Miksi RAM: n täytyy olla haihtuvia?

Tietokonemallin RAM on haihtuva; mikä on tallennettu siihen, häviää heti, kun sähkö on kytketty pois päältä. Miksi juuri tietokonevirhe on haihtunut? Lue, kun tutkitaan nopean tietokoneen muistin rakentamista fysiikkaa.

Tämän päivän kysymys- ja vastausistunto tulee meihin SuperUserin hyväksi - Stack Exchangein alaosasto, joka on yhteisöllinen Q & A-sivustojen ryhmittely.

Kysymys

SuperUser-lukija Chintan Trivedi on utelias, miksi juuri tietokoneen RAM-muistin on oltava epävakaa:

Jos tietokoneen RAM-muistin pitäisi olla epävakaa kuten muut pysyvät tallennustyypit [tyyppejä], niin käynnistysajasta ei olisi mitään. Miksi ei ole mahdollista olla epävakaa ram-moduuli? Kiitos.

Vaikka on olemassa tyyppejä haihtumaton RAM (kutsutaan NVRAM ja löytyy kaikenlaisia ​​sovelluksia, kuten tallentaa tietoja sisällä Wi-Fi reititin), Chintan viittaa erityisesti tyyppi RAM löytyy PC. Mitä tarkalleen ottaen pysäyttää meidät käyttämästä NVRAMia työpöydällä ja kannettavilla tietokoneillamme?

Vastaus

SuperUser-avustaja MSalters tarjoaa jonkinlaisen käsityksen siitä, kuinka voimme päästä eroon laitteiston fyysisistä rajoituksista (kuitenkin mikroskooppisessa mittakaavassa):

Syvällä se on fysiikan takia.

Jokainen haihtumaton muisti on tallennettava bittiensä kahdessa tilassa, joiden välissä on suuri energiabarri, tai muuten pienin vaikutus muuttaa bittiä. Mutta kirjoitettaessa siihen muistiin, meidän on aktiivisesti voitettava tämä energiaeste.

Suunnittelijalla on melko vapaus asettaa nämä energiarajoitukset. Aseta se alhaiseksi0 . 1, ja saat muistin, jota voidaan kirjoittaa paljon ilman, että syntyy paljon lämpöä: nopea ja haihtunut. Aseta energiaeste korkea0 | 1 ja bittiä pysyy lähes ikuisesti, tai kunnes kulutat vakavaa energiaa.

DRAM käyttää pieniä kondensaattoreita, jotka vuotavat. Suuremmat kondensaattorit menettäisivät vähemmän, olisivat vähemmän haihtuvia, mutta kestää kauemmin latausta.

Flash käyttää elektronit, jotka ammutetaan suurella jännitteellä erottimeen. Energiaeste on niin korkea, että et voi saada heitä valvotusti. ainoa tapa on puhdistaa koko bittiyksikkö.

Toisin sanoen ainoa tapa tehdä RAM niin suurella nopeudella kuin me tarvitsemme nykyaikaisille tietokoneoperaatioille on pitää vastustuskyky tilan välillä muuttua äärimmäisen alhaiseksi (ja siten tehdä RAM: stä haihtuvaksi ja alttiiksi datan poistamiseksi vallan menetyksen ).

Onko jokin asia lisättävä selitykseen? Kuulkaa kommentit. Haluatko lukea lisää vastauksia muilta tech-tajuilta Stack Exchange-käyttäjiltä? Katso koko keskusteluketju täältä.