
RAČUNARSKA MEMORIJA
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
Šta je to računarska memorija?
Osnovna definicija memorije gdje se kaže da je to sposobnost nekog organizma da sačuva, zadrži te kasnije pozove informaciju se može koristiti i kada govorimo o računarskoj memoriji. Memorija se kod čovjeka čuva u memorijskim ćelijama mozga koji je sposoban informaciju pohraniti i kasnije je pozvati. Koliko dugo informacija ostaje zadržana u našem mozgu zavisi u kojem dijelu memorije mozga je sačuvana i kako je sačuvana. U dugotrajnom pamćenju nam ostaju recimo imena članova porodice, pojmovi i informacije koje često koristimo. Računarska memorija se najviše razlikuje od memorije mozga jer su informacije ili podaci sačuvani mehaničkim, optičkim, ili drugim principima u hardver uređajima a način čuvanja i vrijeme trajanja zavisi od tipa korištene memorije.

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
VRSTE RAČUNARSKIH MEMORIJA:
-
ROM skraćeno od eng. Read-Only-Memory - memorija iz koje se podaci mogu samo čitati.
-
RAM skraćeno od eng. Random Access Memory (memorija nasumičnog pristupa), memorija u koju se podaci mogu i upisivati i čitati te čijem sadržaju se može pristupiti po bilo kom redoslijedu.
-
Hard disk (tvrdi disk) je uređaj koji piše, čita, briše i trajno pamti podatke. Svaki računar danas ima barem jedan tvrdi disk, na njemu se drže svi podaci neophodni za pokretanje i rad operativnog sistem računara.
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-
Flopi disk (eng. floppy Disk Drive, FDD) je uređaj za pohranjivanje podataka koji predstalja prenosivi medij. Podaci se mogu upisivati čitati i po potrebi brisati. Zbog malog kapaciteta se sve više izbacuje iz upotrebe.
-
CD je skraćenica za Compact Disc ili kompaktni disk koji koristi optički zapis za snimanje podataka. CD je prenosivi medij na koji se podaci obično mogu samo upisivati, ali postoji i CD-RV verzija koja omogućuje prepisivanje, odnosno daje mogućnost brisanja sačuvanih podataka.
-
DVD je skraćenica od Digital Versatile Disc. Poput CD-a koristi tehnologiju optičkog zapisa ali posjeduje puno veći kapacitet.
-
Blu-ray Disc je pored HD-DVDa nasljednik DVDa. Posjeduje veliki kapacitet, koji se može mjeriti sa manjim Hard diskovima.





ROM MEMORIJA
Koristi se kao medij za pohranu podataka u računalima. Zbog toga što se na ovakav medij podatci ne mogu (na jednostavan način) zapisivati, njegova upotreba je najčešća kod distribucije firmvera (vrste softvera što je u uskoj vezi saračunarlni hardverom, gdje nema potrebe za čestim ažuriranjem).
Današnji poluvodički ROM ima tipičan oblik integralnog kruga, ono što obično zovemo "čip", a razlikujemo ga od ostalih "čipova" često samo po upisanim oznakama.
Mnogi mikrokontroleri objedinjuju
na jednom čipu ROM program, jezgra
procesora, neke intergrirane periferne
jedinice i RAM. Praktično svi
mikroprogramirani
procesori imaju na istom čipu neku vrstu
ROM-a koji sadrži kontrole.
U ranim |1980-im, kućna računala su
imala kompletan operacijski sustav na
ROM-u. Potreba za nadogradnjnom tada
je iziskivala zamjenu starog čipa novim
korištenjem lemila i sličnih alata.
Konzole za igranje od 1970-ih do sredine
1990-ih godina su kao primarni način
distribuiranja softvera koristile ROM
upakiran u plastična kućišta.
Ovaj način bio je u primjeni i kod
nekih kućnih računara. Od 2000. godine,
samo ručne konzole za igranje
koriste ovakva kućišta.
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
RAM MEMORIJA
RAM (kratica od Random Access Memory - memorija s nasumičnim pristupom) je oblik primarne računalne memoriječijem se sadržaju može izravno pristupiti, za razliku od sekvencijskih memorijskih uređaja kao što su magnetne vrpce,CD i DVD diskovi te tvrdi diskovi, u kojima pristup određenom sadržaju ovisi o položaju čitača. RAM omogućuje upisivanje i čitanje podataka, za razliku od ROM-a, iz kojeg je podatke moguće samo čitati. U RAM se upisuju aktivni programi, te informacije potrebne za trenutačan rad računala.
Računala koriste RAM za čuvanje programskog koda i podataka tijekom rada programa.Jedna od glavnih karakteristika RAM-a je taj da se pristup svim memorijskim lokacijama izvodi u jednakom vremenskom intervalu, za razliku od ostalih memorijskih komponenti koje imaju određeno vrijeme čekanja.
U prošlosti, sistemi bazirani na elektronskim cijevima ponašali su se kao današnji RAM, ali su bili dosta nestabilni.
Mnogi oblici RAM-a, za razliku od ostalih memorijskih uređaja, gube podatke kada je računalo ugašeno. Moderni RAM najčešće zapisuje podatke u obliku naboja unutar kondenzatora kod dinamičke memorije, ili stanja bistabila kod statičke memorije. Trenutačno se istražuju oblici RAM-a koji bi zadržali podatke i nakon gašenja računala, na primjernanocijevi, te memorija koja se bazira na efektu magnetskog tunela.
U ljeto 2003. pojavio se 128 kbit čip magnetskog RAM-a, veličine 0,18 mikrona. Tehnologija MRAM-a bazira se na efektu magnetskog tunela. U lipnju 2004., tvrtka Infineon prikazala je prototip MRAM memorije od 16 Mbita veličine 0,18 mikrona. Što se tiče nanocijevi, tvrtka Nantero je 2004. proizvela funkcionalan prototip od 10 GB. Dijelovi RAM-a mogu se i particionirati tako da imaju oblik i funkciju tvrdog diska, takozvani ramdisk.
Većina računala ima između 128 MB i 8 GB RAM-a.
Tipični oblici RAM-a
Vrste RAM-a:
-
SRAM (Static RAM - "statički RAM")
-
NVRAM (Non-Volatile RAM)
-
DRAM (Dynamic RAM - "dinamički RAM")
-
Fast Page Mode DRAM
-
EDO RAM (Extended Data Out DRAM)
-
SDRAM (Synchronous DRAM)
-
DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous DRAM)
-
RDRAM (Rambus DRAM)
-
-
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
HARD DISK
Tvrdi disk (engl. Hard Disk, prevodi se i kao kruti disk ili čvrsti disk) sekundarna je jedinica za pohranu podataka uračunalima. Tvrdi diskovi su se pojavili na tehnološkoj sceni 1956. godine, kao izum američke tvrtke IBM, i nakon svog izlaska na tržište postala je dominantna tehnologija za sekundarno spremanje podataka u tipičnim računalnim sistemima tokom 1960-tih. Danas (2015.) tvrdi diskovi se rabe u računalnim sistemima, a nedavne inovacije u tehnologijama kao solidni diskovi koji rabe tehnologije flash memorija i NAND tehnologije, polako postiskuju magnetske diskove s pojedinih sistema, no trenutno (2015.) tvrdi diskovi zbog neprekidnog razvoja novih tehnoloških riješenja još su najprivlačniji što se tiče odnosa svojstava: brzine pristupa, nosivosti i cijene.
PRINCIP RADA:
Magnetski disk svoje djelovanje temelji na fizičkim osnovama magnetskog polja i svojstvima feromagnetskih materijala. Pri upisu podataka na njega koriste se svojstva takozvanih tvrdih feromagnetskih tvari da nakon što su magnetizirane vanjskim poljem, ostanu magnetizirane i nakon što se vanjsko magnetsko polje ukloni.
Tvrdi disk se sastoji od nekoliko ploča obično od nemagnetskih materijala, najčešće legure aluminija ili stakla. Te ploče su premazane sa tankim slojem feromagnetskog materijala debljine 10 do 20 nm (za usporedbu, debljina običnog kopirnog papira je između 0,07 mm i 0,18 mm - 70.000-180.000 nm).[1] Na taj magnetski materijal se obično još stavi premaz ugljika kao zaštitni sloj. Za magnetski materijal se danas obično biraju legure kobalta, dok su ranije bili korištenioksidi željeza, kroma, ili slično.
Disk se okreće oko svojeg središta brzinom od 3000 okr/min do 10.000 okr/min, dok se tik iznad njega nalazi glava za čitanje i pisanje (engl. read-and-write head), pričvršćena na ručku koja može glavu premjestiti bliže ili dalje središtu diska. Na današnjim, modernim diskovima, udaljenost te glave od površine ploče se mjeri u nanometrima.
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
FLOPPY DISK
Disketa ili kolokvijalno također poznata pod imenom floppy disk je uređaj za spremanje podataka unutarračunala koji se sastoji od savitljive (eng. floppy = savitljiv) tanke okrugle ploče presvučene tankim slojemmagnetske tvari koja se nalazi unutar jedne plastične omotnice kvadratnog oblika. Za čitanje i pisanje diskete koristi se disketna jedinica (eng. floppy disk drive) ili skraćeno FDD.
Disketa se može izmjenjivati između pogonskih mehanizama. Pogonski mehanizam za takve diskove ugrađen je u računala, a diskovi se mogu jednostavno vaditi i umetati u računala i prenositi iz računala u računalo.
Disk je smješten u košuljicu koja ga štiti od oštećenja. Unutrašnjost košuljice presvučena je posebnom tvari koja štiti disk od trenja koje nastaje u dodiru s košuljicom.
Disketa se kao i ostali magnetni diskovi sastoji od glava (heads), cilindara (cylinders) i sektora (sectors). Glava diskete je zapravo jedna njezina strana, cilindar je jedna kružnica oko središta koja se nalazi na jednoj glavi, a cilindri su podijeljeni na sektore. Na klasičnoj disketi od 1,44MB nalaze se 2 glave, 80 cilindara s po 18 sektora, svaki od po 512 bajta.
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
CD
Kompaktni disk, ili češće samo kraće CD (od engl. Compact disk) je optički zapis razvijen u kasnim 1970-tim godinama, prvotno korišten samo kao medij za glazbu. Kasnije se medij razvio za spremanje podataka na računalu, tako da je danas standardni dio računala. Pojavom DVD-a 1996. dobili smo novi standard koji na mediju iste veličine (120 mm) čuva sadržaj 6 ili više CD-a.
CD kao proizvod razvili su zajedno Philips i Sony. Philips je osmislio proizvodni proces (idejno baziran na Laserdisc-u, koji se nije proslavio s medijima promjera 18-30 cm), a Sony je usavršio korekciju grešaka pri čitanju CD medija, čime je proizvod bio spreman za tržište. Masovna proizvodnja je krenula 1982.
Zapisivanje podataka na CD-u počinje u sredini diska i nastavlja se prema rubu što omogućava prilagodbu za razne veličine. CD-ovi su dostupni u dvije standardne veličine: najrašireniji su promjera 120 mm, kapaciteta 74 minute i 650 MB podataka te 80 minutni za 700 MB podataka. Dostupni su i 80 mm (tzv. MiniCD-ovi) kapaciteta 21 minute i 184 MB (još zove i CD3 – medij je oko 3")
CD je napravljen iz 1,2 mm debela diska čiste polikarbonske plastike. Tanak sloj super čistog aluminija (ili rjeđe zlata – kod potrebe za dužim vijekom trajanja) je nanesen na površinu da bude reflektivna. Površina je zaštićena tankim slojem laka. Na lak se može i pisati. Podaci na mediju pohranjeni su kao niz mikro udubina - oko 100 nm duboke i 500 nm široke, a duge oko 850 nm do 3,5 μm. CD se čita uz pomoć 780 nm lasera fokusiranog kroz dno polikarbonskog sloja. Razlika između udubina i tzv. ”dolina” (ravni dio, eng. “land”) dovodi do promjene između faze svjetla reflektiranog u slučaju udubine i svjetla reflektiranog u slučaju “doline”.
Podatke je moguće pročitati mjerenjem intenziteta reflektiranog svijetla fotodiodom. Same udubine i izbočine ne predstavljaju jedinice i nule, već prijelaz iz udubine u “dolinu”, ili iz doline u “udubinu” simbolizira jedinicu, a ako nema prijelaza (odnosno nema promjene), to se čita kao nula. Ovakav zapis invertiran EFM-om i CIRC-om daje pravi oblik audio podatka pohranjenog na disk. Udubljenja su bliža reflektivnoj strani tako da izobličenja i prašina na čistoj strani mogu biti zanemarena, no disk zbog toga trpi više štete u slučaju oštećenja na reflektivnoj strani.
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
DVD
DVD je optički disk koji se koristi kao vrsta medija za visokokvalitetno pohranjivanje podataka, a u masovnoj upotrebi uglavnom služi za pohranu filmova. DVD je izvorno bila kratica za digital video disc, iako neki od članova DVD Foruma tvrde da bi zapravo trebala značitidigital versatile disc (engleski: svestrani digitalni disk), kako bi se ukazalo na potencijal takvih diskova u pohranjivanju aplikacija koje nisu vizualne. DVD diskovi su izgledom i veličinom gotovo u potpunosti identični CD-ima.
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
BLU-RAY
Blu-ray Disc (kratica: BD) je optički disk za pohranu podataka. Nasljednik je DVD-a. Tehnologija i pripadajući uređaji su koncipirani za privatne korisnike. Za viša očekivanja poduzetničkih korisnika postoje varijante Professional Disc for Data(PDD) i Professional Disc for Broadcast (PDB).
Blu-ray Disc postoji u 3 izvedbe: kao BD samo za učitavanje, kao BD-R za učitavanje i jednostruki zapis i kao BD-RE za učitavanje i višestruki zapis podataka.
Ime je engleskog podrijetla i znači doslovno otprilike disk plave zrake, pri čemu se disk odnosi na medij, a plava zraka na primjenjeni plavi laser. Ortografski ispravno pisanje Blue-ray Disc je vjerojatno bilo promijenjeno da bi se pojam mogao lakše registrirati kao robna marka.







