コンベンショナルメモリとは

コンピューティングでは、さまざまな種類のメモリがあります。ROM と RAM、DRAM と SRAM、NAND と NOR フラッシュ。これらのタイプのメモリには、それぞれの場所があります。これらの多くは、コンピューターの中でその場所 (期待される場所) を見つけます。ただし、これらの一部は時代遅れの技術であり、本質的に歴史書に委ねられています。たとえば、ROM は、はるかに安価で上書き可能なフラッシュメモリにほぼ完全に置き換えられています。通常、そのフラッシュは NOR フラッシュですが、NAND フラッシュの場合もあります。

歴史書に使われているもう 1 つの記憶用語は、「従来の記憶」です。

PC での短い歴史のレッスン

コンピュータはかなり長い間存在しています。しかし、何年もの間、それらは大きく、高価で、特に強力ではありませんでした。これにより、ユースケースは、支払いを希望する組織に限定されていました。利用可能なソフトウェアも問題でした。新しいブラウザ、オフィスソフトウェア、または猫の写真をダウンロードするだけではありません。まず、インターネットはまだ作成されていませんでした。ダウンロードする場所がありませんでした。閲覧するものがなかったので、ブラウザもありませんでした。初期のコンピューターのほとんどはテキストベースのみだったため、猫の絵もありませんでした。

初期のコンピューターは、特定の目的のために構築される傾向がありました。多くの場合、設計された 1 つのタスクしか実行できませんでした。これにより、特に値札を考えると、ユースケースが制限されました。

IBM PC は多くのことを変えたコンピューターでした。それは、インターネット、ブラウザ、または猫の写真を発明したわけではありません。代わりに、それは汎用コンピューターでした。さらに良いことに、大衆向けに設計されています。安くはありませんが、手頃な価格でもありませんでした。ありがたいことに、これはうまくいきました。パソコンはよく売れた。PC という用語は、人気がなくなりつつあるにも関わらず、いまだに使用されています。他のコンピューティング企業は、多数の PC 互換ハードウェア、ソフトウェア、および完全なクローンをリリースしました。

この人気は、コンピューター市場の調子を整えるのに役立ちました。しかし、すべてがバラ色だったわけではありません。PC の限界は、後続のコンピューターにも組み込まれました。これらの問題は一般的に対処されていますが、一部は他の問題よりも完全ではありません.

インテル 8086

パソコンを可能にしたCPUがIntel 8086でした。これは世界初の汎用CPUとして画期的なものでした。残念ながら、その制限により、それが無関係であった後も長い間互換性が制限されていました。

8086 の制限の 1 つは、合計 1MB のメモリしかアドレス指定できないことでした。これは単なる 1MB の RAM ではありません。これは、何かをメモリにマップするためのスペース全体です。これには、BIOS とオペレーティングシステム、グラフィックス、およびその他のメモリマップされた周辺機器用の ROM が含まれます。このうち、1MB のメモリ空間の最初の 640KB が RAM の使用に割り当てられました。これは従来のメモリ領域と呼ばれていました。残りの 384MB のメモリは、上位メモリ領域と呼ばれていました。

ヒント:メモリのコンテキストでは、1MB は 1MiB としてより正確に表す必要があります。SI 単位とプレフィックスシステムでは、プレフィックス M は 1000K、1000 単位を意味します。ただし、これは基数 10 のシステムを想定しており、コンピューターは基数 2 のビットを使用します。標準バイトは 8 ビットで、1KB は 1024 バイト、1MB は 1024KB です。

これにより、想定される 1024 ではなく、1000 までの SI プレフィックスとの混乱が生じます。そのため、メモリ容量は、あるべきですが、KiB、MiB、GiB などで常にリストされているわけではありません。この効果は、ハードドライブが宣伝されているよりもはるかに小さく見える理由にも影響します。1TB SSD は 1024GiB ではなく 1000GB しかありません。これは 0.9095TiB となり、10% の容量差になります。

遺産

時間の経過とともに、より大きなメモリ容量のサポートを可能にする多くの回避策と変更がありました。最近のオペレーティングシステムでは、ソフトウェアが実際のメモリアドレスにアクセスすることはできなくなりました。代わりに、コンピュータが自動的にマップする仮想メモリアドレスを使用します。これにより、メモリの実際の物理構造がソフトウェアから隠されます。それが隠していることの一部は、このメモリ制限によって引き起こされたメモリのセグメンテーションがセグメントの定義につながったことです。現代のコンピューターはこれを行う必要がなくなりましたが、それでも 0 から始まる詳細を表し、アドレス空間全体に完全にアクセスできるようにしています。

結論

コンベンショナルメモリとは、元の IBM PC が持っていた 1MiB のアドレス可能なメモリ空間の最初の 680KiB を指します。これは、PC が使用する Intel 8086 CPU の限られたアドレス空間によって課せられたハードウェアの制限でした。コンベンショナルメモリは、システム RAM として使用されました。残りのメモリ空間は、BIOS、オペレーティングシステム、およびグラフィックスなどのその他のメモリマップされた周辺機器用の ROM に割り当てられました。

メモリの最初の 640KiB は、一意として扱われなくなりました。現在、この用語は完全に時代遅れであり、64 ビットコンピューターは理論的には 16EiB のメモリをアドレス指定できますが、現在は 256TiB "のみ" に制限されています。さらに、物理メモリアドレスにアクセスできなくなります。代わりに、仮想メモリアドレスが使用されます。