а только через ремонт устройства, на котором расположена: процессор, винчестер и так далее.

Программная кэш-память — это папки на жёстком диске “С”, в которых программы сохраняют свои файлы для быстрого доступа. Каждая имеет свою папку в скрытых папках системы. Пример программного кэша — кэш-память браузеров.

Место под него ограниченно и может находиться в разных местах для каждого приложения. Это уже энергонезависимая память. При её заполнении данные, которые давно не использовались, удаляются и записываются новые. Но больше зависит от способа программирования кэша разработчиком приложения, что может привести к захвату свободного места на диске “С.”

Переполнение кэша может выдавать сообщения: “Мало памяти” и “Нет места на диске С”. Поэтому он нуждается в периодической чистке. Физически программный кэш из строя не выходит.

Любая кэш-память отвечает за:

1. ускоренную загрузку ПО;
2. эффективное использование системных ресурсов;
3. повышенную производительность аппаратного и программного обеспечения;
4. быстрый доступ к рабочим файлам;
5. экономию трафика.

Сравнение типов внутренней памяти: постоянной, оперативной и кэша

Постоянная память — сердце компьютера. Если она дала сбой, то заменить ПЗУ можно в сервисном центре. Но эта услуга не всегда доступна, так как производители прекращают изготовление ПЗУ для устаревших, по их мнению, моделей.

Объем постоянной памяти невелик — всего от четырёх Мб до восьми Мб (сейчас уже верхний порог мог и увеличиться, но информации об этом я пока не встречала).

Заключение

Я рассказала Вам о памяти компьютера или ноутбука. Объяснила, когда выдаётся то или иное сообщение о недостатке и переполнении памяти. 

Вы узнали, что память компьютера делится на внешнюю и внутреннюю.

Внешняя — это энергонезависимое хранилище информации, которую можно прочитать на любом другом ПК, и пространство для создания и хранения временных файлов. Она работает медленно и всегда выдаёт сообщение “Нет места на…”. Её необходимо периодически очищать от мусора и ненужных файлов.

Внутренняя память предназначена для:

1. Обеспечить жизнеспособность компьютера, храня информацию о его структуре.
2. Повысить быстродействие и эффективное использование аппаратного и программного обеспечения.
3. Сэкономить трафик.

Имеет уже более сложную структуру:

• постоянная (ПЗУ) — энергонезависимое хранилище структуры ПК;
• оперативная (ОЗУ) — высокоскоростное временное хранилище информации, необходимой процессору для работы;
• кэш-память — сверхбыстродействующий поставщик информации процессору, программам и приложениям, хранилище часто используемых данных, ответственная за экономию трафика.

Переполнение оперативки выдаёт сообщение “Мало памяти…” ОЗУ и есть та золотая рыбка, которая сердится при нерациональном её использовании. Кэш-память чаще выдаёт сообщение “Нет места на диске С”, чем “Мало памяти” даже при наличии свободного места, что означает, что переполнен программный кэш.

Советую:

Эта статья не является обучающим материалом. Написана для ознакомления простых пользователей с азами памяти компьютера, понимания появления того или иного сообщения о сбое в работе памяти. 

Перед выходом не забудьте пролистать страницу до блока комментариев и написать: была ли полезна вам эта статья и чем. Задать вопросы.

Отвечу всем. А может, что-то ещё добавлю в статью.