الذاكرة العشوائية RAM كل ما بجب أن تعرفه

 

 ما هي الذاكرة الإلكترونية ؟

تعتبر الذاكرة جزءاً مهما  في أجهزة الكمبيوتر أو  الحواسيب لا يمكن للحاسوب العمل بدونها ، وهي عبارة عن دارة إلكترونية معقدة  تتألّف من عدد ضخم من الخلايا التي تكون مسؤولة عن التخزين، وتستخدم لغايات تخزين وحفظ المعلومات التي تُعرَض للمستخدِم عبر شاشة الحاسوب بداخلها، كما ترسل التغييرات التي طرأت على البيانات بداخلها أو البيانات  عليها غير المحفوظة إلى القرص الصلب، وتُقسم أنواع ذاكرة الحاسوب إلى ذاكرة القراءة فقط التي يطلق عليها بالإنجليزية (Rom)، وذاكرة الوصول العشوائي (RAM).

ما المقصود بالذاكرة العشوائية RAM ؟

تُعرف باسم ذاكرة الوصول العشوائي ، باللغة الإنجليزية (Ramdom Access Memory) ، و التي نختصرها بـ :RAM ، وهي من نوع ذاكرة الكمبيوتر التي لا تحتفظ بالمعلومات إلا إذا كانت لها تغدية كهربائية, المعلومات تضيع فور انقطاع التيار الكهربائي عن الكمبيوتر. بالنسبة لعمها داخل الحاسوب ، تكون ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) مسؤولة عن توفير  المساحة التخزينية  المطلوبة  بحيث يمكن تشغيل البرامج بشكل صحيح. يشار إلى أن الذاكرة العشوائية لها أهمية كبيرة بسبب عدم قدرة الجهاز على العمل دون وجودها ، حيث تعتبر ذاكرة تخزين مثل جميع الأنواع الأخرى في جهاز الكمبيوتر.

سبب تسميتها بذاكرة الوصول العشوائي

سميت بهذا الاسم لأن المعالج يستطيع الوصول إلى أي خلية تخزين يحتاجها بشكل مباشر ومن أي مكان، وهي على عكس ذاكرة الوصول التسلسلي Serial access memory واختصارها SAM والتي لا يمكنك الوصول لأي خلية فيها إلا بشكل تسلسلي كامل من البداية إلى النهاية.


البنية الداخلة للرام وتقنية تصنيعها

تتكون الذاكرة عادة من ملايين الخلايا التخزينية التي التي تتكون أساسا من عنصرين مهمين في مجال الإلكترونيات: الترانزستورات و  المكثفات، أمّا الترانزستورات والتي تعتبر مكونًا رئيسيًا في ذاكرة الكمبيوتر ، وهي عبارة عن عنصر مكون من مادة شبه موصلة مثل الجرمانيوم أو السيليكون ،بالنسبة للمكثفات هي عناصر إلكترونية قادرة على تخزين شحنة كهربائية : يشكل كل من المكثف والترانزستور معًا خلية واحدة بين خلايا ذاكرة الوصول العشوائي ، وتكون قيمة هذه الخلية واحد بِت (1bit)  من بيانات الذاكرة ، ويجب ملاحظة أن البت هي أصغر وحدة قياس في الذاكرة.

وظيفة الذاكرة RAM

تعد ذاكرة الوصول العشوائي مهمة لجهاز الكمبيوتر لأنها تساعد المعالج على قراءة البيانات وكتابتها على الكمبيوتر بسرعة عن طريق نقلها من القرص الصلب إلى الرام ، وبالتالي تُستخدم هذه الذاكرة لتنزيل المعلومات بشكل أسرع من تشغيل نفس البيانات من خلال القرص الصلب

فائدة ذاكرة RAM في الحاسوب

تشغيل  نظام التشغيل الأساسي للحاسوب الذي يوجد في القرص الصلب: كما نعلم لا بد للحاسوب لنظام تشغيل لكي نستطيع استعمال الحاسوب، في بداية تشغيل الحاسوب أول عملية تتم هي نقل نظام التشغيل من القرص الصلب إلى ذاكرة الرام وبذلك يمكننا أن نتعامل مع الحاسوب عن طريق هذا النظام.

تحتاج جميع البرامج التي نريد تشغيلها على جهاز كمبيوتر إلى مساحة من ذاكرة وصول عشوائي (RAM).

حاجة المستخدم إلى ذاكرة الرام عند قيامنا بإنشاء ملفات جديدة ، أو تعديل الملفات الموجودة على الكمبيوتر ، حيث يكون ذلك ضرورياً لحفظ البيانات التي يجري العمل عليها بطريقة حالية ومباشرة ، قبل إغلاق الكمبيوتر ، وهذا يتم ذلك عن طريق نسخ البيانات التي تقوم ذاكرة الوصول العشوائي بحفظها أثناء العمل عليها مباشرة ، وحفظها بعد نسخها إلى أي من وحدات تخزين الذاكرة الثانوية مثل القرص الصلب.

أنواع ذاكرة الوصول العشوائي

SRAM: Static Random Access Memory

 ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة ،  ثابتًا لأنها تحتفظ بالبيانات المخزنة في خلاياها عن طريق شحن خلية التخزين لمرة واحدة طالما أن الكمبيوتر متصل بالطاقة الكهربائية ، على عكس النوع المقابل الذي سنكره، تتميز هذه الذاكرة بالسرعة لأنها تستعمل تقنية خلايا القلابات Flip-Flop في تكوينها ، وغالبًا ما تستخدم داخل الذاكرة الرئيسية الثابتة في وحدات المعالجة الرئيسية لأجهزة الكمبيوتر.

DRAM: dynamic random access memory

 ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكي: أي ذاكرة الوصول النشطة ، وهي ذاكرة تخزن البيانات لوقت قصير جدًا وبعد كل مدة زمنية قصيرة  تكون بحاجة إلى عملية تحديث دائمة من أجل يحافظ على تدفق المعلومات ، ويعمل مع هذا الشكل ، حتى لو ظل الكمبيوتر متصلًا بالطاقة الكهربائية ،وسبب ذلك بنية خلية الذاكرة التي تحتوي على ترانزستور ومكثف و المكثف يُفَرّغ كلما أردنا  قراءة البيانات وبالتالي يتم إعادة شحنه لكي لا تُمسَح البيانات،  و كل ترانزستور ومكثف يمثل وحدة تخزين 1 bit.


تعليقات