NVRAM (Non-Volatile Random Access Memory) alebo energeticky nezávislá pamäť s priamym prístupom je RAM, ktorá (na rozdiel od SRAM/DRAM) nepotrebuje na uchovanie údajov elektrickú energiu.

Sledované parametre

Zapisovateľnosť / Prepisovateľnosť

Len na čítanie

Pamäte typu „len na čítanie“ (angl. read-only) majú obsah určený výrobcom a užívateľsky nie sú zapisovateľné. Príkladom sú polovodičové ROM pamäte (použité často napr. na uchovanie firmware v mikrokontroléroch pri hromadnej výrobe), alebo tzv. lisované CD.

Niekedy sa ako ROM používajú aj pamäte na jednorazový zápis, ktorých obsah je však zapísaný a overený priamo výrobcom.

Na jednorazový zápis

Pamäte na jednorazový zápis (angl. write-once alebo (u polovodičových pamätí) one-time programmable) je možné užívateľsky jednorazovo zapísať, ale nie je možné ich mazať či prepísať. Typický príklad sú CD-ROM, DVD-ROM alebo bezokienkové EPROM, príp. dnes už historické bipolárne PROM.

Na viacnásobný zápis

Tieto pamäte umožňujú viacnásobné, niekedy až neobmedzené, zapisovanie resp. prepisovanie údajov. Dôležitým parametrom týchto pamätí je povolený počet zápisových cyklov.

Doba uchovania údajov

Doba uchovania údajov (angl. retention) je výrobcom zaručená doba, pokiaľ si pamäť bez napájania uchová údaje nepoškodené. Obvykle ide o roky (typická hodnota býva 10 alebo 20 rokov).

Takmer u všetkých druhov NVRAM sa táto doba exponenciálne zmenšuje so zvyšujúcou sa teplotou, preto je dôležité venovať pozornosť prevádzkovým príp. skladovacím podmienkam pamäte.

Počet cyklov (zápis, čítanie)

Niektoré technológie NVRAM majú obmedzený počet prístupových cyklov (angl. endurance)(obvykle zápisových, zriedkavo čítacích) kvôli degeneratívnym zmenám v materiáli pamäte.

Typicky sa to týka mazacích/zápisových cyklov pamätí typu EPROM/EEPROM/FLASH, ktoré bývajú typicky okolo 10⁵-10⁶ (ale u niektorých typov len okolo 1000).

Počet čítacích cyklov je obmedzený u technológie feroelektrických pamätí, kde je čítanie deštruktívne a je potrebné informáciu obnoviť, takže v prípade čítania prebehne aj zápis. Celkový počet cyklov u týchto pamätí je však pomerne vysoký, okolo 10⁸-10⁹, u novších pamätí na nižšie napájacie napätie sa dokonca udáva ako neobmedzený.

Prístupová doba (čítanie, zápis)

Pre aplikáciu je podstatná aj doba prístupu k údajom.

U pamätí s nepohyblivým médiom (angl. solid state) ide dnes pri čítaní obvykle o desiatky nanosekúnd. Zápis je u pamätí typu EEPROM/FLASH pomalší (typicky jednotky či desiatky mikrosekúnd), pričom je potrebné často pamäť najprv vymazať (čo môže trvať desiatky mikrosekúnd až milisekundy).

U pamätí s pohyblivým médiom je doba prístupu obvykle symetrická pre čítanie/zápis, ale je rozdiel medzi čítaním za sebou nasledujúcich údajov a úplne náhodným prístupom (ten trvá obvykle desiatky milisekúnd). U týchto pamätí teda nejde čiste o pamäte s náhodným prístupom (RAM) podľa definície, ale čiastočne je prítomný aj sekvenčný prístup.

Rozdelenie

S pohyblivým médiom

• pevný disk
• CD a jeho varianty
• DVD a jeho varianty
• diskety, vrátane veľkokapacitných vymeniteľných magnetických médií (a-drive, jaz-drive, zip-drive) – zastarané

S nepohyblivým médiom (solid state)

Zastarané

• PROM

Vyzreté

• polovodičová mask-ROM
• EPROM

Používané

• EEPROM
• FLASH
• SRAM s integrovanou zálohovacou batériou (obvykle lítiový článok so životnosťou okolo 10 rokov)
• kombinácia SRAM a FLASH, kde pri zapnutí sa automaticky prekopírujú údaje zo SRAM do FLASH a pri vypnutí naopak ^[1]

Nové

• feroelektrická pamäť (FRAM) ^[2]
• magnetorezistívna pamäť (MRAM) ^[3]
• SSD (solid-state drive)

Vo vývoji

• využívajúce technológiu uhlíkových nanorúrok
• magnetické RAM pamäte založené na efekte magnetického tunela

Referencie