Le memorie: RAM, ROM e cache.

Tra i numerosi componenti contenuti nella scheda madre quello più importante dopo la CPU è senza dubbio la memoria, che viene chiamata memoria centrale. Si tratta di un dispositivo elettronico che contiene un numero limitato di informazioni, oggi mi occuperò della spiegazione dei tre tipi di memoria facente parte dell'unità centrale.

Memoria RAM

L'acronimo RAM deriva da Random Access Memory (memoria ad accesso casuale).

Si tratta di una memoria di lettura/scrittura in cui transitano i dati in ingresso e in uscita dalla CPU. La RAM fa parte della memoria centrale del computer ed è una memoria:

• ad accesso casuale, perchè si può accedere direttamente al dato che interessa;
• volatile, perché il suo funzionamento è subordinato alla presenza della corrente elettrica, e nel caso di spegnimento del computer il suo contenuto si perde;
• di lavoro, perchè, oltre a mantenere i dati in fase di elaborazione, consentendone la modifica, immagazzina le istruzioni dei programmi attivi.

Le dimensioni della memoria RAM sono strettamente legate alle continue evoluzioni tecnologiche, e ogni nuova versione di computer possiede il doppio della memoria della generazione di computer precedente. Questo tipo di memoria si misura in GByte, mentre la cache e la ROM hanno dimensioni molto più ridotte. Supponiamo di scrivere una lettera con il computer: ogni tasto premuto corrisponde a un carattere che viene memorizzato nella RAM e contemporaneamente visualizzato sullo schermo in un lasso di tempo molto breve. Ciò avviene grazie alla velocità di questa memoria, che è maggiore di quella delle memorie di massa e USB.

Memoria ROM

L'acronimo ROM deriva da Read Only Memory (memoria di sola lettura).

La ROM fa parte della memoria centrale del computer ed il suo contenuto non varia nel tempo. Negli elaboratori esiste una particolare ROM (denominata BIOS ROM), predisposta dal costruttore della macchina, al cui intorno si trova il firmware, routine software che avvia un insieme di istruzioni (software di boot) le quali consentono l'esecuzione delle funzioni di base dell'elaboratore, quali:

• l'autodiagnostica (autotest) preposta a controllare, in fase di accensione, la funzionalità di ogni componente hardware;
• il riconoscimento e la gestione delle periferiche di input e di output (BIOS, Basic Input/Output System);
• il caricamento del nucleo del sistema operativo dal disco fisso a una zona della RAM affinché esso abbia il controllo dell'hardware e gestisca i programmi applicativi.

Memoria cache

La cache è una memoria temporanea, di piccole dimensioni, ma veloce, utilizzata per trasferire dati tra dispositivi operanti a velocità di lavoro divese (uno veloce e l'altro lento): tipici esempi sono il trasferimento da memoria di massa (dischi) a memoria RAM e tra memoria RAM e CPU. Il funzionamento di una memoria cache si basa sulla memorizzazione di istruzioni e di dati usati più frequentemente dalla CPU, producendo così accessi più veloci. L'uso della memoria cache è dovuto alla differenza di velocità del disco e della RAM (1000 volte) e quella che intercorre tra le velocità della RAM e della CPU (alcune volte).