Volatile vs Nonvolatile Memory
Το πτητικό και το μη πτητικό είναι ταξινομήσεις στη μνήμη του υπολογιστή. Η πτητική μνήμη είναι ένας τύπος μνήμης υπολογιστή που απαιτεί τροφοδοσία για να διατηρήσει τις αποθηκευμένες πληροφορίες, ενώ η μη πτητική μνήμη δεν χρειάζεται ανανέωση για να διατηρήσει τις τιμές της μνήμης.
Τι είναι η πτητική μνήμη;
Η πτητική μνήμη είναι ένας τύπος μνήμης στους υπολογιστές που απαιτεί ισχύ για τη διατήρηση των αποθηκευμένων πληροφοριών. Τα περιεχόμενα της συσκευής μνήμης πρέπει να ανανεώνονται τακτικά για να αποφευχθεί η απώλεια δεδομένων. Οι μονάδες RAM (Random Access Memory) σε υπολογιστές και η μνήμη Cache στους επεξεργαστές είναι παραδείγματα για πτητικά στοιχεία μνήμης.(Διαβάστε τη διαφορά μεταξύ RAM και προσωρινής μνήμης)
Οι συσκευές RAM κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας ένα μεγάλο συγκρότημα πυκνωτών που χρησιμοποιούνται για την προσωρινή αποθήκευση φορτίων. Κάθε πυκνωτής αντιπροσωπεύει ένα bit μνήμης. Όταν ο πυκνωτής είναι φορτισμένος, η λογική κατάσταση είναι 1 (Υψηλή) και, όταν εκφορτίζεται, η λογική κατάσταση είναι 0 (Χαμηλή). Και κάθε πυκνωτής χρειάζεται για επαναφόρτιση σε τακτά χρονικά διαστήματα για τη συνεχή διατήρηση δεδομένων, αυτή η επαναλαμβανόμενη επαναφόρτιση είναι γνωστή ως κύκλος ανανέωσης.
Υπάρχουν τρεις κύριες κατηγορίες RAM, και αυτές είναι η Στατική RAM (SRAM), η δυναμική RAM (DRAM) και η RAM αλλαγής φάσης (PRAM). Στη SRAM, τα δεδομένα αποθηκεύονται χρησιμοποιώντας την κατάσταση ενός μόνο flip-flop για κάθε bit και, στη DRAM, χρησιμοποιείται ένας μόνο πυκνωτής για κάθε bit. (Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τη διαφορά μεταξύ SRAM και DRAM)
Τι είναι η μη πτητική μνήμη;
Η μη πτητική μνήμη είναι ένας τύπος μνήμης υπολογιστή που δεν χρειάζεται ανανέωση για να διατηρήσει τις τιμές της μνήμης. Όλοι οι τύποι ROM, μνήμη flash, οπτικές και μαγνητικές συσκευές αποθήκευσης είναι μη πτητικές συσκευές μνήμης.
Οι παλαιότερες συσκευές ROM (Μνήμη μόνο για ανάγνωση) είχαν μόνο τη δυνατότητα ανάγνωσης αλλά όχι εγγραφής ή επεξεργασίας των περιεχομένων. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα δεδομένα μπορούν να τροποποιηθούν, αλλά με δυσκολία. Ο παλαιότερος τύπος στερεάς κατάστασης ROM είναι το Mask ROM όπου το περιεχόμενο της μνήμης προγραμματίζεται από τον ίδιο τον κατασκευαστή και δεν μπορεί να τροποποιηθεί.
Το PROM ή προγραμματιζόμενη ROM αναπτύχθηκε με βάση το Mask ROM, όπου η μνήμη μπορεί να προγραμματιστεί από τον χρήστη, αλλά μόνο μία φορά. Το EPROM (Erasable Programmable ROM) είναι μια συσκευή μνήμης με δυνατότητα διαγραφής, η οποία μπορεί να διαγραφεί με έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία και να προγραμματιστεί μέσω υψηλότερων τάσεων. Η επαναλαμβανόμενη έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία επιδεινώνει τελικά την ικανότητα αποθήκευσης του IC.
EEPROM ή Electronically Erasable Programmable ROM είναι μια επέκταση από το EPROM όπου η μνήμη μπορεί να προγραμματιστεί πολλές φορές από τον χρήστη. Τα περιεχόμενα του στοιχείου μνήμης μπορούν να διαβαστούν, να γραφτούν και να τροποποιηθούν χρησιμοποιώντας μια ειδικά σχεδιασμένη διεπαφή. Οι μονάδες μικροελεγκτή είναι παραδείγματα συσκευών EEPROM. Η μνήμη flash έχει αναπτυχθεί με βάση την αρχιτεκτονική EEPROM.
Οι μονάδες σκληρού δίσκου (HDD) είναι επίσης μια μη πτητική δευτερεύουσα συσκευή αποθήκευσης δεδομένων που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση και την ανάκτηση ψηφιακών πληροφοριών σε υπολογιστές. Οι σκληροί δίσκοι διακρίνονται λόγω της χωρητικότητας και της απόδοσής τους. Η χωρητικότητα του σκληρού δίσκου ποικίλλει από μονάδα σε μονάδα δίσκου, αλλά αυξάνεται σταθερά με την πάροδο του χρόνου.
Οι συσκευές οπτικής αποθήκευσης όπως τα DVD και οι δίσκοι BluRay είναι επίσης μη πτητικές συσκευές μνήμης. Οι κάρτες διάτρησης και οι μαγνητικές ταινίες που χρησιμοποιούνται στους πρώτους υπολογιστές μπορούν επίσης να συμπεριληφθούν σε αυτήν την κατηγορία.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της πτητικής και της μη πτητικής μνήμης;
• Η πτητική μνήμη απαιτεί ανανέωση για να διατηρήσει τα αποθηκευμένα περιεχόμενα, ενώ η μη πτητική μνήμη όχι.
• Η πτητική μνήμη απαιτεί τροφοδοσία για τη διατήρηση της μνήμης, ενώ η μη πτητική μνήμη δεν απαιτεί ρεύμα. Εάν χαθεί η τροφοδοσία της πτητικής μνήμης, τότε τα περιεχόμενα διαγράφονται αυτόματα.
• Η RAM είναι ο κύριος τύπος ασταθούς μνήμης και χρησιμοποιείται ως προσωρινή αποθήκευση πληροφοριών πριν και μετά την επεξεργασία. Οι συσκευές ROM χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση δεδομένων ή πληροφοριών για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. (Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τη διαφορά μεταξύ ROM και RAM)
• Οι δευτερεύουσες συσκευές αποθήκευσης που χρησιμοποιούνται σε υπολογιστές είναι μη πτητικές συσκευές μνήμης.
• Οι πτητικές συσκευές μνήμης είναι κυρίως συσκευές στερεάς κατάστασης και η μη πτητική μνήμη μπορεί να είναι στερεάς κατάστασης, μαγνητική ή οπτική.
