RAM-ը (Պատահական մուտքի հիշողություն) արագ հասանելի հիշողություն է, որը պահում է տվյալները իր աշխատանքի ընթացքում, մինչդեռ ROM-ը (Միայն կարդալու հիշողությունը) պահպանում է մշտական տվյալներ, որոնք օգտագործվում են իր գործառույթների համար, օրինակ՝ համակարգիչը բեռնելու համար: Այսպիսով, RAM-ի և ROM-ի հիմնական տարբերությունն այն է, թե ինչպես են տվյալները պահվում դրանցում. RAM-ում պահպանումը ժամանակավոր է, մինչդեռ ROM-ում պահեստավորումը մշտական է:
Համակարգչին, ինչպես և մարդու ուղեղին, անհրաժեշտ է հիշողություն՝ պահանջվող տեղեկատվությունը պահելու համար: Օրինակ՝ մարդը կարող է երկու թվեր գումարել և արդյունքներ ստանալ՝ հիմնվելով իր սովորած և անգիր սովորած մեթոդի վրա: Նույն ձևով, համակարգիչը գործելու համար հիշողության մեջ պետք է պահի մեթոդներ և տեղեկատվություն:RAM-ը և ROM-ը երկուսն էլ տարբեր տեսակի հիշողություններ են, որոնք օգտագործվում են ցանկացած համակարգչում այն արագ դարձնելու և համակարգչում պահվող տեղեկատվությանը մուտք գործելու համար: Յուրաքանչյուր համակարգիչ գալիս է որոշակի քանակությամբ ֆիզիկական հիշողությամբ, որը չիպերի տեսքով է, որը պահում է տվյալներ։
Ի՞նչ է RAM-ը:
RAM-ը Random Access Memory-ի հապավումն է: Ինչպես մեկնաբանում է անվանումը, հիշողության օգտագործումը կամ մուտքը պատահական է, քանի որ միկրոպրոցեսորը շատ արագ կարդում է հիշողությունը և գրում դրան: Դիտարկենք համակարգիչ, որը պետք է ավելացնի երկու թվեր, որոնք օգտատերը մուտքագրում է: Երբ օգտվողը մուտքագրում է երկու թվերը, համակարգիչը պահում է այդ թվերը RAM-ում:Դրանից հետո այն հետ է պահում արդյունքը RAM-ում, որպեսզի օգտագործողը կարդա: Այսպես է համակարգիչը կամ միկրոպրոցեսորը կարդում և գրում տվյալներ RAM-ում: Նմանապես, ծրագիրն իրականացնելիս համակարգիչը պահում է պահանջվող տվյալները կոշտ սկավառակի սկավառակից RAM-ում՝ արագ մուտք գործելու համար:
Ինչպես են տվյալները պահվում RAM-ում
RAM-ը ինտեգրալ միացում է, որը բաղկացած է հիշողության բջիջներից, որոնք տրամաբանական դարպասների սխեմաներ են: Հիշողության յուրաքանչյուր բջիջ ունի հասցե, որով միկրոպրոցեսորը բացահայտում է, թե որտեղ պետք է գրել տվյալները կամ որտեղից կարդալ դրանք: Հիշողության մեկ բջիջը կարող է պահել միայն մեկ բիթ տվյալ, և սովորաբար հիշողության բջիջները դասավորված են որպես ռեգիստրներ՝ 8 բիթ լայնությամբ տվյալներ պահելու համար: Տվյալների լայնությունը կարող է տարբեր լինել՝ կախված RAM-ի տեսակից: Այսինքն, 16-բիթանոց RAM-ն ունի 16-բիթանոց ռեգիստր, մինչդեռ 8-բիթանոց RAM-ն ունի 8-բիթանոց ռեգիստր:
Վերոնշյալ ռեգիստրներն ունեն երկու տեսակի կապ՝ հասցեի տողեր և տվյալների տողեր: Հասցեների տողերի վրա տեղադրված «1» և «0» տրամաբանությունը ակտիվացնում է ռեգիստրը, որը համապատասխանում է որոշակի համակցությանը և հնարավորություն է տալիս նրան կարդալ կամ գրել:Այնուամենայնիվ, այս RAM ռեգիստրներում պահվող տվյալները միայն ժամանակավոր են, ուստի դրանք անհետանում են, երբ հոսանքն անջատված է: Սա RAM-ը դարձնում է անկայուն հիշողություն:
Նկար 01. RAM
Օպերատիվ հիշողության տեսակները
Գոյություն ունեն մի քանի տեսակի RAM, որոնք օգտագործվում են համակարգչում; Հիմնական տեսակներն են ստատիկ RAM (SRAM) և դինամիկ RAM (DRAM): SRAM-ը շատ ավելի արագ է հասանելիության հարցում, և արտադրության արժեքը ավելի բարձր է, քան DRAM-ը: Հետևաբար, SRAM-ն օգտագործվում է որպես միկրոպրոցեսորային չիպի քեշ հիշողություն: Մյուս կողմից, DRAM-ը մի փոքր ավելի դանդաղ է և համեմատաբար ավելի քիչ թանկ: DRAM-ները օգտագործվում են արտաքին միկրոպրոցեսորի մայր տախտակի վրա: Երբեմն համակարգիչը կոշտ սկավառակի վրա առանձին բաժանում է ստեղծում՝ որպես RAM՝ փոխհատուցելու գերօգտագործված ֆիզիկական RAM-ը:Այս գործընթացը թույլ է տալիս համակարգչի աշխատանքը դանդաղեցնել, քանի որ դրա համար անհրաժեշտ է տվյալներ գրել և կարդալ կոշտ սկավառակի վրա գտնվող էջ ֆայլ կոչվող ֆայլում: RAM-ի այս տեսակը կոչվում է վիրտուալ RAM:
Ի՞նչ է ROM-ը:
ROM-ը միայն կարդալու հիշողության հապավումն է: Ի տարբերություն RAM-ի, ROM-ը ոչ անկայուն հիշողություն է. թեև հոսանքը հանվում է ROM-ի չիպից, պահպանված տվյալները դեռ մնում են նրանց ռեգիստրներում: ROM-ները, սովորաբար, ունեն նախապես պահպանված տվյալներ, երբ դրանք արտադրվում են: Համակարգիչների համար ROM-ը օգտակար է չփոփոխված ծրագրերը պահելու համար. օրինակ՝ BIOS-ը, որն իրականացվում է սկզբում (boot):
ROM-ի թերությունները
Կան ROM-ների բազմաթիվ թերություններ, և հիմնական թերությունն այն է, որ հնարավոր չէ փոխել կամ թարմացնել որոնվածը: Եթե արտադրողը ծրագրավորել է այն անսարք որոնվածով, ապա բոլոր չիպերը պետք է հետ կանչվեն և հերթով փոխարինվեն: Մեկ այլ թերություն այն է, որ ROM-ները օգտակար չեն R&D աշխատանքում, քանի որ որոնվածի շատ տարբերակներ պետք է փորձարկվեն ծրագրավորողի կողմից մինչև վերջնական արտադրանքը գործարկելը:
ROM-ի տեսակները
Վերոնշյալ խնդիրները հաղթահարելու համար ներդրվել է ջնջվող ծրագրավորվող ROM (EPROM), որտեղ որոնվածը կարող է վերագրվել ծրագրավորողի կողմից: Այնուամենայնիվ, ջնջման համար անհրաժեշտ է բարձր ինտենսիվության ուլտրամանուշակագույն լույս, ինչը դեռևս դժվարացնում է այն: Որպես դրա լուծում, ծրագրավորողներին ներկայացվել է էլեկտրականորեն ջնջվող ծրագրավորվող ROM-ը (EEPROM), որպեսզի դրանք կարողանան օգտագործվել հենց թեստային մահճակալի վրա և կարող են բազմիցս վերածրագրավորվել:
Նկար 02. EEPROM
Ֆլեշ հիշողությունը, որն օգտագործվում է USB կրիչներում և ժամանակակից նոութբուքերում՝ որպես կոշտ սկավառակ, EEPROM-ի հետագա զարգացումն է, որը շատ արդյունավետ օգտագործում է չիպի տարածքը: Վերագրվող CD-ները և DVD-ները նույնպես համարվում են CD և DVD ROM-ների առաջընթաց:
Տարբերություն RAM-ի և ROM-ի միջև
RAM ընդդեմ ROM |
|
Տվյալները կարող են պահվել և առբերվել RAM-ից (Պատահական մուտքի հիշողություն): | Տվյալները կարելի է կարդալ միայն ROM-ից (Միայն կարդալու հիշողություն): |
Մուտք | |
Մուտքի ժամանակը շատ կարճ է RAM-ում: Համակարգիչն այն արագորեն օգտագործում է հաճախակի պահանջվող տվյալները պահելու համար: | Մուտքի ժամանակը երկար է ROM-ում: Այն չի կարող օգտագործվել արագ կարդալու համար: |
Պահպանում | |
RAM-ը անկայուն հիշողություն է, հետևաբար, երբ լարման մատակարարումը կորչում է, տվյալները հանվում են հիշողությունից: | ROM-ը չցնդող հիշողություն է: Եթե այն ջնջելի չէ, տվյալները մնում են պահեստում, քանի դեռ ապարատը չի վնասվել: |
Օգտագործել | |
RAM-ն օգտագործվում է համակարգչի քեշում և հիմնական հիշողության մեջ, քանի որ այն արագ է, արտադրության արժեքը բարձր է, և մեկ միավորի հիշողության մակերեսը ավելի մեծ է: | ROM-ներն օգտագործվում են մշտական, բայց քիչ օգտագործվող տվյալներ պահելու համար, ինչպիսիք են ծրագրային ապահովման կարգավորումները, միայն մեկ անգամ օգտագործվող BIOS-ը համակարգիչներում, քանի որ դրանք արտադրվում են ավելի մեծ հզորություններով, և արտադրության արժեքը ավելի քիչ է: |
Ամփոփում – RAM ընդդեմ ROM
RAM-ը տվյալների համար գերարագ ժամանակավոր պահեստ է, որն օգտագործվում է արագ օգտագործվող արժեքները պահելու համար: Ի հակադրություն, ROM-ները հիշողության մշտական տեսակ են և, ի տարբերություն RAM-ների, տվյալների կորուստ չի լինի, թեև լարումը հանվում է: Սա RAM-ի և ROM-ի հիմնական տարբերությունն է: ROM-ները անբարենպաստ են օգտագործման մեջ, քանի որ երբ որոնվածը ROM-ում գրված է, այն չի կարող փոփոխվել բարելավումների կամ ուղղումների համար:Հետևաբար, ROM-ները նույնպես ներկայացվում են կարդալու և գրելու հնարավորությամբ, ինչպես RAM-երը: Բայց RAM-ների կարդալ/գրելու ֆունկցիան շատ ավելի արագ է, քան ROM-ը։