Theorie:
Motherboard bzw. Hauptplatine
Arbeitsspeicher bzw. RAM
RAM steht für Random Access Memory
Der RAM ist ein Schreib- und Lesespeicher mit direktem Zugriff. Er stellt quasi das Kurzzeitgedächtnis des Computers dar und hält Daten des Betriebssystems und aller laufender Programme, sowie die Programme selbst.
Da der RAM-Speicher Stromabhägig ist, ist er nur ein temporärer Speicher. Schaltet man den Computer aus oder trennt ihn vom Strom, werden wieder alle Bits auf 0 gesetzt. Alle Daten die sich im Speicher befanden gehen verloren! Deswegen ist der Arbeitsspeicher auch ein flüchtige Speicher.
Der Arbeitsspeicher ist in Bytes unterteilt. Diese werden über feste Adressen vom Steuerwerk angesprochen. Die Spannungszustände der einzelnen Bytes zeigen an, ob Daten gespeichert sind. Die Größe des RAM wird in Byte angegeben. Standard PCs verfügen heute (2016) typischerweise über \(4\) bis \(8\) GB RAM.
Der Computer speichert alle Daten auf der Festplatte. Die Zugriffsgeschwindigkeit auf modernen Festplatten liegt derzeit (2015) bei ungefahr \(4\) Millisekunden (ms). Der Prozessor kann die Daten aber viel schneller verarbeiten als die Festplatte sie liefern kann. Ein Flaschenhals entsteht. Hier nimmt nun der Arbeitsspeicher seinen Platz ein. Der Arbeitsspeicher arbeitet aber – da er keine mechanischen Teile beinhaltet, sondern nur Schaltungen – um ein Vielfaches schneller als die Festplatten. Die Information wird also von der Festplatte in den Arbeitsspeicher geladen und gelangt von dort zur Verarbeitung in den Prozessor. So ist sichergestellt, dass dem Prozessor immer alle Daten zur Verfügung stehen. Ist der Arbeitsspeicher aber zu klein, müssen ständig ältere Daten aus dem Speicher zurück auf die Festplatte, und aktuell benötigte von der Platte in den Speicher geschrieben werden. Der Computer arbeitet also langsamer.
ROM ( Read Only Memory, Festwertspeicher)
Im Gegensatz zum RAM-Speicher stellt der ROM das Langzeitgedächtnis des Computers dar. Im ROM werden Daten permanent gespeichert – auch im stromlosen Zustand. Der Zugriff auf den ROM erfolgt gleich wie beim RAM mit direktem Zugriff. Zur Datenspeicherung werden elektrische Schaltungen verwendet, der Inhalt des Speichers ist normalerweise nicht veränderbar. Im ROM werden alle Daten gespeichert, die für den elementaren Betrieb des Computers (auch ohne Betriebssystem) notwendig sind. Er ist zuständig für das Laden des Betriebssystems, den Start des Computers und für die Zusammenarbeit der verschiedenen Komponenten. Viele Motherboards (dort befindet sich der ROM) sind mittlerweile mit einem Flash-ROM ausgestattet. Bei dieser Art von ROM ist es möglich, den Speicher mit neuen Daten zu überschreiben (flashen). Dies kann jedoch im Fehlerfall zu nicht mehr startbaren und somit unbrauchbaren Systemen führen und sollte deshalb nur von Fachleuten oder Menschen mit der entsprechenden Erfahrung ausgeführt werden.
Quellen:
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=25441788, 27.07.2016