Le memorie del calcolatore A cura di Daniela Bosco
Le memorie del calcolatore Tutti i dispositivi che servono a memorizzare dati e programmi sono detti memorie.
CARATTERISTICHE GENERALI Capacità cioè la massima quantità di dati che il dispositivo può contenere Tempo d’accesso cioè il tempo che il calcolatore impiega per leggere i dati La memoria e’ permanente o volatile
Le memorie del calcolatore Nel calcolatore vi sono: La memoria centrale Diversi tipi di memorie di massa
La memoria centrale E’ una memoria veloce. E’ in funzione quando il calcolatore: Si avvia Quando elabora i dati Si divide in ROM e RAM
La memoria ROM ROM ovvero Read Only Memory memoria di sola lettura: E’ permanente Contiene il BIOS cioè le istruzioni di base per l’avviamento (bootstrap) del calcolatore
La memoria RAM RAM ovvero Random Access Memory memoria ad accesso diretto (casuale): E’ volatile cioè si cancella quando si spegne il calcolatore Contiene i dati e i programmi che il calcolatore elabora Vi si accede rapidamente, il tempo di accesso è di qualche nanosecondo
E’ costituita da una sequenza di locazioni o celle La memoria RAM E’ costituita da una sequenza di locazioni o celle Ogni locazione è caratterizzata da un indirizzo Ogni locazione contiene gruppi di bit Ogni bit è memorizzato da un circuito microscopico che assume lo stato 1 o 0 Con l’indirizzo il PC può individuare un byte o un gruppo di byte Random=casuale non vuol dire a casaccio, ma non sequenziale come nei nastri magnetici
La capacità della RAM La RAM è costituita da moduli con una capacità di 128 MB Può essere quindi di 128, 256, 512, 1024 MB fino a oltre 4 GB Ci vuole una grande capacità per la gestione del moderno software La RAM è espandibile Con l’indirizzo il PC può individuare un byte o un gruppo di byte Random=casuale non vuol dire a casaccio, ma non sequenziale come nei nastri magnetici
LE MEMORIE DI MASSA Sono dispositivi di memorizzazione, in grado di registrare grandi quantità di dati Conservano i dati in modo permanente I dati si possono scrivere e/o salvare
CHIAVE USB Contiene una memoria di grande capacità Questa memoria è permanente E’ portatile, le dimensioni sono molto ridotte Si collega ad una porta USB I tempi di accesso sono brevi http://it.wikipedia.org/wiki/Chiave_USB
I L DISCO RIGIDO E’ formato da una serie di piatti di materiale rigido Grande capacità di memoria: da 150 GB a qualche TB L’accesso ai dati è di tipo diretto quindi il tempo di accesso è breve (qualche ms) Per velocizzare l’accesso viene predisposta un’area di memoria detta cache
I L DISCO RIGIDO E’ normalmente interno al calcolatore ma può essere anche esterno E’ predisposto per la memorizzazione a lungo termine dei dati La registrazione dei dati è di tipo magnetico, quindi si può cancellare e riscrivere
I DISCHI OTTICI Sono dischi di plastica su cui si legge e si scrive usando un raggio laser Hanno grande capacità di memoria: fino a 700 MB i CD, alcuni GB i DVD Hanno grande velocità nel trasferire i dati: 6 MB/s
I DISCHI OTTICI I più importanti tipi di dischi ottici sono: CD-AUDIO CD-ROM CD-R CD-RW DVD
CD-ROM Compact Disc Read Only Memory cioè Disco Compatto di Sola Lettura: dopo la scrittura, in genere a livello industriale, si può solo leggere. Il disco allegato al libro di testo è un CD-ROM.
CD-R Compact Disc Recordable cioè Disco Compatto in cui si può scrivere una volta. E’ il tipo di CD a basso costo che viene scritto con il masterizzatore associato al calcolatore.
CD-RW Compact Disc Re-Writable cioè Disco Compatto Riscrivibile E’ un tipo di disco registrabile più volte dal masterizzatore.
DVD Digital Video Disc o Digital Versatile Disc: Grandissima capacità di memoria, in commercio si arriva a 8,5 GB I dati sono memorizzati densamente, addirittura a diverse profondità nel disco Per la lettura serve un apposito lettore
UNITA’ DI MISURA DELLA CAPACITA’ DELLA MEMORIA L’unità di misura della capacità è il byte: 1 byte = 8 bit Bit ovvero binary digit: cifra che può assumere solo il valore 1 o 0 Il bit è l’unità di informazione ma ne occorrono almeno otto per codificarne una minima quantità
TABELLA DEI MULTIPLI DEL BYTE
UNITA’ DI MISURA DEL TEMPO secondo s decimo di secondo 0,1s centesimo di secondo 0,01s millesimo di secondo ms=0,001s milionesimo di secondo microsecondo µs=0,000001s miliardesimo di secondo nanosecondo ns=0,000000001s Pulsante ROSA torna caratteristiche generali della memoria Pulsante GIALLO torna a memoria RAM CARATTERISTICHE GENERALI La memoria RAM
UN DISCO RIGIDO
Lettura e scrittura dei dati avvengono tramite testine Memorizzazione magnetica Lettura e scrittura dei dati avvengono tramite testine Ogni testina è un elettromagnete che può magnetizzare o smagnetizzare piccoli settori dei piatti C’è una testina per ogni faccia di un piatto
Memorizzazione ottica Il raggio laser incide sulla superficie del disco microscopici fori della dimensione di 1-0,5 micron La grande densità di questi forellini permette la registrazione di una notevole quantità di dati, da qui il nome di disco COMPATTO
Memorizzazione ottica In fase di lettura: il raggio di luce incontra un forellino, viene diffuso, la testina non lo registra; a questa “non” informazione si associa il valore 0 il raggio di luce incontra la superficie non incisa, viene riflesso e registrato dalla testina; a questa informazione si associa il valore 1 CD-R CD-RW
Il Basic Input Output System fornisce: BIOS Il Basic Input Output System fornisce: Il test iniziale dello stato dell’hardware L’istruzione per cercare il Sistema Operativo e metterlo nella RAM L’interfaccia per comunicare con le periferiche http://it.wikipedia.org/wiki/BIOS
MEMORIA CACHE E’ un’area del disco dove viene salvata una copia dei dati a cui si è avuto accesso più di recente. Rende più rapido il successivo accesso ai dati.