Este equipo especializado pasados ciertos días de investigación y de recopilar de información, dieron con la solución, nuestro deseo es que resulte útil para ti en tu trabajo.
Solución:
En el fondo se debe a la física.
Cualquier memoria no volátil debe almacenar sus bits en dos estados que tienen una gran barrera de energía entre ellos, o de lo contrario la influencia más pequeña cambiaría el bit. Pero al escribir en esa memoria, debemos superar activamente esa barrera de energía.
Los diseñadores tienen bastante libertad para establecer esas barreras energéticas. ponlo bajo 0 . 1, y obtienes una memoria que se puede reescribir mucho sin generar mucho calor: rápida y volátil. Establecer la barrera de la energía alta 0 | 1 y los bits permanecerán en su lugar casi para siempre, o hasta que gaste mucha energía.
DRAM utiliza pequeños condensadores que tienen fugas. Los condensadores más grandes tendrían menos fugas, serían menos volátiles, pero tardarían más en cargarse.
Flash utiliza electrones que se disparan a alto voltaje en un aislador. La barrera energética es tan alta que no puedes sacarlos de forma controlada; la única forma es limpiar un bloque completo de bits.
Cuando la mayoría de las personas leen o escuchan “RAM”, piensan en estas cosas:
En realidad, estos están hechos de chips DRAM, y es controvertido si DRAM es un tipo de RAM. (Solía ser RAM “real”, pero la tecnología ha cambiado y es más una creencia religiosa si es RAM o no, vea la discusión en los comentarios).
RAM es un término amplio. Significa “memoria de acceso aleatorio”, es decir, cualquier tipo de memoria a la que se puede acceder en cualquier orden (donde por “acceder” me refiero a leer o escribir, pero algunos tipos de RAM pueden ser de solo lectura).
Por ejemplo, HDD no es una memoria de acceso aleatorio, porque cuando intenta leer dos bits que no son adyacentes (o los está leyendo en orden inverso por cualquier motivo), debe esperar a que los platos giren y el encabezado para mover. Solo se pueden leer bits secuenciales sin operaciones adicionales en el medio. Esa es también la razón por la cual DRAM puede considerarse no RAM: se lee en bloques.
Hay muchos tipos de memoria de acceso aleatorio. Algunos de ellos no son volátiles e incluso los hay de solo lectura, por ejemplo, ROM. Entonces existe RAM no volátil.
¿Por qué no lo usamos? La velocidad no es el mayor problema, ya que, por ejemplo, la memoria NOR Flash se puede leer tan rápido como la DRAM (al menos eso es lo que dice Wikipedia, pero sin cita). Las velocidades de escritura son peores, pero el problema más importante es:
Debido a la arquitectura interna de la memoria no volátil, tienen que desgastarse. El número de ciclos de escritura y borrado está limitado a 100 000-1 000 000. Parece un gran número y suele ser suficiente para el almacenamiento no volátil (los pendrives no se rompen tan a menudo, ¿verdad?), pero es un problema que ya tenía que solucionarse en las unidades SSD. La RAM se escribe con mucha más frecuencia que las unidades SSD, por lo que sería más propensa a desgastarse.
DRAM no se desgasta, es rápido y relativamente barato. SRAM es aún más rápido, pero también más caro. En este momento se utiliza en las CPU para el almacenamiento en caché. (y es verdaderamente RAM sin ninguna duda;))
Cabe señalar que el La primera “tienda principal” de uso común en las computadoras fue “núcleo” — diminutos toroides de material de ferrita dispuestos en un arraycon alambre corriendo a través de ellos en 3 direcciones.
Para escribir un 1, enviaría pulsos de igual fuerza a través de los cables X e Y correspondientes, para “voltear” el núcleo. (Para escribir un cero no lo harías). Tendrías que borrar la ubicación antes de escribir.
Para leer, intentaría escribir un 1 y ver si se generó un pulso correspondiente en el cable de “detección”, si es así, la ubicación solía ser un cero Luego, por supuesto, tendría que volver a escribir los datos, ya que acaba de borrarlos.
(Esto es un levemente descripción simplificada, por supuesto.)
Pero el material no era volátil. Podría apagar la computadora, encenderla una semana después y los datos aún estarían allí. Y definitivamente fue “RAM”.
(Antes del “núcleo”, la mayoría de las computadoras operaban directamente con un “tambor” magnético, con solo unos pocos registros de memoria de CPU y algunas cosas usadas como CRT de almacenamiento).
Entonces, la respuesta de por qué la RAM (en su forma actual y más común) es volátil es simplemente que esa forma es barata y rápida. (Intel, curiosamente, fue la líder inicial en el desarrollo de RAM de semiconductores, y solo entró en el negocio de las CPU para generar un mercado para su RAM).