أصناف الذاكرة في الحواسيب
يتضمن جهاز الحاسوب مجموعة متنوعة من الذاكرة يمكن تصنيفها ضمن فئتين رئيسيتين، وهما:
ذاكرة الوصول العشوائي
تعريف ذاكرة الوصول العشوائي
ذاكرة الوصول العشوائي (بالإنجليزية: Random Access Memory) تُعتبر ذاكرة سريعة تُخزن المعلومات الضرورية لجعل جهاز الحاسوب يعمل بكفاءة. هي ذاكرة قصيرة الأمد تحتفظ بكل ما هو قيد الاستخدام حالياً، ويُرمز إليها بالاختصار (RAM). تتميز هذه الذاكرة بقدرتها على القراءة والكتابة، مما يعني أنه يمكن إضافة المعلومات إليها وقراءتها أثناء عمل النظام. يُشار إليها أيضاً بالذاكرة الرئيسية للحاسوب (بالإنجليزية: Main Memory).
الغرض من ذاكرة الوصول العشوائي هو تحقيق وصول سريع إلى البيانات المخزنة في جهاز الحاسوب. جميع البيانات التي يتم استخدامها بكثرة تخزن في هذه الذاكرة، وجاءت تسمية “الوصول العشوائي” من قدرتها على الوصول لأي خلية تخزينية بشكل مباشر وعشوائي، على عكس الطريقة التسلسلية المطلوبة للوصول إلى الخلايا الموجودة في القرص الصلب.
أنواع ذاكرة الوصول العشوائي
هناك نوعان رئيسيان من ذاكرة الوصول العشوائي كما يلي:
- ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (بالإنجليزية: Static Random Access Memory) تُعرف بالاختصار (SRAM). تُحتفظ محتوياتها طالما أن هناك مصدر طاقة، لكنها تفقد المعلومات عند انقطاع التيار.
- ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (بالإنجليزية: Dynamic Random Access Memory) تُعرف بالاختصار (DRAM). يتم تحديث البيانات المخزنة فيها بشكل متكرر يصل إلى مئات المرات في الثانية.
الجدول التالي يوضح أبرز الفروق بين النوعين السابقين من ذاكرة الوصول العشوائي:
ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM) | ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) |
عمر طويل لحفظ البيانات | عمر قصير لتخزين البيانات |
لا تحتاج إلى تحديث البيانات أثناء عمل الجهاز | تحتاج إلى تحديث البيانات بشكل مستمر |
سرعة أعلى في استرجاع البيانات | سرعة أقل في استرجاع البيانات |
سعة تخزينية كبيرة | سعة تخزينية محدودة |
استهلاك طاقة مرتفع | استهلاك طاقة أقل |
كلفة إنتاج مرتفعة | كلفة إنتاج منخفضة |
تتكون من مجموعة من الترانزستورات التي لا تحتاج إلى طاقة دورية لتحديث معلوماتها | تتكون من مكثف وترانزستور واحد فقط. |
ذاكرة القراءة فقط
تعريف ذاكرة القراءة فقط
ذاكرة القراءة فقط (بالإنجليزية: Read Only Memory) والمعروفة بالاختصار (ROM) هي وسيلة تخزين تحفظ البيانات بشكل دائم حتى عند انقطاع التيار الكهربائي. تُعرف باسم ذاكرة القراءة فقط لأن الكتابة عليها غير ممكنة، ويمكن فقط قراءة المحتويات المخزنة.
تُستخدم ذاكرة القراءة فقط في الحاسوب لتشغيل النظام والإعداد لعملية الإقلاع، حيث تحتوي على التعليمات اللازمة لبدء التشغيل، بالإضافة إلى برامج الاتصال بالأجهزة المختلفة مثل لوحة المفاتيح وكرت الشاشة والقرص الصلب وغيرها.
أنواع ذاكرة القراءة فقط
توجد عدة أنواع من ذاكرة القراءة فقط، منها:
- ذاكرة القراءة فقط المقنعة (بالإنجليزية: Masked Read Only Memory) والمعروفة بالاختصار (MROM)، حيث تُخزن البيانات أثناء عملية التصنيع ولا يمكن إعادة برمجتها.
- ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة (بالإنجليزية: Programmable Read Only Memory) والمعروفة بالاختصار (PROM)، تُباع خالية من البيانات لبرمجتها من قبل المستخدم مرة واحدة فقط.
- ذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح والبرمجة (بالإنجليزية: Erasable and Programmable Read Only Memory) والمعروفة بالاختصار (EPROM)، يمكن إعادة برمجتها بعد مسح محتوياتها باستخدام الأشعة فوق البنفسجية.
- ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة والمسح الكهربائي (بالإنجليزية: Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) والمعروفة بالاختصار (EEPROM)، تتيح إعادة البرمجة عدة مرات تصل إلى 10,000 مرة، وتُمسح كهربائياً.
- ذاكرة القراءة الومضية (بالإنجليزية: FLASH ROM) تتميز بقدرتها على كتابة أو حذف 512 بايت من البيانات في المرة الواحدة، مما يجعلها أسرع من ذاكرتها القابلة للبرمجة والمسح الكهربائي.
مقارنة بين أنواع الذاكرة
يوجد العديد من الاختلافات بين ذاكرة الوصول العشوائي وذاكرة القراءة فقط، ويعرض الجدول أدناه أبرز هذه الفروق:
وجه المقارنة | ذاكرة الوصول العشوائي | ذاكرة القراءة فقط |
هدف الاستخدام | تُستخدم من قبل نظام التشغيل لإجراء العمليات المختلفة مثل تخزين البرامج أثناء تنفيذها. | تُستخدم أساساً عند بدء تشغيل الحاسوب، حيث تحتوي على التعليمات اللازمة لتشغيل نظام الإدخال والإخراج الأساسي (BIOS). |
السعة التخزينية | تتراوح بين 1-256 جيجابايت. | تتراوح بين 4-8 ميغابايت. |
سرعة الكتابة | كتابة سريعة. | كتابة بطيئة نسبيًا. |
فيديو روبوت الموت
هل يمكن أن يصل العلم إلى نقطة تتحكم فيها الحواسيب في مصائرنا؟ وما هي أحدث التقنيات في عالم الروبوتات؟ تابع الفيديو لمعرفة المزيد.