RAM 在电脑里起什么作用

17 Mar 2025 | 6 分钟阅读

随机存取存储器(Random Access Memory)的缩写是计算机系统的主要内存。它是负责读写数据的首要内存。RAM 是一种易失性计算机内存,可以随机访问。这就是它名字的由来。它不仅是计算机系统的必备组件,也是手机、服务器、平板电脑等设备的必备组件。它是一种短期存储,数据临时存储在这里。当设备断电或设备因故关机时,数据不会保存,也会丢失。计算机 RAM 使我们能够执行日常任务,例如加载网页、执行代码、浏览互联网和玩游戏。所有这些都在系统的内存中执行。

在这里,我们将对 RAM 进行简要的 介绍,并了解其工作原理。

RAM 的特性

以下几点最好地描述了 RAM 的特性:

  • RAM 是一种易失性内存,这意味着它不允许永久存储数据。它是一种短期内存,因为它只存储处理器所需的数据量。例如,如果您正在玩游戏,所有必要的数据都会从硬盘加载到 RAM 中,关闭游戏后,处理器会切换到其他任务。
  • 读/写数据所需的时间取决于 RAM 中数据的物理位置。
  • 它是 CPU 的内部组件。
  • RAM 的物理尺寸和存储空间都非常小。
  • 我们可以随机访问任何内存单元。
  • 它由多路复用和解多路复用电路组成,该电路能够将数据线连接到已寻址的存储器以读取/写入数据条目。
  • RAM 是由集成芯片或 IC 以及金属氧化物半导体存储单元构建的。

RAM 类型

RAM 本质上是易失性的,但有些数据需要永久存储,即使系统崩溃或断电也不会丢失。对于这种问题,也开发了非易失性内存,它们有自己的限制。其中一种非易失性内存是只读存储器 (ROM),它可以随机读取数据但不能写入数据。

除此之外,还有以下类型的易失性 RAM:

  • DRAM:代表动态随机存取存储器,其中“动态”一词表示内存是动态的。这意味着如果系统断电,您的所有数据都将丢失,因此需要不断刷新内存。您应该知道,在我们的系统中,DRAM 作为主内存(即 RAM),容量为4GB8GB
    What Does RAM Do In A Computer
    DRAM 是一组由一个电容器和一个晶体管组成的存储单元。因此,DRAM 的寿命很短,需要刷新数百万次。RAM 的物理尺寸也很小,价格便宜,功耗非常低。
  • SRAM:它代表静态随机存取存储器,其中“静态”一词表示它是静态类型的内存。它主要用于缓存。对于每个存储单元,SRAM 使用4-6 个晶体管,不含任何电容器,因此我们不需要持续刷新 SRAM。
    What Does RAM Do In A Computer
    SRAM 的尺寸比 DRAM 大,需要更多空间。由于它占用芯片上的空间更多,因此每个芯片的内存更少。这使得 SRAM 价格昂贵。它比 DRAM 快且昂贵。快速工作能力使其能够为系统的 CPU 创建缓存。

两种类型的 RAM 都有其自身的特性和商业用途。1965 年,IBM 为其计算机 System/360 Model 95 创建了 SP95 SRAM 芯片。另一方面,DRAM 被东芝(一家日本跨国公司)用于名为 BC-1411 的电子计算器。

RAM 的功能

RAM 本质上是易失性的,这使其无法永久存储数据。当 RAM 完全填满时,计算机的处理器会反复移至硬盘,以用新数据覆盖旧数据,这会减慢计算机的运行速度。在硬盘和 RAM 的情况下,硬盘可能存储空间不足,但 RAM 不会。计算机 RAM 永远不会耗尽存储空间,只会减慢操作速度。

What Does RAM Do In A Computer

上面是显示计算机系统内存组织结构的图像,其中显示了 RAM 与系统其他组件的连接。

随机存取存储器之所以闻名,是因为存储数据的任何位置都可以被随机访问。它区分了常规的核心内存和离线内存。离线内存是指磁带,通过从头到尾按顺序提供地址来访问特定的数据集。RAM 的组织方式使得数据可以存储在特定位置并从特定位置获取。计算机 RAM 存储在微芯片中。要理解 RAM 的工作原理,可以将其视为一组可以存储 1 或 0(即二进制数字)的盒子。在该集合中,每个盒子都有其唯一的地址,可以通过计算行和列的盒子来标识。因此,这组盒子称为数组,盒子是该数组中的单元。数组(RAM 阵列)中的每一行和每一列都有自己的地址线,读取的任何数据都会移动到单独的数据线上。为了找到特定单元,RAM 控制器将行和列地址发送到一个蚀刻到芯片上的细电线。由于 RAM 的物理尺寸非常小,因此很容易将其存储在微芯片中。此外,RAM 的数据保持容量也很小,因此与容量高达 10TB 的硬盘相比,它只能存储较少的数据。现在,将 RAM 放入微芯片后,这些芯片被组装成内存模块。这些内存模块被插入计算机主板上的插槽中。主板上的这些插槽通过总线或一组电气路径与计算机处理器连接。在硬盘的情况下,数据存储在磁性表面上,而 SSD 将数据存储在非易失性的内存芯片上。这样,就完成了计算机 RAM 的工作。

但是,我们不必担心 RAM 的存储容量,因为大多数计算机系统都允许我们在现有 RAM 的基础上添加更多 RAM 模块,但有一些限制。计算机系统的速度与 RAM 大小成正比,即 RAM 的大小(数据存储)越大,计算机处理器的速度就越好,越快。因此,数据操作以及应用程序的执行和加载时间都会加快。

我们实际需要多少

RAM 的实际大小取决于我们对计算机系统的负载量。负载越大,所需的 RAM 就越多。如果您是游戏玩家,则需要更多的 RAM,最低要求为 16GB 或更高。如果您是视频编辑者,并且使用 Photoshop 等软件,则需要大量的 RAM。这是因为如果 RAM 少而处理器负载大,速度自然会降低。因此,要完成繁重任务,需要更多的 RAM。即使您的系统只有 4GB RAM,您也可以购买额外的 RAM 并将其与现有 RAM 一起使用。建议购买至少拥有 4GB RAM 的笔记本电脑或台式机。


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