Pamięć RAM w komputerach i programatorach

Sprzęt komputerowy jest konstruowany z wielu niezależnych od siebie komponentów, które bez siebie nie mogą pełnić swoich funkcji. Pamięć RAM i inne rodzaje pamięci są takim elementem każdego komputera, bez którego nie będzie on w stanie działać i prawidłowo przetwarzać danych, za czym idzie wykonywać odpowiednio poleceń. Pamięci RAM  stosuje się zarówno w komputerach, jak i programatorach i podzespołach maszyn. Rodzaj wykorzystywanej pamięci w konkretnym sprzęcie jest zależny od specyfiki jego pracy.

Jaka jest rola pamięci RAM w komputerach osobistych?

Głównym podzespołem komputera, który odpowiada za przetwarzanie danych w systemie binarnym, jest procesor. Dane, które są przez niego przetwarzane, pochodzą jednak z różnych źródeł, takich jak zewnętrzne nośniki danych lub Internet. Wszystkie z tych danych zapisywane są najpierw na dysku twardym komputera, a dopiero potem trafiają do procesora. Jest jednak jeszcze jeden etap pośredni. Wiąże się on z tym, że dysk twardy ze względu na swoją budowę jest nośnikiem danych, który jest relatywnie wolny. Oznacza to, że aby odczytać z niego dane, trzeba liczyć się z bardzo długim okresem oczekiwania. Dzieje się tak z tego względu, że większość stosowanych na rynku dysków to zwykłe dyski optyczne, które działają na zasadzie obracających się talerzy oraz iglicy. Alternatywą są o wiele szybsze dyski SSD, które działają w sposób cyfrowy. Polecane są one głównie osobom, którym zależy na szybkim odczytywaniu danych. Nawet takie dyski nie są w stanie jednak zastąpić szybkiej pamięci podręcznej, na której można szybko zapisywać dane, które są wykorzystywane przez bieżące wątki pracy procesora. Ta forma pamięci to właśnie pamięć RAM. Pozwala ona na bardzo szybki i bezpośredni odczyt danych. Jej praca polega na przeniesieniu określonych danych z dysku twardego do pamięci RAM, po to, by bez obciążania wolnego dysku twardego procesor mógł na tych danych pracować.

Czy pamięć RAM może limitować szybkość komputera?

Z tego wynika, że zbyt mała ilość pamięci RAM w komputerze może spowodować, że wymagające przetwarzania dużych ilości danych programy będą się zacinać. Dzieje się to wtedy, gdy pamięć RAM nie jest w stanie pomieścić wszystkich danych i muszą one być na bieżąco usuwane z pamięci RAM i odczytywane z dysku twardego. W skrajnym przypadku może dojść nawet do całkowitego zawieszenia się komputera. Najbardziej obciążające dla pamięci RAM są zaawansowane gry komputerowe, obróbka wideo, a także praca w zaawansowanych programach do analizy dużych ilości danych. Z tego powodu stacje robocze, które służą właśnie do wykonywania komend w programach do analizy danych lub pracują jako serwery, mają nawet po kilkadziesiąt kilku gigabitowych kart pamięci, co w kontekście zwykłego komputera wydaje się być ilością absurdalnie dużą. Warto zaznaczyć, że kilka gigabajtów pamięci RAM w zwykłym komputerze do pracy biurowej w zupełności wystarczy, nawet do wykonywania bardzo zaawansowanych prac. Pamięć podręczną wykorzystuje się także w poszczególnych podzespołach komputerów, w których służą do tego samego celu, co w całym komputerze. Oczywiście od strony technicznej wygląda to nieco inaczej ale sam schemat działania jest podobny. Przykładowo karty graficzne i procesory posiadają pamięć podręczną, od której bardzo mocno zależy szybkość pracy procesora, zwłaszcza podczas wykonywania zadań, w których procesor musi pracować na dużych ilościach danych. Jeśli komputer ma jakieś problemy z zawieszaniem się podczas pracy z dużą ilością danych, warto dokupić dodatkową kartę pamięci RAM. W większości płyt głównych znajdują się dodatkowe sloty, aby rozbudować ten zespół. Z pewnością powinno to pomóc w kontekście szybszej pracy komputera.

Pamięć RAM w innych urządzeniach elektronicznych

Pamięć podręczną wykorzystuje się także w programatorach i modułach sterujących. Jako że klasyczna pamięć RAM wymaga ciągłego zasilania, a zapisane na niej dane wymagają ciągłego odświeżania, a w przeciwnym razie szybko są usuwane, w tego rodzaju sprzętach stosuje się inny rodzaj pamięci. W komputerach stacjonarnych wykorzystuje się pamięć ulotną, podczas gdy we wszelkiego rodzaju modułach sterujących wykorzystuje się pamięć trwałą. Różni się ona tym, że nie wymaga ciągłego napięcia, a to w praktyce pozwala na wyeliminowanie konieczności ciągłego trzymania włączonego sprzętu. Gdyby zastosować zwykłą pamięć RAM, każdorazowo wszystkie dane byłyby tracone wraz z utratą napięcia. W przypadku programatorów czasowych albo modułów sterujących byłoby to uciążliwe, gdyż trzeba by je ciągle ustawiać od nowa nawet wtedy, gdy tylko na chwile zanikło napięcie w sieci elektroenergetycznej. Dzięki temu, że pamięć RAM występuje także w wersji trwałej, można ją zastosować w tego typu urządzeniach i na stałe wprowadzać do niej ustawienia, z których sprzęt elektroniczny będzie korzystał. Takie pamięć określana jest pamięcią NVRAM, a jej przykładem jest BIOS w standardowych komputerach stacjonarnych.