أنواع ذاكرة الكمبيوتر والاختلاف بينهما

بمجرد البدء في المشي في عمق عالم ذكريات الحواسب سوف تصادف غالبًا مصطلحين شائعين ، ذاكرة الوصول العشوائي و ROM. على الرغم من أنها تبدو مألوفة ، إلا أن التشابه الوحيد هو ، كلاهما ذكريات أساسية ل الكمبيوتر أو الهاتف الذكي. لكنهم يعملون بطرق مختلفة تماما وتستخدم في عالم أجهزة الكمبيوتر والأدوات الإلكترونية لأغراض متنوعة. إذا كنت من المتحمسين للإلكترونيات ، فقد تعرف بالفعل ما الذي يفعله كل منهم ، ولكن إذا كنت لا تعرف ، فسأتحدث عن هذين الشخصين.عناصر لا غنى عنها من أجهزة الكمبيوتر هنا.

حسب التطبيقات المحددة ، يتم تصنيف كل من RAM و ROM في أنواع مختلفة وتستخدم العديد من التقنيات، والتي سوف أناقش أيضا هنا. غالبًا ما نواجه مصطلح RAM ، عندما نذهب لشراء كمبيوتر جديد ، وحتى في وقت الحصول على هاتف ذكي جديد. يبدو أن ذاكرة الوصول العشوائي عامل حاسم في شراء الأدوات الإلكترونية الحديثة. RAM مهم، لأن أداء الكمبيوتر أو الهاتف الذكي يعتمد إلى حد ما على ذاكرة الوصول العشوائي. سأناقش الأسباب هنا. الى جانب ذلك ، كل من ذاكرة الوصول العشوائي و ROM تطورت أيضًا كثيرًا لاحتياجات الجيل ، وهي أفضل بكثير من تلك التي كانت متاحة قبل عقود قليلة.

ما هو الفرق بين RAM و ROM (بالنقاط)

لذلك دون أي مزيد من التأخير ، دعونا نستكشف ما هو الفرق بين ذاكرة الوصول العشوائي وذاكرة القراءة فقط ، والتقنيات المختلفة المستخدمة لصنعها.

أنواع RAM و ROM

ذاكرة للقراءة فقط

ROM هو اختصار لمصطلح الذاكرة للقراءة فقط. قد يكون هذا التفسير الذاتي وهو كذلك. ROM هي ذاكرة في أجهزة الكمبيوتر والأدوات الإلكترونية الأخرى ، والتي من المفترض أن تكون للقراءة فقط ولكن ليس من المفترض أن تكون مكتوبة. هذا ، يفسر إلى حد كبير ما هو ROM.

في معظم الحالات ، يتم استخدام ذاكرة الوصول العشوائي للحفاظ على البرامج منخفضة المستوى ، والتي يمكن استخدامها من قبل الكمبيوتر للتمهيد ، وللحفاظ على التعليمات لتنفيذ أنشطة صغيرة أخرى على مستوى النظام لجهاز الكمبيوتر أو الأداة الإلكترونية للعمل بسلاسة.

في حالة أجهزة الكمبيوتر ، ال يتم تخزين BIOS داخل ROM. من ناحية أخرى ، عند الحديث عن الأدوات الإلكترونية الصغيرة والمضمنة ، تعمل ذاكرة الوصول العشوائي (ROM) باعتبارها الذاكرة الانفرادية ، فمثلاوالآلات الحاسبة الصغيرة وأجهزة التحكم في أجهزة التلفزيون وغيرها من الأدوات الإلكترونية مثل مكيفات الهواء والغسالات وأفران الميكروويف والعديد من الأدوات الذكية التي نستخدمها كل يوم.

على الرغم من أنه من المفترض قراءة ROM فقط ، فهذا لا يعني أنه لا يمكن كتابتها أو تعديلها على الإطلاق. تمامًا مثل الكتاب ، الذي يُفترض قراءته ، يتم كتابته بواسطة مؤلف وتنشره بعض المنشورات قبل إتاحته لنا للقراءة. نفس الشيء ينطبق على ROM. هو مكتوب أيضا ROM من قبل الشركة المصنعة للكمبيوتر أو الأداة الإلكترونية ، في معظم الحالات ، ويمكن أيضًا إعادة كتابتها لأغراض محددة ، مثل ترقية BIOS، إضافة ميزات جديدة على مستوى الجهاز إلى جهاز كمبيوتر ، وما إلى ذلك. ومع ذلك ، فإن شرائح ROM ليست قوية ، وهناك حد معين ، يمكنك الكتابة إلى ROM ، وبعد ذلك ، ستصبح غير موثوق بها.

اعتمادا على الطريق ، ذاكرة للقراءة فقط قابلة للمسح أو إعادة الكتابة، هناك نوعان من رقائق ROM المتاحة وهما EPROM و EEPROM. سأناقش ، كيف تعمل ، باختصار ، هنا.

EPROM

EPROM هو اختصار ROM القابلة للبرمجة القابلة للمسح، مما يعني أنه يمكن مسح ROM وإعادة برمجتها لإنجاز مجموعة جديدة من المهام.

من أجل محو وكتابة برامج جديدة على ذاكرة للقراءة فقط، يجب أن تمحى باستخدام الأشعة فوق البنفسجية. هناك نافذة كوارتز صغيرة مدمجة ، يدخل خلالها الضوء إلى الشريحة لمسح المحتويات ، وهذه هي الطريقة التي يمكنك بها التعرف عليها.

بعد محو محتوى ROM باستخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية، مرة أخرى جاهزة لإعادة البرمجة لاستيعاب مجموعة جديدة من التعليمات لمجموعة جديدة من المهام. لهذا السبب EPROM يتم الاحتفاظ بالرقائق بعيدًا عن أشعة الشمس المباشرة ومصادر الضوء فوق البنفسجي ، حيث من المحتمل أن تمحى الذاكرة الموجودة على ذاكرة القراءة فقط ، وستتوقف الأداة الذكية عن العمل على الإطلاق.

EEPROM

EEROM هو اختصار ROM القابلة للبرمجة كهربائيًا. إذا كان الأمر واضحًا لك ، فيمكنك مسح EPROM وإعادة برمجته ، وينطبق نفس الشيء تقريبًا على EEPROM ، مع بعض الاختلافات الطفيفة. ومع ذلك ، على عكس الضوء فوق البنفسجي لـ EPROM ، يمكن مسح EEPROM باستخدام الإشارات الكهربائية ، ثم يمكن كتابتها مرة أخرى باستخدام مجموعة مختلفة من الإشارات الكهربائية.

يستخدم EEPROM غالبًا في هذه الأيام لكتابة البرامج في ميكروكنترولر وتحديث BIOS على أجهزة الكمبيوتر والأدوات الإلكترونية الحديثة الأخرى.

كما يتطلب EEPROM إشارات كهربائية خاصة ، يتوفر أيضًا مبرمجون خاصون لمحو وكتابة البرامج على الدوائر المستندة إلى EEPROM مثل ميكروكنترولر.

كلا EPROM و EEPROM سهلة الاستخدام وقابلة للبرمجة ، ومع ذلك ، تعد EPROM تقنية قديمة ، وهي بالكاد تستخدم في الوقت الحاضر. EPROMs ليست موفرة للطاقة، وكذلك ، ويستغرق الأمر بعض الوقت لمحوهم.

من ناحية أخرى، EEPROM هي تقنية جديدة ، ولها تحسينات كبيرة على EPROM. نظرًا لأن EEPROMs قابلة للمسح كهربائيًا وقابلة للبرمجة ، فإنها يمكن أن تتحمل دورات كتابة أكثر من EPROMs ، كما أنها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة أيضًا.

كما EEPROMs قابلة للمسح كهربائياً ، لا يلزم إزالتها من الأداة الذكية لمحوها وإعادة برمجتها ، وهو أمر ضروري لـ EPROMs. فمثلا بطاقات الذاكرة.

الرامات "الذاكرة العشوائية في الهواتف والحواسيب

ذاكرة الوصول العشوائي هي اختصار لذاكرة الوصول العشوائي ، وخلافًا لـ ROM ، فإن مصطلح ذاكرة الوصول العشوائي ليس كثيرًا. إنها تعمل بطريقة مختلفة تمامًا ، والتكنولوجيا المستخدمة هنا مختلفة أيضًا. من المفترض أن تتم قراءة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وكتابتها عدة مرات حتى يعمل نظام كمبيوتر أو أي أداة إلكترونية أخرى.

على ذاكرة الوصول العشوائي، يتم تخزين البيانات مؤقتًا وبمجرد توقف النظام عن العمل ، يتم مسح محتويات ذاكرة الوصول العشوائي تلقائيًا وهذا هو السبب في أن ذاكرة الوصول العشوائي تسمى أيضًا الذاكرة المتقلبة.

في أجهزة الكمبيوتر ، يتم استخدام ذاكرة الوصول العشوائي للاحتفاظ بالبيانات المهمة حتى يعمل الكمبيوتر في الوقت الفعلي ، ويقوم بتخزين البيانات عند تنفيذ بعض البرامج ، كما يتم قراءة البيانات منها ، وكتابتها بواسطة المعالج الدقيق على ذاكرة الوصول العشوائي.

ذاكرة الوصول العشوائي هي كل شيء عن القراءة والكتابة على الذاكرة عدة مرات عندما يعمل جهاز الكمبيوتر. ذاكرة الوصول العشوائي عادة ما تكون أسرع من ذاكرة الوصول العشوائي ويمكن قراءتها وكتابتها عدة آلاف من المرات مقارنة بذاكرة القراءة فقط ، والتي لا يمكن كتابتها إلا عدة مرات.

أساسا هناك نوعان من ذاكرة الوصول العشوائي ، وهما ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة وذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية. نحن نستخدم كلاً من ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة وذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية في أجهزة الكمبيوتر لدينا ، ومع ذلك ، بالنسبة للتكاليف التي ينطوي عليها صنعها ، وبالنسبة للتكنولوجيا المستخدمة فيها ، يتم استخدامها لأغراض منفصلة على الكمبيوتر.

ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة أو SRAM

على ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة ، يتم تخزين كل بت من الذاكرة أو بت واحد من البيانات باستخدام قلاب دائرة المنطق الرقمي ، والذي يتم تشغيله وإيقاف تشغيله لتخزين 1 و 0 على التوالي.

في ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة ، بمجرد الانتهاء من التبديل ، سوف يحتفظ الوجه بالتخلي عن حالته طالما كانت هناك طاقة ، أو يتم تبديله مرة أخرى إلى الشيء المقابل بواسطة وحدة تحكم الذاكرة.

ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية أو DRAM

الحديث عن ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكي هو نوع من ذاكرة الوصول العشوائي ، حيث يتم تخزين البتات داخل المكثفات التي تشبه البطاريات الصغيرة ، والتي يمكن تخزين الشحن لبعض الوقت ويمكن تفريغها أيضًا عند الضرورة. عندما يكون المكثف مشحونًا بالكامل ، يتم اعتباره قابلاً 1 ، وعندما يتم تفريغه ، يتم احتجازه 0.

إلى جانب ذلك ، يأتي كل مكثف مزودًا بترانزستور يعمل بمثابة مفتاح لشحن وتفريغ المكثف بحيث يمكنه الاحتفاظ بـ 0 و 1 وفقًا لتعليمات جهاز التحكم في الذاكرة. تكون المكثفات والترانزستورات المستخدمة في DRAM صغيرة جدًا ويستخدم تكامل المقياس الفائق جدًا أو ULSI لتعبئة مليار زوج من هذه الترانزستور ومكثفات للاحتفاظ بجيجابايت من التخزين داخل مساحة صغيرة.

لكن المكثف في لا يمكن لذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية تحمل الشحن إلى الأبد. يجب أن يتم تحديثه ديناميكيًا على فترات زمنية معينة ولهذا السبب يطلق عليه RAM الديناميكي.

عندما يتم تحديث مكثف ، تتم قراءة المحتويات الموجودة في مكثف معين ويتم إعادة كتابة الشيء نفسه باستخدام الترانزستور ويتم إنجاز المهمة الكاملة بواسطة وحدة تحكم الذاكرة. تحتاج المكثفات ذات ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية إلى التحديث من وقت لآخر ، وبالتالي فهي أبطأ قليلاً.

هذا هو السبب في أن وحدات ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة تكون أسرع من وحدات ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية ، حيث أن وحدة ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة لا تحتاج إلى أي نوع من المرطبات الديناميكية من وقت لآخر. لهذا السبب يمكنك العثور على ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة في مكونات الكمبيوتر ، حيث تلعب السرعة اللعبة القصوى.

ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة وجدت خصوصا في ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج الدقيق. من ناحية أخرى ، فإن ذاكرة الوصول العشوائي التي نستخدمها في أجهزة الكمبيوتر لدينا هي ذاكرة الوصول العشوائي الحيوية التي تحتاج إلى تحديث من وقت لآخر. تعد ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة أكثر تكلفة مقارنةً بذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية.

نتحدث عن ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية، هناك نوعان من وحدات ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتاحة في السوق الآن. هم SDRAM و DDR RAM.

SDRAM

SDRAM أو ديناميكية متزامن الرامات "الذاكرة العشوائية في الهواتف والحواسيب لا يتوفر الكثير في الوقت الحاضر في السوق وكان شائعًا حتى العقد الماضي.

على عكس ثابت ثابت RAM، حيث يتم تحديث محتوى المكثفات بعد فاصل زمني معين ، في وحدات ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة ، تتم مزامنة دورات التحديث مع ساعة المعالج. هذا يعني أن المعالج لن يضطر إلى الانتظار حتى يتمكن المعالج من إرسال إشارات إلى ذاكرة الوصول العشوائي بغرض التخزين.

الفرق بين DRAMs العادية و SDRAMs

في ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية غير المتزامنة أو وحدات DRAM العادية، يتم تحديث المكثفات دون أي نوع من المزامنة مع المعالج ، مما يعني أنه سيتعين على المعالج الانتظار حتى يأتي الدور عندما تتزامن ساعة RAM مع ساعة المعالج. وهذا في النهاية يجعل وحدات SDRAM أسرع بكثير من وحدات ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية غير المتزامنة أو ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية العادية.

ذاكرة الوصول العشوائي DDR

النوع التالي من الديناميكي RAM هي ذاكرة الوصول العشوائي DDR ، حيث يتم استخدام نفس التكنولوجيا ، ولكن يتم مضاعفة معدل البيانات عن طريق إجراء عمليات خلال الحافة الصعودية والهبوط لل دورة ذاكرة الوصول العشوائي على مدار الساعة، مما يضاعف في نهاية المطاف معدل البيانات الحفاظ على تردد RAM دون تغيير.

الفرق بين DDR و SDRAM

في ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكي متزامن أو SDRAMs، يتم استخدام حافة واحدة فقط لنقل البيانات بينما ، في حالة طرازات ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) DDR ، يتم استخدام كلا الحوافين ، مما يؤدي في النهاية إلى مضاعفة معدل البيانات ويوفر أداء أكثر سلاسة عند عمل الكمبيوتر.

الجيل الأول من ذاكرة الوصول العشوائي DDR كان DDR1 أو ببساطة DDR RAM ، ومع ذلك ، فقد تحسنت كثيرا منذ ذلك الحين ، والنسخة المحسنة من DDR RAM هي DDR2 RAM ، التي قدمت أداء أفضل متبوعًا بنماذج DDR3 و DDR4 RAM التي جاءت مع تحسينات دقيقة في معايير DDR تقديم أداء أفضل. ومع ذلك ، في جميع فئات DDR تقريبًا ، يكون الرئيسي هو نفسه بالنسبة للجزء الأكبر.

اليوم في smartphones، وغيرها من الأدوات الإلكترونية المدمجة على حد سواء RAM و ROM معبأة في دائرة واحدة. هذا هو السبب ، لماذا لا يمكنك إضافة ذاكرة الوصول العشوائي إضافية إلى هاتفك الذكي. ومع ذلك ، في حالة أجهزة الكمبيوتر ، يتم تضمين ذاكرة الوصول العشوائي في اللوحة الأم نفسها في معظم الحالات ، وذاكرة الوصول العشوائي مرنة ، والتي يعرفها بناة أجهزة الكمبيوتر الشخصية جيدًا.

لا تحتاج أجهزة الكمبيوتر إلى ذاكرة ROM إضافية حيث يتم استخدام ذاكرة القراءة فقط في جهاز الكمبيوتر في نظام BIOS. ومع ذلك ، لحفظ إعدادات BIOS ذاكرة منفصلة ، يتم استخدام نوع من ذاكرة الوصول العشوائي ، والتي يمكن قراءتها وكتابتها عدة مرات. يتم استخدام البطارية لتشغيل ذاكرة BIOS التي تخزن إعدادات BIOS ، حتى عند إيقاف تشغيل الكمبيوتر.

لذلك ، كان هذا هو كل ما يجب أن تعرفه عن RAMs و ROMs. هل لا يزال لديك أي أسئلة؟ لا تتردد في التعليق على نفسه أدناه.