Какво е конвенционална памет?

В изчислителната техника има много различни видове памет. ROM и RAM, DRAM и SRAM и NAND и NOR флаш. Всеки от тези видове памет има своето място. Много от тях намират своето място – където може да ги очаквате – в компютър. Някои от тях обаче са остарели технологии, по същество оставени в историческите книги. ROM, например, е почти напълно заменен с много по-евтината и презаписваема флаш памет. Обикновено тази флаш ще бъде NOR флаш, но може да бъде и NAND флаш.

Друг термин на паметта, който е включен в историческите книги, е „конвенционална памет“.

Кратък урок по история на компютър

Компютрите съществуват от доста дълго време. В продължение на години обаче те бяха големи, скъпи и не особено мощни. Това ограничи техните случаи на използване до организации, готови да платят за тях. Наличният софтуер също беше проблем. Не можете просто да изтеглите нов браузър, офис софтуер или снимки на котки. Първо, интернет все още не е бил създаден; нямаше откъде да се изтегли. Нямаше и браузъри, защото нямаше какво да се разглежда. Нямаше и снимки на котки, тъй като повечето ранни компютри бяха само текстови.

Ранните компютри са били конструирани за специфични цели. В много случаи те можеха да изпълнят само една задача, за която бяха предназначени. Това ограничава случаите на употреба, особено като се имат предвид етикетите с цените.

IBM PC беше компютърът, който промени много неща. Не е изобретил интернет, браузъри или снимки на котки. Вместо това беше компютър с общо предназначение. Още по-добре, той е предназначен за масите. Въпреки че не беше евтино, не беше и недостъпно. За щастие, това се хвана. Компютърът се продава добре. Толкова добре, че терминът компютър все още се използва, дори и да изчезне от полза. Други компютърни компании пуснаха десетки съвместими с компютър хардуер, софтуер и директни клонинги.

Тази популярност помогна да се определи тонът на компютърния пазар. Не всичко обаче беше розово. Ограниченията в компютъра също се наложиха в следващите компютри. Тези въпроси като цяло са разгледани, но някои са по-малко задълбочени от други.

Intel 8086

Централният процесор, който направи компютъра възможен, беше Intel 8086. Той беше новаторски като първият процесор с общо предназначение. За съжаление, неговите ограничения наложиха ограничения за съвместимост дълго време, след като беше без значение.

Едно от ограниченията на 8086 беше, че можеше да адресира само общо 1 MB памет. Сега това не е само 1MB RAM. Това е цялото пространство за картографиране на всичко в паметта. Това включва ROM за BIOS и операционна система, графика и други периферни устройства, картографирани в паметта. От тях първите 640KB от 1MB пространство в паметта бяха разпределени за използване на RAM. Това се нарича конвенционална област на паметта. Останалите 384MB памет се наричат ​​горна област на паметта.

Съвет: В контекста на паметта 1MB трябва да бъде по-точно представен като 1MiB. В системата за единици и префикси SI, префиксът M означава 1000K, 1000 единици. Това обаче предполага система с база десет и компютрите използват битове, които са база 2. Стандартният байт е 8 бита, 1KB е 1024 байта, а 1MB е 1024KB.

Това води до объркване със SI префиксите до 1000, а не до 1024, което може да се предположи. Като такъв, капацитетът на паметта – трябва да бъде – но не винаги е изброен в KiB, MiB, GiB и т.н. Този ефект също влияе защо твърдите дискове изглеждат много по-малки от рекламираните. 1TB SSD има само 1000GB вместо 1024GiB. Това излиза на 0,9095TiB, 10% разлика в капацитета.

Наследство

Имаше редица заобиколни решения и промени във времето, които позволиха поддръжка за по-големи капацитети на паметта. Съвременните операционни системи вече не позволяват на софтуера да осъществява достъп до действителните адреси на паметта, вместо това използва адреси на виртуална памет, които след това компютърът картографира автоматично. Това скрива действителната физическа структура на паметта от софтуера. Част от това, което крие, е, че сегментирането на паметта, причинено от това ограничение на паметта, е довело до дефиниране на сегменти. Съвременните компютри вече не трябва да правят това, но все още представят детайлите, започвайки от 0, което им дава пълен достъп до цялото адресно пространство.

Заключение

Конвенционалната памет се отнася до първите 680KiB от 1MiB адресируема памет, която оригиналният IBM PC имаше. Това беше хардуерно ограничение, наложено от ограниченото адресно пространство на процесора Intel 8086, използван от компютъра. Като системна RAM се използва конвенционална памет. Останалата част от паметта беше разпределена за ROM за BIOS, операционна система и други периферни устройства, картографирани в паметта, като например графика.

Първите 640KiB памет вече не се третират като уникални. Терминът вече е напълно остарял, като 64-битовите компютри могат теоретично да адресират 16EiB памет, въпреки че в момента са ограничени до „само“ 256TiB. Освен това адресите на физическата памет вече не са достъпни. Вместо това се използват адреси на виртуална памет.