สถาปัตยกรรมหน่วยความจำคืออะไร?

ถึงแม้ว่าหน่วยความจำคอมพิวเตอร์ที่พบมากที่สุดคือหน่วยความจำการเข้าถึงแบบสุ่ม (RAM) แต่ก็มีหน่วยความจำประเภทอื่น ๆ อีกมากมายที่สามารถใช้กับคอมพิวเตอร์ได้เหล่านี้รวมถึงหน่วยความจำแคชหน่วยความจำแฟลชและที่เก็บไฟล์สถาปัตยกรรมหน่วยความจำหมายถึงการรวมกันของหน่วยความจำประเภทต่าง ๆ เพื่อปรับสมดุลประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์โดยไม่ลดความน่าเชื่อถือของการจัดเก็บหรือทำให้คอมพิวเตอร์มีค่าใช้จ่ายโดยทั่วไปฟังก์ชั่นหน่วยความจำประเภทต่าง ๆ บนลำดับชั้นตั้งแต่เร็วและราคาแพงจนถึงช้าลงและราคาไม่แพงน้อยสถาปัตยกรรมหน่วยความจำทำงานเพื่อให้แน่ใจว่าคอมพิวเตอร์มีการผสมผสานของหน่วยความจำทุกประเภททำให้ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์มีความสมดุลและประหยัดค่าใช้จ่ายมากที่สุด

นอกเหนือจากความแตกต่างตามต้นทุนและความเร็วหน่วยความจำยังแตกต่างกันไปตามความคงทนRAM มาตรฐานในคอมพิวเตอร์เป็นรูปแบบของหน่วยความจำแบบไดนามิกซึ่งหมายความว่าจะเก็บข้อมูลไว้ตราบเท่าที่คอมพิวเตอร์ยังคงใช้พลังงานเท่านั้นสิ่งนี้นำเสนอปัญหาที่ชัดเจนเมื่อพูดถึงการเก็บข้อมูลบนคอมพิวเตอร์หลังจากรอบเปิดปิดปิดเนื่องจากไม่มีหน่วยความจำแบบถาวรมากขึ้นข้อมูลทั้งหมดในคอมพิวเตอร์จะหายไปในกรณีที่เกิดไฟฟ้าล้มเหลวหน่วยความจำที่เก็บไฟล์ภายในคอมพิวเตอร์ mdash;ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดคือฮาร์ดไดรฟ์ mdash;ให้วิธีที่ค่อนข้างช้า แต่มีเสถียรภาพสำหรับการเก็บข้อมูลเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ที่ผ่านการปิดเครื่อง

โปรเซสเซอร์ลงทะเบียนและหน่วยความจำแคชโดยทั่วไปจะเร็วและแพงที่สุดโดยการค้นหาหน่วยความจำประเภทนี้บนชิปโปรเซสเซอร์ทางกายภาพเวลาในการถ่ายโอนและเวลาแฝงสำหรับหน่วยความจำประเภทนี้มีขนาดเล็กมากซึ่งหมายความว่าข้อมูลสามารถเดินทางไปและกลับจากหน่วยความจำประเภทนี้ในพริบตาทำให้มีประสิทธิภาพสำหรับการเก็บข้อมูลและตัวแปรในขณะที่โปรเซสเซอร์กำลังทำงานอย่างแข็งขันกับปัญหาเฉพาะ

RAM อยู่ในระดับต่อไปและช้ากว่าโปรเซสเซอร์ลงทะเบียนและหน่วยความจำแคชสิ่งนี้เชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์ผ่านบัสด้านหน้าซึ่งหมายความว่าเวลาแฝงเพิ่มขึ้นในขณะที่ความเร็วลดลงเมื่อเปรียบเทียบกับหน่วยความจำการลงทะเบียนและแคชต้นทุนลดลงอย่างมากเช่นกันทำให้ RAM เป็นรูปแบบการจัดเก็บแบบไดนามิกที่ประหยัดต้นทุนมากที่สุดในสถาปัตยกรรมหน่วยความจำ

ในที่สุดหน่วยความจำเสมือนและตำแหน่งที่เก็บไฟล์จะถูกเก็บไว้ในฮาร์ดไดรฟ์โดยทั่วไปหน่วยความจำเสมือนเป็นส่วนหนึ่งของฮาร์ดไดรฟ์ที่ระบบปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ถือเป็น RAMสามารถซื้อฮาร์ดไดรฟ์ที่เก็บฮาร์ดไดรฟ์ได้หลายร้อยและหลายร้อยในจำนวนเท่ากันเพียงสี่ถึงแปดกิกะไบต์ของ RAM ทำให้เป็นที่เก็บมวลที่ดีที่สุดในสถาปัตยกรรมหน่วยความจำคอมพิวเตอร์