أنواع الذاكرة في الحاسوب
يتميز جهاز الحاسوب بعدد من أنواع الذاكرة التي يمكن تصنيفها إلى فئتين رئيسيتين، كما يلي:
ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)
تعريف ذاكرة الوصول العشوائي
ذاكرة الوصول العشوائي، أو (Random Access Memory) بالإنجليزية، هي ذاكرة ذات سرعة عالية تخزن المعلومات الضرورية لتشغيل الحاسوب بشكل مؤقت. تمثل هذه الذاكرة البيانات القابلة للاستخدام الفوري، حيث يتم الاحتفاظ بكافة المعلومات المتعلقة بالعمليات الجارية في الجهاز. تعرف هذه الذاكرة أيضاً بأنها ذاكرة القراءة والكتابة، حيث يمكن إضافة البيانات إليها وقراءتها عند استخدام الجهاز، وهي تُعرف بالذاكرة الرئيسية في الحاسوب (Main Memory).
تتجلى وظيفة ذاكرة الوصول العشوائي في توفير وصول سريع إلى البيانات المخزنة في أجهزة التخزين الخاصة بالحاسوب. حيث يتم تخزين البيانات الأكثر استخداماً في هذه الذاكرة، ويأتي اسم “الوصول العشوائي” من قدرة الوصول إلى أي خلية تخزينية فيها بشكل مباشر، دون الحاجة لتحديد موقعها بتسلسل معين. هذا يساهم في أداء أسرع مقارنة بطريقة الوصول إلى الخلايا التخزينية داخل القرص الصلب، التي تحتاج إلى تحديد الموقع بشكل تسلسلي.
أنواع ذاكرة الوصول العشوائي
توفر ذاكرة الوصول العشوائي نوعين رئيسيين، وهما:
- ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (Static Random Access Memory) والمعروفة اختصاراً بـ (SRAM)، تعتمد على الحفاظ على المعلومات طالما يتوفر مصدر للطاقة، إلا أن البيانات تُفقد عند انقطاع التيار.
- ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (Dynamic Random Access Memory) والمعروفة اختصاراً بـ (DRAM)، تتطلب تحديثاً مستمراً للبيانات بشكل متكرر يصل إلى مئات المرات خلال الثانية.
يوضح الجدول التالي مقارنة بين النوعين السابقين من ذاكرة الوصول العشوائي من حيث الخصائص:
نوع الذاكرة | ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM) | ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) |
عمر حفظ المعلومات | طويل | قصير |
تحديث البيانات | لا تحتاج لتحديث مستمر | تحتاج لتحديث مستمر |
سرعة الوصول | أكبر | أقل |
السعة التخزينية | كبيرة | قليلة |
استهلاك الطاقة | مرتفع | أقل |
التكلفة | مرتفعة | منخفضة |
التكوين | تتكون من ترانزستورات لا تحتاج لطاقة مستمرة | تتكون من مكثف وترانزستور واحد |
ذاكرة القراءة فقط (ROM)
تعريف ذاكرة القراءة فقط
ذاكرة القراءة فقط، أو (Read Only Memory) بالإنجليزية، هي جهاز تخزين يحتفظ بالبيانات بشكل دائم حتى عند قطع التيار الكهربائي. يعرف هذا النوع من الذاكرة بأنه لا يمكن الكتابة عليه، بل يُسمح بقراءة المحتويات المخزنة فقط.
تُستخدم ذاكرة القراءة فقط في بداية تشغيل الحاسوب حيث تحتوي على التعليمات اللازمة لإقلاع النظام، كما تحتوي على البرامج التي تسهل الاتصال مع المكونات المختلفة مثل لوحة المفاتيح وكرت الشاشة وغيرها.
أنواع ذاكرة القراءة فقط
تتضمن أنواعاً متعددة من ذاكرة القراءة فقط، مثل:
- ذاكرة القراءة فقط المقنعة (Masked Read Only Memory) والمعروفة اختصاراً بـ (MROM)، تُخزن المعلومات أثناء التصنيع ولا يمكن إعادة برمجتها.
- ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة (Programmable Read Only Memory) المعروفة اختصاراً بـ (PROM)، تُشحن خالية من التعليمات ليتم برمجتها مرة واحدة بعد التصنيع.
- ذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح والبرمجة (Erasable and Programmable Read Only Memory) المعروفة اختصاراً بـ (EPROM)، يمكن إعادة برمجتها ومسح محتوياتها باستخدام الأشعة فوق البنفسجية.
- ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة والمسح الكهربائي (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory) المعروفة اختصاراً بـ (EEPROM)، يمكن إعادة برمجتها حتى 10,000 مرة كهربائياً.
- ذاكرة القراءة الومضية (FLASH ROM)، نسخة متطورة من (EEPROM) تسمح بكتابة أو مسح 512 بايت في دفعة واحدة، مما يجعلها أسرع.
مقارنة بين أنواع الذاكرة
توجد اختلافات واضحة بين ذاكرة الوصول العشوائي وذاكرة القراءة فقط. يوضح الجدول التالي أبرز تلك الفروق:
وجه المقارنة | ذاكرة الوصول العشوائي | ذاكرة القراءة فقط |
هدف الاستخدام | تستخدم بواسطة نظام التشغيل لتخزين البرامج والمعلومات خلال العمليات الحاسوبية المختلفة. | تستخدم أثناء إقلاع الحاسوب لاحتوائها على الأوامر الضرورية. |
السعة التخزينية | تتراوح بين 1-256 جيجابايت. | تتراوح بين 4-8 ميغابايت. |
سرعة الكتابة | كتابة سريعة. | سرعة الكتابة بطيئة نسبياً. |
فيديو روبوت الموت
هل من الممكن أن يصل العالم إلى مرحلة تتمكن فيها الحواسيب من السيطرة علينا؟ وما هي أحدث التقنيات في عالم الروبوتات؟ تابع الفيديو لمزيد من المعلومات: