Ako počítač organizuje bajty držané v RAM?

Tu je návod, ako počítač organizuje bajty v RAM a rozdeľuje ho na kľúčové koncepty:

1. Adresy pamäte:

* Predstavte si Ram ako masívnu mriežku očíslovaných škatúľ. Každé políčko môže obsahovať jeden bajt (8 bitov) údajov.

* Číslo priradené ku každému poľa je jeho pamäťová adresa . Táto adresa je jedinečným identifikátorom, napríklad adresa ulice pre dom.

2. Sekvenčné adresovanie:

* Adresy pamäte sa zvyšujú postupne. Napríklad prvé políčko môže mať adresu 0, ďalšiu adresu 1, potom 2 atď.

* To umožňuje CPU ľahko lokalizovať údaje poznaním jeho adresy.

3. Veľkosť slova:

* Zatiaľ čo bajt je najmenšou jednotkou úložného priestoru, počítače zvyčajne pracujú s väčšími jednotkami nazývanými slovami .

* Veľkosť slova (počet bajtov v slove) závisí od architektúry počítača. Bežné veľkosti slov sú 2 bajty (16 bitov), ​​4 bajty (32 bitov) alebo 8 bajtov (64 bitov).

4. Organizácia slov:

* RAM je často usporiadaný do blokov s veľkosťou slov . Vďaka tomu je pre procesor rýchlejší prístup k údajom, pretože môže naraz získať celé slovo.

* Napríklad, ak počítač používa 4-bajtové slová, môže mať prístup k pamäťovým adresám 0-3, 4-7, 8-11 atď.

5. Logické vs. fyzické adresy:

* Adresy, ktoré používa CPU (logické adresy), nemusia priamo zodpovedať fyzickým miestam v RAM.

* Je to kvôli technikám správy pamäte, ktoré dokážu opätovne usporiadať údaje pre efektívnosť.

6. Správa pamäte:

* Operačné systémy spravujú alokáciu a uvádzanie pamäte do programov.

* To zahŕňa mapovanie logických adries k fyzickým adresám a ochranu pamäťového priestoru pre rôzne procesy.

Príklad:

Povedzme, že máte 32-bitový počítač s veľkosťou slova 4 bajty:

1. RAM môže mať kapacitu 4 GB (2^32 bajtov).

2. Prvé slovo by sa mohlo umiestniť na adresu pamäte 0, druhá na adrese 4, tretí na adrese 8 atď.

3. CPU by pristupoval k údajom v jednotkách 4 bajtov (jedno slovo).

4. Operačný systém by spravoval, ako je táto pamäť pridelená a prístup k rôznym programom bežiacim v systéme.

v súhrne:

* RAM je usporiadaný do mriežky bajtov, z ktorých každý má jedinečnú adresu.

* CPU pristupuje k údajom podľa jeho adresy.

* RAM sa často organizuje do slov, aby sa zvýšila rýchlosť prístupu.

* Techniky správy pamäte Spravujú mapovanie medzi logickými a fyzickými adresami a zabezpečujú ochranu pamäte.

• Predchádzajúca strana: Ako vyčistíte jednotku pevného disku na počítači? 
• Ďalšia strana: Prečo nie je možné implementovať stabilné úložisko?