همه چیز درباره ی رم کامپیوتر و انواع آن

رم، بهترین گزینه برای دسترسی سریع به اطلاعات

رم کامپیوتر

رم کامپیوتر یک حافظه ذخیره سازی موقت در کامپیوتر می باشد. داده هایی که قرار است توسط سی پی یو پردازش و اجرا شوند، به صورت موقتی بر روی حافظه RAM ذخیره می گردند و بعد از راه اندازی مجدد سیستم کامپیوتری، داده های ذخیره شده بر روی آن پاک خواهند شد. حافظه رم به علت سرعت بالای آن در خواندن و نوشتن از سایر حافظه ها، من جمله دیسک سخت است.

RAM برخلاف ROM یا هارد درایو یک حافظه فرار است و برای نگهداری داده ها به برق احتیاج دارد. در صورتیکه کامپیوتر خاموش شود، تمامی داده های موجود در رم (RAM) از دست می رود.

تاریخچه رم

حافظه ها سخت  افزارهای پراهمیت در دنیای مدرن هستند. خیلی از اطلاعات مهم و اساسی امروزه به صورت دیجیتالی و در حافظه های جانبی ذخیره می شوند و خیلی از  کاربران عادی کامپیوتر ها نیز اطلاعات خصوصی و دیگر فایل های ضروری خود را هر روزه بر روی رایانه خود ذخیره میکنند.

نخستین نوع رم حدود سال ۱۹۴۷ معرفی شد که از لوله ویلیامز استفاده شده بود. در این RAM  از لوله اشعه کاتود(CRT) استفاده می شد و داده ها بر روی سطح CRT به صورت لکه های دارای شارژ الکتریکی ذخیره می شد.

دومین نوع رایج رم نوع حافظه محوری مغناطیسی بود که در سال ۱۹۴۷ کشف شد. فردریک ویهه (Frederick Viehe) اعتبار این کار را بخود اختصاص داد و چند گواهی اختراع ثبت کرد. در این نوع RAM از حلقه های فلزی کوچک و سیستم برای اتصال حلقه ها استفاده شده است. یک بیت داده در هر حلقه ذخیره می شد و در هر زمانی قابل دسترسی بود.

مهم ترین فاکتوری که باید هنگام خرید رم مورد توجه قرار گیرد حجم حافظه است

چرا از رم استفاده می کنیم؟

دلیل اصلی تفاوت زیاد سرعت پردازنده و حافظه جانبی (هارد دیسک یا SSD) است که در خرید کامپیوتر باید به آن ها توجه کرد. به علت نوع ساختار این دو حافظه سرعت جابجایی اطلاعات در این قطعات فوق العاده پایین تر از پردازنده است. بدین ترتیب اگر پردازنده بدون واسطه (بدون رم و cache) از حافظه جانبی استفاده کند، شاهد تأخیر خیلی زیادی خواهیم بود.

DDR در رم چیست؟

این عبارت مخفف Double Data Rate است. این فناوری امکان ارسال و دریافت اطلاعات را در هر دو نوسان فرکانس ساعت به رم می دهد. در کل هر نسل از رم های DDR سرعت دو برابر نسبت به رم های قبلی خود دارد. به عنوان مثال حافظه رم DDR3 دارای سرعت دو برابری نسبت به رم DDR2 است. این رویه به همین شکل تا کنون حفظ شده است.

انواع رم

رم یک اصطلاح کلی مثل «حافظه» است و میتواند انواع مختلفی داشته باشد که عبارتند از:

۱. حافظه ی رم ایستا (Static RAM(SRAM

این نوع حافظه رم که عموما بعنوان کش در پردازنده ها به کار میرود از ۴ یا ۶ عدد ترانزیستور برای نگهداری هر بیت استفاده می کند. این خازن ها به صورتی کنار هم قرار می گیرند که تشکیل یک FLIP- FLOP را میدهند و امکان ذخیره اطلاعات را فراهم می کنند. این حافظه ها سرعت خیلی بالایی دارند ولی هزینه ساخت آنها خیلی بیشتر از حافظه های داینامیک است. همینطور این حافظه ها فضای بیشتری نسبت به حافظه های داینامیک اشغال می کنند. هزینه ساخت بالا و اشغال فضای بیشتر نسبت به حافظه داینامیک دو علت استفاده نکردن حافظه استاتیک به جای حافظه داینامیک است.

اطلاع از تعداد کانال های رم نیز بسیار مهم است

۲. حافظه ی رم پویا (Dynamic RAM (DRAM

DRAM برعکس SRAM برای فعالیت به تازه سازی مداوم جریان برق نیاز دارد. خازن هایی که داده ها را درون رم کامپیوتر داینامیک نگه داری می کنند کم کم انرژی خودشان را تخلیه می کنند؛ در صورتی که انرژی الکتریکی داخل آنها جریان نداشته باشد، اطلاعات ذخیره شده از دست خواهد رفت. به همین علت این نوع رم کامپیوتر بعنوان رم داینامیک شناخته می شود (برای نگه داشتن اطلاعات به یک فعالیت دائمی نیاز دارد). DRAM نیز مانند SRAM یک حافظه فرار است و با قطع جریان برق، اطلاعات ذخیره شده روی آن هم از بین خواهند رفت. برتری این نوع حافظه نسبت به رم استاتیک هزینه ساخت کم و ظرفیت حافظه بالای آن می باشد. 

۳. حافظه ی رم (Fast page mode dynamic random access memory (FPM DRAM

شکل اولیه ای از حافظه های DRAM می باشند. در تراشه ای فوق تا زمان تکمیل فرآیند استقرار یک بیت داده به وسیله سطر و ستون مورد نظر، می بایست منتظر باشد و در ادامه بیت خوانده خواهد شد. (پیش از این که عملیات مربوط به بیت بعدی آغاز گردد) حداکثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل ۱۷۶ مگابایت در هر ثانیه است.

۴. حافظه ی رم (Extended Data out RAM (EDO

در سال ۱۹۹۵، نوع جدیدتری از حافظه به نام Extended Data out RAM اختراع شد که در سیستم های پنتیوم مورد استفاده قرار گرفت. حافظه ی رم EDO (شکل اصلاح شده ای از FPM) گاهی وقت ها با نام Hyper Page mode نیز مطرح می شود. تکنیک EDO به وسیله شرکت Micron Technology اختراع گردید. حافظه رم EDO دارای تراشه های مخصوصی است که امکان یک همپوشانی زمانی را بین دسترسی های متوالی فراهم می کند.

۵. حافظه رم (Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM 

عبارت SDRAM برگرفته از عبارت Synchronous Dynamic Random Access Memory به معنای حافظه رم پویا هم زمان با دسترسی تصادفی می باشد. سرعت این نوع از حافظه ها تحت عنوان SDRAM با همگام سازی با کلاک افزایش می یابد. میتوان گفت بیشتر DRAM های مورد استفاده در رایانه های شخصی از نوع DRAM هستند. 

سرعت حافظه‌های رم با واحد مگاهرتز بیان می‌شود

۶. حافظه ی رم (Rambus dynamic random access memory (RDRAM

یک روش کاملا" جدید نسبت به معماری قبلی DRAM است. این نوع حافظه رم از Rambus in- line memory module) RIMM) استفاده کرده که از نظر اندازه و پیکربندی شبیه یک DIMM استاندارد است. وجه تمایز این نوع حافظه ها استفاده از یک گذرگاه داده با سرعت بالا با نام"کانال Rambus" است. تراشه های حافظه RDRAM به صورت موازی کار کرده تا بتوانند به سرعت ۸۰۰ مگاهرتز دست پیدا نمایند.

نقش رم در سیستم چیست؟

وقتی لپ تاپ یا کامپیوتر خود را روشن می کنیم، یا حتی سایر دستگاه های هوشمند مانند تبلت یا گوشی موبایل، بخشی از فایل های سیستم عامل و راه انداز سخت افزارها (درایورها) روی حافظه سیستم (RAM) بارگذاری می شود تا امکان پردازش اطلاعات سیستم توسط CPU فراهم گردد و دستورات را با سرعت بیشتری پردازش کرده و به بوت سیستم سرعت ببخشد. هنگامی که سیستم بوت شد و سیستم عامل (ویندوز، مک، اندروید و ...) بالا آمد، هر اپلیکیشن یا برنامه ای که باز کنیم، اطلاعات مربوطه روی رم بارگذاری می شود و تا زمانی که برنامه در حال اجرا باشد، این اطلاعات در RAM باقی می ماند. درصورتی که برنامه های زیادی در کامپیوتر باز باشد، حافظه ram بیشتر اشغال شده و سیستم کند می شود. هر بار که اطلاعاتی استفاده می شود، از هارد دیسک برداشته شده و در رم نگهداری و استفاده می شود و در آخر اطلاعاتی که باید باقی بماند از رم بر روی هارد دیسک ذخیره می شود.

يكی از مشخصه های بارز حافظه ی RAM قابليت خواندن و نوشتن در آن است

تطابق چند رم

تطابق رم بیشتر در زمانی است که شما قصد ارتقای سیستم خود را دارید و میخواهید یک ماژول رم دیگر به سیستم خود اضافه نمایید. مهم ترین نکته در خرید رم این است که بهترین رم برای شما حافظه رمیست که مشخصاتش با مشخصات رم موجود، یکی باشد. توجه کنید اگر حافظه رم با سرعت بیشتر از رم خود تهیه کنید رم جدید با فرکانس کم تر کار خواهد کرد و اگر رم خریداری شده سرعتی پایین تر داشته باشد رم موجود نیز با آن فرکانس کار خواهد کرد. توجه داشته باشید که برترین ترکیب تعداد ماژول در صورتی که مادربرد شما از Dual Channel پشتیبانی کند دو عدد است. در صورت استفاده از ۴ عدد رم همان راندمان دو عددی را خواهید داشت ولی هزینه کلی شما بیشتر خواهد شد.

گردآوری: بخش دیجیتال سرپوش