ما هي ذاكرة الوصول العشوائي؟ | تعريف ذاكرة الوصول العشوائي

ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) هي ذاكرة الوصول العشوائي ، وهي مكون إلكتروني مهم للغاية مطلوب لتشغيل الكمبيوتر ، وذاكرة الوصول العشوائي هي شكل من أشكال التخزين تستخدمه وحدة المعالجة المركزية لتخزين بيانات العمل الحالية مؤقتًا. يمكن العثور عليه في جميع أنواع أجهزة الكمبيوتر مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر الشخصية والأجهزة اللوحية والخوادم وما إلى ذلك.

نظرًا لأنه يتم الوصول إلى المعلومات أو البيانات بشكل عشوائي ، فإن أوقات القراءة والكتابة تكون أسرع بكثير مقارنة بوسائط التخزين الأخرى مثل الأقراص المضغوطة أو محركات الأقراص الثابتة حيث يتم تخزين البيانات أو استرجاعها بالتسلسل وهو أبطأ بكثير من عملية نتيجة لاسترداد حتى كمية صغيرة من البيانات المخزنة في منتصف التسلسل سيتعين علينا المرور عبر التسلسل بأكمله.

تتطلب ذاكرة الوصول العشوائي طاقة للعمل ، لذا يتم مسح المعلومات المخزنة في ذاكرة الوصول العشوائي بمجرد إيقاف تشغيل الكمبيوتر. وبالتالي ، يُعرف أيضًا باسم الذاكرة المتطايرة أو التخزين المؤقت.

يمكن أن تحتوي اللوحة الأم على عدد مختلف من فتحات الذاكرة ، وستحتوي اللوحة الأم للمستهلك العادي ما بين 2 و 4 منها.

لكي يتم تنفيذ البيانات أو البرامج على جهاز الكمبيوتر ، يجب تحميلها في ذاكرة الوصول العشوائي أولاً.

لذا يتم تخزين البيانات أو البرنامج أولاً على محرك الأقراص الثابتة ثم من القرص الصلب ، يتم استرجاعه وتحميله في ذاكرة الوصول العشوائي. بمجرد تحميله ، يمكن لوحدة المعالجة المركزية الآن الوصول إلى البيانات أو تشغيل البرنامج الآن.

هناك الكثير من المعلومات أو البيانات التي يتم الوصول إليها بشكل متكرر أكثر من غيرها ، إذا كانت الذاكرة منخفضة جدًا ، فقد لا تتمكن من الاحتفاظ بجميع البيانات التي تحتاجها وحدة المعالجة المركزية. عندما يحدث هذا ، يتم تخزين بعض البيانات الزائدة على القرص الصلب لتعويض انخفاض الذاكرة.

لذلك بدلاً من البيانات التي تنتقل مباشرة من ذاكرة الوصول العشوائي إلى وحدة المعالجة المركزية ، يجب عليها استردادها من القرص الصلب الذي يتميز بسرعة وصول بطيئة جدًا ، تؤدي هذه العملية إلى إبطاء الكمبيوتر بشكل كبير. يمكن معالجة ذلك بسهولة عن طريق زيادة مقدار ذاكرة الوصول العشوائي المتاحة للكمبيوتر لاستخدامها.

نوعان مختلفان من ذاكرة الوصول العشوائي

أ) DRAM أو ذاكرة ديناميكية

Dram هي ذاكرة تحتوي على مكثفات ، مثل دلو صغير يخزن الكهرباء ، وهي تحتوي على هذه المعلومات في المكثفات. نظرًا لأن الدراما تحتوي على مكثفات تتطلب تحديثها بالكهرباء باستمرار ، فإنها لا تحتفظ بشحن لفترة طويلة. لأن المكثفات يجب أن يتم تحديثها ديناميكيًا ، من هنا تأتي الاسم. لم يعد هذا النوع من تكنولوجيا ذاكرة الوصول العشوائي يُستخدم بشكل نشط بسبب تطوير تكنولوجيا ذاكرة الوصول العشوائي بكفاءة وسرعة أكبر والتي سنناقشها في المستقبل.

ب) SDRAM أو DRAM المتزامن

هذه هي تقنية RAM المستخدمة على نطاق واسع في الإلكترونيات لدينا الآن. يحتوي SDRAM أيضًا على مكثفات مشابهة لـ DRAM ، ومع ذلك ، فإن الفرق بين SDRAM و DRAM هو السرعة ، تعمل تقنية DRAM القديمة بشكل أبطأ أو تعمل بشكل غير متزامن من وحدة المعالجة المركزية ، وهذا يجعل سرعة النقل متخلفة لأن الإشارات غير منسقة.

يعمل SDRAM بشكل متزامن مع ساعة النظام ، وهذا هو السبب في أنه أسرع من DRAM. ترتبط جميع الإشارات بساعة النظام للحصول على توقيت أفضل للتحكم.

يتم توصيل ذاكرة الوصول العشوائي إلى اللوحة الأم في شكل وحدات قابلة للإزالة من قبل المستخدم تسمى SIMMs (وحدات ذاكرة فردية مضمنة) و DIMMs (وحدات ذاكرة ثنائية الخط). يطلق عليه DIMMs لأنه يحتوي على صفين مستقلين من هذه المسامير واحد على كل جانب في حين أن SIMMs لها صف واحد فقط من المسامير على جانب واحد. يحتوي كل جانب من الوحدة إما على 168 أو 184 أو 240 أو 288 دبابيس.

أصبح استخدام SIMMs قديمًا الآن نظرًا لأن سعة ذاكرة RAM تضاعفت مع DIMMs.

تأتي وحدات ذاكرة DIMM هذه بسعات ذاكرة مختلفة ، تتراوح في أي مكان بين 128 ميجابايت إلى 2 تيرابايت. تقوم وحدات DIMM بنقل 64 بت من البيانات في المرة الواحدة مقارنةً ببطاقات SIMM التي تنقل 32 بت من البيانات في المرة الواحدة.

يتم تصنيف SDRAM أيضًا بسرعات مختلفة ، ولكن قبل الخوض في ذلك ، دعنا نفهم ما هو مسار البيانات.

يتم قياس سرعة وحدة المعالجة المركزية في دورات الساعة ، لذلك في دورة ساعة واحدة ، يتم نقل 32 أو 64 بت من البيانات بين وحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي ، يُعرف هذا النقل باسم مسار البيانات.

لذلك كلما زادت سرعة وحدة المعالجة المركزية ، زادت سرعة الكمبيوتر.

وبالمثل ، حتى SDRAM لديها سرعة على مدار الساعة يمكن أن تتم فيها القراءة والكتابة. لذا كلما زادت سرعة ساعة ذاكرة الوصول العشوائي ، زادت سرعة العمليات مما أدى إلى تعزيز أداء المعالج. يُقاس هذا بعدد الدورات التي يمكن أن يؤديها بالميغاهرتز. لذا ، إذا تم تصنيف ذاكرة الوصول العشوائي عند 1600 ميجاهرتز ، فإنها تؤدي 1.6 مليار دورة في الثانية.

لذا ، نأمل أن يساعدك هذا على فهم كيفية عمل ذاكرة الوصول العشوائي وأنواع مختلفة من تقنيات ذاكرة الوصول العشوائي.