Keskusmuisti
Wikipedia
Keskusmuisti tai käyttömuisti on tietokoneohjelmien työmuisti, johon latautuvat käyttöjärjestelmän ohjelmat, suoritettavat sovellukset sekä näiden tarvitsemat tiedot. Keskusmuisti on tyypiltään luku- ja kirjoitusmuistia (RAM, Random Access Memory). Keskusmuistin sisältö tyhjenee aina virrankatkaisun yhteydessä. Kuitenkin kerran muistiin ladattu ohjelma toimii nopeammin ja on nopeammin saatavilla, kuin jos ohjelma täytyisi ladata huomattavasti hitaammilta massamuisteilta (kiintolevy, USB-muisti yms.). Keskusmuistin jatkeena käytetään nykyään useimmiten tarvittaessa näennäismuistia.
[muokkaa] Muistin toiminta
Puhuttaessa tietokoneen muistin määrästä tarkoitetaan sillä juuri keskusmuistin kokoa. Uudet ohjelmat — varsinkin multimediasovellukset — vaativat aina vain enemmän keskusmuistia. Koneen nopeuteen vaikuttaa olennaisesti keskusmuistin määrä ja nopeus. Niinpä uusia, entistä suurempia ja ennen kaikkea nopeampia muistiyksiköitä kehitetään jatkuvasti.
Tietoa keskusmuistin ja suorittimen välillä siirretään erilaisten väylien avulla. Väylän siirtämän tiedon määrä riippuu väylän leveydestä ja nopeudesta. Leveys ilmoitetaan yleensä bitteinä tai tavuina. Väylän leveydellä tarkoitetaan sitä tiedon määrää, joka voidaan väylää myöten kerralla siirtää. Muistin toimintaa ohjataan ns. kellopulsseilla. Pulssi määrää milloin muisti voi lähettää tietoa ja milloin sen täytyy ottaa sitä vastaan. Kellopulssien välistä aikaa mitataan megahertseinä (MHz) (kellotaajuus), eli kuinka monta miljoonaa kellopulssia tapahtuu sekunnissa. Mitä suurempi (väylän) kellotaajuus on, sitä nopeampaa muisti on ja sitä enemmän operaatioita muisti suorittaa.
Muistin kokoa ilmoitetaan yleensä megatavuissa (MB) tai gigatavuissa (GB).
Muistin nopeutta saatetaan kuvata myös sen viiveen avulla. Viive ilmoitetaan nanosekunteina (ns), joka mittaa ajan ensimmäisen operaation suorittamiseen. Viiveiden ilmoittamisen on kuitenkin muistityypeistä riippuva, eikä sitä aina mitata samalla tavoin.
Muistipiirien nopeutumiseen käytetään arkkitehtonisia keksintöjä, muistisolu itsessään säilyy "samana". Asiaa vaikeuttaa se, että tehdyt muutokset tulee ottaa huomioon myös piirien lukutekniikassa eli emolevyn piirisarjan täytyy tukea näitä muutoksia.
[muokkaa] Muistityypit
Muistityypit |
Haihtuvat muistityypit |
Haihtumattomat muistityypit
|
Yleensä keskusmuisti on DRAM-tyyppinen dynaaminen muisti. Tämä tarkoittaa sitä, että muistia on koko ajan virkistettävä, etteivät tiedot katoa. Joissain erikoistapauksissa keskusmuisti voi olla DRAM-muistin sijasta staattinen SRAM-muisti, jossa tiedot pysyvät virkistämättä. Useimpia muistipiirejä löytyy myös virheenkorjaavana ECC-versioina (Error-Correcting Code).
Emolevy määrittelee käytettävän muistipiirin tyypin.