Khi máy tính bị ngắt điện thì bộ nhớ nào còn lưu trữ được thông tin

Bộ nhớ điện tĩnh (tiếng Anh: Non-volatile memory) hay còn gọi là bộ nhớ bất biến (không khả biến)là loại bộ nhớ máy tính có thể lấy lại được thông tin đã lưu trữ ngay cả khi nó từng bị ngắt nguồn cấp điện (tức là thông tin đã lưu trữ trên nó không bị mất khi nó bị ngắt nguồn cấp điện). Thí dụ về bộ nhớ điện tĩnh gồm có bộ nhớ ROM (read-only memory), bộ nhớ flash (flash memory), bộ nhớ RAM điện-sắt (ferroelectric RAM), hầu hết các thiết bị lưu trữ máy tính kiểu từ tính (nhưổ cứng, đĩa mềm và cácbăng từ),đĩa quang, và các phương pháp lưu trữ máy tính thời xưa như cuộn giấy (paper tape) và các thẻ chữ (punched card).

Bộ nhớ điện tĩnh được dùng chủ yếu cho việc lưu trữ thứ cấp - lưu trữ dự phòng (secondary storage), hoặc lưu trữ thường trực lâu dài. Cấu trúc được dùng rộng rãi nhất của bộ nhớ sơ cấp - bộ nhớ cơ sở (primary storage) ngày nay là cấu trúc bộ nhớRAMđiện động (volatile), có nghĩa là khi máy tính bị tắt nguồn thì mọi thứ chứa trong RAM bị mất; do đó, bộ nhớ RAM điện động chủ yếu được dùng làm bộ nhớ đệm, bộ nhớ tạm của thiết bị máy tính. Tuy nhiên, hầu hết các cấu trúc bộ nhớ điện tĩnh (non-volatile memory) đều có các giới hạn khiến chúng không có khả năng phù hợp cho dùng làm bộ nhớ sơ cấp (primary storage). Cơ bản là do bộ nhớ điện tĩnh (non-volatile memory) tốn kém nhiều, cung cấp công năng thấp hơn, hoặc có độ bền ghi yếu hơn so với bộ nhớ RAM điện động (volatile random access memory).

Bộ nhớ dữ liệu điện tĩnh (Non-volatile data storage) có thể được phân loại trong các hệ thống đánh địa chỉ bằng điện (bộ nhớ chỉ đọc ROM) và các hệ thống đánh địa chỉ bằng cơ (như làổ cứng,đĩa quang,băng từ,bộ nhớ đồ hoạ holographicchẳng hạn). Các hệ thống đánh địa chỉ bằng điện thì tốn kém, nhưng mà nhanh, trong khi đó các hệ thống đánh địa chỉ bằng cơ thì có giá thành hạ tính theo mỗi bit, nhưng mà chậm. Một ngày nào đó, Bộ nhớ điện tĩnh có thể loại bỏ được sự cần thiết với các cấu trúc hệ thống lưu trữ thứ cấp chạy chậm, như là các ổ cứng chẳng hạn.

Nhiều công ty đang làm việc về phát triển các hệ thống nhớ điện tĩnh có khả năng so sánh được về tốc độ và dung lượng vớiRAM điện động (volatile).

Tham khảoSửa đổi

Liên kết ngoàiSửa đổi

  • Supporting filesystems in persistent memory, LWN.net, ngày 2 tháng 9 năm 2014, by Jonathan Corbet
  • Optically switched magnetism in photovoltaic perovskite CH3NH3(Mn:Pb)I3. B. Náfrádi, P. Szirmai, M. Spina, H. Lee, O. V. Yazyev, A. Arakcheeva, D. Chernyshov, M. Gibert, L. Forró & E. Horváth Nature Communications Published: ngày 24 tháng 11 năm 2016; volume 7, Article number: 13406 (2016) doi:10.1038/ncomms13406

Bản mẫu:Bộ nhớ Bản mẫu:Bộ nhớ máy tính

Bộ nhớ máy tính (tiếng Anh: Computer data storage), thường được gọi là ổ nhớ (storage) hoặc bộ nhớ (memory), là một thiết bị công nghệ bao gồm các phần tử máy tính và lưu trữ dữ liệu, được dùng để duy trì dữ liệu số. Nó là một linh kiện cơ bản có chức năng cốt lõi của các máy tính.

Bộ nhớ máy tính bao gồm các bộ nhớ điện tĩnh (non-volatile memory) để lưu trữ được dữ liệu của máy tính một cách lâu dài (khi kết thúc một phiên làm việc của máy tính thì dữ liệu không bị mất đi), hoặc bộ nhớ điện động (volatile memory) để lưu dữ liệu tạm thời trong quá trình làm việc của máy tính (khi kết thúc một phiên làm việc của máy tính thì bộ nhớ này bị mất hết dữ liệu).

Các thiết bị lưu trữ dữ liệu cho bộ nhớ lâu dài bao gồm: Đĩa cứng, Đĩa mềm, Đĩa quang, Băng từ, ROM, các loại bút nhớ...

Các thiết bị lưu trữ dữ liệu tạm thời trong quá trình làm việc: RAM máy tính, Cache...

Hầu hết các bộ nhớ nêu trên thuộc loại bộ nhớ có thể truy cập dữ liệu ngẫu nhiên, riêng băng từ là loại bộ nhớ truy cập tuần tự.

Bộ nhớ máy tính có thể chia thành hai dạng: Bộ nhớ trong (main memory) và bộ nhớ ngoài (external storage).

Mục lục

  • 1 Chức năng
  • 2 Phân cấp lưu trữ
    • 2.1 Bộ nhớ trong
    • 2.2 Bộ nhớ ngoài
  • 3 Cách thức lưu trữ
  • 4 Tham khảo

Chức năngSửa đổi

Nếu không có một số lượng đáng kể bộ nhớ, một máy tính sẽ chỉ có thể thực hiện các hoạt động cố định và ngay lập tức xuất kết quả. Nó sẽ phải được cấu hình lại để thay đổi hành vi của nó. Điều này được chấp nhận cho các thiết bị như máy tính bỏ túi, bộ xử lý tín hiệu số và các thiết bị chuyên dụng khác. Máy tính Von Neumann khác biệt ở chỗ có một bộ nhớ trong đó chúng lưu trữ các lệnh vận hành và dữ liệu của chúng[1]:20. Các máy tính von Neumann linh hoạt hơn ở chỗ chúng không cần phải cấu hình lại phần cứng của chúng cho mỗi chương trình mới, nhưng có thể được lập trình lại đơn giản với lệnh trong bộ nhớ mới; chúng cũng có xu hướng đơn giản hơn để thiết kế, trong đó một bộ xử lý tương đối đơn giản có thể giữ trạng thái giữa các tính toán liên tiếp để xây dựng các kết quả thủ tục phức tạp. Hầu hết các máy tính hiện đại đều là máy von Neumann.

Phân cấp lưu trữSửa đổi

Bộ nhớ trongSửa đổi

Bộ nhớ trong được hiểu là các loại bộ nhớ nằm nội bộ bên trong thùng máy. Còn có tên gọi khác là bộ nhớ chính (Main Memory)

  • Bộ nhớ đệm nhanh (cache memory):
    • Tốc độ truy xuất nhanh;
    • Thường nằm trong CPU, một số cache cũ có thể nằm ngoài CPU: như các cache trên đế cắm kiểu slot 1, hoặc cache dạng thanh, có thể tháo rời giống như các thanh RAM ngày nay;
    • Bao gồm Cache L1 và Cache L2, Cache L3 (L3 chỉ có ở một số CPU) có tốc độ truy xuất gần bằng tốc độ truyền dữ liệu trong CPU;
  • Bộ nhớ chính (Main Memory):
    • Bộ nhớ RAM (Random Access Memory), hay Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên: Tốc độ truy cập nhanh, lưu trữ dữ liệu tạm thời, dữ liệu sẽ bị mất đi khi bị cắt nguồn điện;
    • Bộ nhớ ROM (Read Only Memory), hay Bộ nhớ chỉ đọc: Lưu trữ các chương trình mà khi mất nguồn điện cung cấp sẽ không bị (xóa) mất. Ngày nay còn có công nghệ FlashROM tức bộ nhớ ROM không những chỉ đọc mà còn có thể ghi lại được, nhờ có công nghệ này BIOS được cải tiến thành FlashBIOS.
  • Bộ nhớ ảo (Virtual Memory);

Bộ nhớ ngoàiSửa đổi

Bộ nhớ ngoài được hiểu là bộ nhớ máy tính gắn bên ngoài, có thể dùng để mang đi lại được giữa các máy tính.

Bao gồm:

  • Bộ nhớ từ: đĩa cứng, Đĩa mềm,...
  • Bộ nhớ quang: CD, DVD,...
  • Bộ nhớ bán dẫn: flash disk, thẻ nhớ...
  • Các loại bộ nhớ dựa trên công nghệ Flash ROM: Kết hợp với chuẩn giao tiếp máy tính USB (Universal Serial Bus) tạo ra các bộ nhớ máy tính di động thuận tiện và đa năng như: Các thiết bị giao tiếp USB lưu trữ dữ liệu, thiết bị giao tiếp USB chơi nhạc số, chơi video số; khóa bảo mật qua giao tiếp USB; thẻ nhớ... Dung lượng thiết bị lưu trữ Flash ROM đã lên tới 32GB (Samsung,Intel công bố năm 2005), trong tương lai, có thể Flash ROM sẽ dần thay thế các ổ đĩa cứng, các loại đĩa CD, DVD...
  • Cách phân biệt trong và ngoài như trên chỉ mang tính tương đối. Ví dụ các loại ổ cứng, ổ đĩa CD có thể gắn ngoài (qua giao tiếp USB, DATA)tốc độ truy cập nhanh. Ổ đĩa mềm có thể đặt vào máy, lấy ra khỏi máy dễ dàng. dung lượng nhỏ tốc độ quay chậm, tốc độ truy cập chậm. Đĩa CDUSB là những thiết bị nhớ có dung lượng tương đối cao đến hàng trăm MB hoặc vài GB.

Cách thức lưu trữSửa đổi

Tham khảoSửa đổi

  1. ^ Patterson, David A.; Hennessy, John L. (2005). Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface (ấn bản 3). Amsterdam: Morgan Kaufmann Publishers. ISBN1-55860-604-1. OCLC56213091.