Počítačová pamäť

Znaky v pamäti

Bajt pamäte sa používa na uloženie kódu, ktorý reprezentuje znak, napríklad číslo, písmeno alebo symbol. V ôsmich bitoch možno uložiť 256 rôznych kódov. To sa považovalo za dostatočné a bajt sa ustálil na ôsmich bitoch. To umožňuje uloženie desiatich desatinných číslic, 26 malých písmen, 26 veľkých písmen a mnohých symbolov. Prvé počítače používali šesť bitov na jeden bajt. To im umožnilo získať 64 rôznych kódov. Tieto počítače nemali malé písmená.

Počítačoví vedci sa museli dohodnúť, ktorý kód bude reprezentovať jednotlivé znaky. Väčšina moderných počítačov používa ASCII, americký štandardný kód pre výmenu informácií. V ASCII má každý kód osem bitov - ľubovoľnú kombináciu 0 a 1 - a tvorí jeden znak. Písmeno A je označené kódom 01000001.

Moderné počítače potrebujú viac ako 256 rôznych znakov, aby mohli používať všetky znaky vo všetkých svetových jazykoch. Iný kódový systém nazývaný Unicode umožňuje 1 112 064 rôznych znakov, pričom pre každý znak sa používa jeden až štyri bajty.

Adresa pamäte

Procesor počítača má prístup ku každému jednotlivému bajtu. Pre každý bajt používa adresu. Adresy počítačovej pamäte začínajú od nuly a pokračujú až po najväčšie číslo, ktoré môže počítač použiť. Staršie počítače boli obmedzené v tom, koľko pamäte mohli adresovať. 32-bitové počítače môžu adresovať až 4 GB pamäte. Moderné počítače používajú 64 bitov a mohli by adresovať až 18 446 744 073 709 551 616 bajtov = 16 exabajtov pamäte.

Čísla, ktoré počítače používajú, môžu byť veľmi veľké. Na uľahčenie sa môže používať jednotka K (pre kilobyte) alebo Ki (pre kibibyte). V počítačovej pamäti sú čísla mocninami dvoch. Jeden kibibyte je dva na mocninu 10, teda 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 a zapisuje sa ako 2¹⁰ = 1024 bajtov. Napríklad 64 kibibytov, zapísaných ako 64KiB alebo 64KB, pamäte je to isté ako 65 536 bajtov (1 024 × 64 = 65 536). Pre väčšie kapacity pamäte sa používajú jednotky megabyte (MB) alebo mebibyte (MiB) a gigabyte (GB) alebo gibibyte (GiB). Jeden megabajt počítačovej pamäte znamená 2 ²⁰bajty alebo 1024KB, čo je 1 048 576 bajtov. Jeden gibibyte znamená 2 ³⁰bajty alebo 1024 MB.

Čísla sú násobkami dvoch. Preto je kilobajt pamäte 1024 bajtov a nie 1000, ako by to bolo v prípade kilogramu. V snahe vyhnúť sa tejto zámene používa Medzinárodná elektrotechnická komisia (IEC) pre binárne mocniny názvy kibibyte, mebibyte a gibibyte. Na označenie mocnín 10 používajú kilobyte, megabyte a gigabyte. Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC) si ponechala staršie názvy. Aby toho nebolo málo, veľkosti počítačových úložísk, ako sú pevné disky (HDD), sa merajú v mocninách desiatich. Takže 500 GB disková jednotka je 500 x 1000 x 1000 x 1000 bajtov. To je oveľa menej ako 500 GB pamäte, ktorá je 500 x 1024 x 1024 x1024. Väčšina informatikov stále používa staré názvy a musí mať na pamäti, že jednotky sa líšia, keď sa hovorí o pamäti a pamäťových zariadeniach.

Pamäť len na čítanie

Niektoré programy a inštrukcie bude počítač potrebovať vždy. Pamäť ROM (Read Only Memory) je trvalá pamäť, ktorá sa používa na ukladanie týchto dôležitých riadiacich programov a systémového softvéru na vykonávanie funkcií, ako je zavádzanie alebo spúšťanie programov. Pamäť ROM je nevolatilná. To znamená, že jej obsah sa nestratí, keď sa vypne napájanie. Jej obsah sa zapisuje pri zostavovaní počítača, ale v moderných počítačoch môže používateľ obsah meniť pomocou špeciálneho softvéru.

Pamäť s náhodným prístupom

Pamäť s náhodným prístupom (RAM) sa používa ako pracovná pamäť počítačového systému. Dočasne sa v nej uchovávajú vstupné údaje, medzivýsledky, programy a iné informácie. Možno ju čítať a/alebo zapisovať. Zvyčajne je volatilná, čo znamená, že po vypnutí napájania sa všetky údaje stratia. Vo väčšine prípadov sa opäť načíta z pevného disku, ktorý sa používa ako úložisko údajov.

Prchavá pamäť

Nestála pamäť je počítačová pamäť, ktorá uchováva uložené informácie, keď nie je napájaná.
Medzi príklady nevolatilnej pamäte patria:

• pamäť len na čítanie
• pamäť flash

Niekedy sa môže vzťahovať na počítačové úložisko. Tie sú vždy nevolatilné.
Príklady zahŕňajú:

• Polovodičové zariadenia, ktoré využívajú pamäť flash, ako napríklad disky SSD (Solid State Drive) a USB flash disky.
• Magnetické počítačové pamäťové zariadenia, ako sú pevné disky (HDD), diskety a magnetické pásky
• optické disky, ako sú CD-ROM, DVD-ROM a Blu-ray
• skladovanie papiera, ako sú papierové pásky a dierne štítky.

Polovodičové disky sú jedným z príkladov nevolatilného ukladania.