الذاكرة

 

الذاكرة :-  

مراحل تطور الذاكرة :-  

مع بداية تطوير أجهزة الحاسوب كانت الذاكرة عبارة عن مجموعة دبابيس وكانت هذه الدبابيس تركب داخل ثغور على اللوحة الام ومع زيادة الطلب  على الذاكرة والحاجة   الضرورية لها فكان لابد من تطوير الذاكرة فأصبحت على هيئة رقائق مع كل متطلباتها على لوحة منفصلة .....

أنواع الذاكرة :-

• ذاكرة الوصول العشوائى  RAM .
• ذاكرة القراءة فقط ROM .
• ذاكرة ظاهرية .
• ذاكرة وميضية.

أولا ذاكرة الوصول العشوائى :-

نأتي الآن إلى أول نوع من الذاكرة وهي ذاكرة الوصول العشوائي وسميت بهذا الاسم لانه تستطيع الوصول إلى اي خلية في الذاكرة .
مكونات RAM وكيفية عملها:-
 يوجد في RAM رقائق ذاكرة وهذة الرقائق عبارة عن دائرة متكاملة مكونة من ملايين الترانزستورات والمكثفات التي تشكل BIT والذي يخزن عليه الرقم أو الرمز وبدوره المكثف يحتفظ بقيمة المعلومات اما الترانزستور فيعمل كمفتاح للتحكم اما يقرأ حالة المكثف أو بقوم بتغيّرها.

أنواع RAM:-

• DRAM وتتكون من خلايا ذاكرة تتكون من زوج من الترانزستورات والمكثفات
• SRAM وتستخدم من اربع إلى ست ترانزستور
• FPM DRAM
• EDO DRAM

 ذاكرة القراءة فقط:-

تسمى اختصاراً ROM (بالإنجليزية: Read Only Memory) وهي ذاكرة يمكن القرائة منها ولا يمكن الكتابة عليها.

تنقسم ذاكرة ROM إلى ثلاثة أقسام:-

1. PROM:-

وتعنى Programmable ROM وهى قطعة من الذاكرة يمكن برمجتها مرة واحدة فقط. بعد أن تكتب المعلومات عليها لا يمكن مسحها أو تبديلها.

2. EPROM:-

Erasable PROM وهى نفس السابقة إلا انه يمكن مسح المعلومات الموجودة بهذه الذاكرة وذلك باستخدام الأشعة الفوق بنفسجية. هذه الأشعة يتم توجيهها إلى مجس خاص موجود على الذاكرة لفترة معينة من الوقت مما يؤدى لمسح كل المعلومات وبالتالي يمكن إعادة برمجة الذاكرة بمعلومات أخرى.

3. EEPROM:-

Electrically Erasable PROM هذه الذاكرة هي التي تستخدم الآن في أغلب اللوحات الأم الحديثة لحفظ برنامج البيوس. هذا النوع من الذاكرة يمكن مسح المعلومات الموجودة عليها وإعادة برمجتها باستخدام برامج خاصة. إذا رأيت كلمة Flash BIOS من ضمن مواصفات اللوحة الأم، فهذا يعنى أنها تستخدم هذا النوع من الذاكرة يوجد امرين مشتركين بين هذه الأنواع كلها .

• ان المعلومات المخزنه على هذه الرقائق من الذاكرة لا يضيع عند انقطاع الكهرباء.
• ان المعلومات المخزنه على هذه الرقائق من الذاكرة لا يمكن تغييرها.

 تنقسم ذاكرة RAM إلى عدة أنواع:_

ذاكرة SRAM:-

وهي Static RAM. المعنى المقصود من كلمة Static هي ثبات المعلومة. عندما تودع المعلومة في هذه الذاكرة فإنها تبقى هناك بدون الحاجة إلى تنشيطها بين فترة وأخرى. الوقت الوحيد الذي تتغير فيه المعلومة هو عندما يطلب من الذاكرة تغييرها. SRAM يعتبر أسرع أنواع الذاكرة، ولكن بسبب غلاء سعره، فان استخدامه في العادة يكون محصورا بداخل المعالج كذاكرة مخبئيه (Cache Memory) من الدرجة الأولى أو الثانية. أنواعها:-

• ASRAM:-

Async SRAM تعتبر من النوعيات القديمة من SRAM. هذه الذاكرة تعمل بتردد منفصل عن المعالج. لذا تجدها مستخدمة كذاكرة مخبئيه من الدرجة الثانية لكثير من المعالجات القديمة والتي كانت فيها الذاكرة المخبئيه تركب على اللوحة الأم وليس المعالج.

مثال على ذلك، إذا كانت سرعة الناقل الأمامي للمعالج 66 ميغاهرتز فان هذه الذاكرة قد تعمل على سرعة 33 ميغاهرتز.

• SSRAM:-

Sync SRAM بمعنى أن الذاكرة تعمل بنفس تردد الناقل الأمامي للمعالج.

PBSRAM*

Pipeline Burst SRAM هي أكثر نوع من هذه الذاكرة مستخدم حاليا. لشرح هذا النوع من الذاكرة يجب أن نبتعد قليلا عن الذاكرة والدخول في عالم المعالج لنشرح المقصود بكلمة Pipeline.

تقنية Pipeline تسمح للمعالج بأداء أكثر من مهمة بنفس الوقت. لربما أسهل طريقة لشرح هذه التقنية هو تشبيهها بخط الإنتاج المستخدم في المصانع. بدل أن يكون هناك عامل واحد يقوم بتجميع المنتج، يوجد هناك خط سير يقوم عليه العديد من العمال. كل عامل منهم يقوم بتجميع جزء من هذا المنتج لكي ننتهي بأخر المطاف بمنتج جاهز وبأسرع وقت ممكن. المعالج يقوم بأمر مشابه. هنا يتم التعامل مع الكثير من العمليات بنفس الوقت.

 مصممة لكي تتعامل مع هذا الكم المستمر من المعلومات. من مميزات هذه الذاكرة، قدرتها على العمل بسرعة تردد أكثر من 66 ميغا هرتز، مما يجعلها مناسبة للمعالجات الحديثة والتي تعمل بسرعات قد تصل إلى 400 ميغا هرتز. هنا نكون قد انتهينا من أشهر أنواع الذاكرة SRAM والتي بينا أن استخدامها بغالب الوقت محصورا بداخل المعالج أو كجزء من ذاكرته الداخلية.