أنواع ذاكرة الوصول العشوائي

تعريف ذاكرة الوصول العشوائي

ذاكرة الوصول العشوائي (بالإنجليزية: Random-access memory)، والتي يرمز لها اختصاراً بـ (RAM) هي عبارةٌ عن شكل من أشكال الذاكرة التي تخزن البيانات في الحاسوب ، وتتكون من مجموعةٍ من الدوائر الإلكترونية المدموجة ببعضها، وتمت تسميتها بالعشوائية لأنّها تسمح بالوصول إلى البيانات المخزنة في الحاسوب وفق أي ترتيبٍ محتمل، أي أنّها تمكننا من الوصول إلى أي جزءٍ من البيانات بشكلٍ مستمر، وبغض النظر عن ترتيب هذا الجزء أو مكانه ضمن سلسلة البيانات، ولها أنواعٌ مختلفة ومتعددة، كما تعتبر مكوّناً أساسياً في عمل الحواسيب وأجهزةٍ أخرى.

أنواع ذاكرة الوصول العشوائي

يوجد أنواع عديدة من ذاكرة الوصول العشوائي تستخدم في الحواسيب ومنها الآتي:

• SRAM: هي اختصار لـ (بالإنجليزية: static random access memory)، أي ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة، وسميت بالساكنة لأنّها تحتفظ بالبيانات مخزنة، طالما أنّ الحاسوب موصول بالطاقة الكهربائية، لكنها لا تستطيع ذلك بمجرد قطع التيار الكهربائي عن الحاسوب، غير أنّها أسرع من ذاكرة الوصول العشوائي النشطة التي تحتاج إلى إجراء عملية إنعاش بين حينٍ وآخر بوصفها ذاكرةً مؤقتة تقوم بتمرير البيانات بصورةٍ نشطة، وهي تقوم بتخزين بياناتٍ أكثر لأنّها تضم في تركيبها رقاقاتِ ذاكرةٍ أكثر، وغالباً ما تستخدم ضمن الذاكرة الأساسية الثابتة في وحدات المعالجة الرئيسية للحواسيب، بينما تستخدم ذاكرة الوصول العشوائي النشطة من أجل بيانات نظام تشغيل الحاسوب وبرامجه، وملفاته.
• DRAM: هي اختصار لـ(بالإنجليزية: dynamic random access memory)، أي ذاكرة الوصول الديناميكية أو النشطة، وهي ذاكرة تخزن البيانات لمدّة قصيرةٍ جداً (أقل من ثانية)، ولذلك هي تحتاج إلى عملية إنعاش بشكلٍ دائم للحفاظ على تدفق المعلومات، وهي تعمل بهذا الشكل، حتّى لو بقي الحاسوب مرتبطاً بالطاقة الكهربائية ، ويحتوي تركيبها على ناقل (بالإنجليزية: transistor) ومكثف (بالإنجليزية: capacitor)، يتعاملان مع كل وحدة معلوماتٍ على حدة، حيث يعمل المكثف كحامل لكل وحدة بيانات، بينما يقوم الناقل بقراءة حالةِ هذه المكثف، أو تغيير حالته، حتّى يخزن فيه وحدةً من المعلومات.
• EDO DRAM: هي اختصار لـ(بالإنجليزية: Extended Data Output DRAM)، أي؛ ذاكرة الوصول العشوائي النشطة الموسعة أوالمضاعفة، وتتميز بقدرتها على تخزين البياناتِ لمدّة أطول، كما أنّها تتركب من قطاعات، يمكن لكل قطاعٍ منها أن يضم 256 بايتاً بشكل متزامن، مما يساعد على تنفيذ البرامج بصورة متعاقبة، وبسرعةٍ أفضل، دون تأخير أو انتظار.
• SDRAM: هي اختصار لـ(بالإنجليزية: Synchronous DRAM)، أي ذاكرة الوصول العشوائي النشطة المتزامنة، ويعني التزامن أنّها تستطيع بصورةٍ أوتوماتيكية أن تزامن عملياتها، مع البيانات في النظام ووحدة المعالجة الرئيسية (CPU)، مما يعني أنّ وحدة المعالجة الرئيسية لا تعود بحاجةٍ لانتظار عمليات المعالجة في الذاكرة، إنما تتلقى البيانات منها بصورةٍ متزامنة مع طلبها لهذه البيانات، وتتميز هذه الذاكرة بمعدل نقل بياناتٍ عالي لا يقل عن 528 ميجابايت لكل ثانية، لكن عيبها يكمن في أنّها لا تستطيع إلا القيام بمهمة واحدة في كل دورةٍ معالجة بيانات تقوم بها.
• DDR SDRAM: هي اختصار لـ (بالإنجليزية: Double Data Rate Synchronous Dynamic RAM)، أي؛ ذاكرة الوصول العشوائي المتزامنة المضاعفة، إذ تتميز عن سابقتها بقدرتها على القيام بأكثر من مهمة واحدة في كل دورةِ معالجة بيانات تقوم بها، بمعنى أنّها تملك معدل نقل بيانات مضاعف، كما أنّها أكثر سرعةً من سابقتها، وأقل استهلاكاً للطاقة منها، بينما يصل معدل نقلها للبيانات إلى 1064 ميجابايت لكل ثانية.
• RDRAM: هي اختصار لـ(بالإنجليزية: Rambus Dynamic RAM)، أي ذاكرة الوصول العشوائي المرتبطة بـ رامبوس، وهي تختلف جذرياً في تركيبتها عن سابقاتها، رغم اشتراكها بوجود أسنان (بالإنجليزية: pins)، غير أنّها مصممة لتعمل رقاقاتها بشكلٍ متوازي مع بعضها، مما يوفر سرعة نقلٍ عاليةٍ جداً تصل إلى 800 ميغاهيرتز في الثانية أو 1,600 ميجابايت لكلّ ثانية، وترتبط رقاقاتها بنظام تبريد يعمل على تخفيف الحرارة الناتجة عن سرعة النقل العالية للبيانات، وتعتبر من منتجات التكنولوجيا المتعلقةِ بأشكال الذاكرة المتسلسلة، ومنها ثلاثة أنواع: PC600, PC700, PC800، كما يوجد نوعٌ آخر هو: SO-RIMM، المصمم للاستخدام في الحواسيب المحمولة.

فوائد ذاكرة الوصول العشوائي

تعتبر ذاكرة الوصول العشوائي مهمة للحواسيب فيما يأتي:

• تشغيل عمليات النظام الأساسي الذي يوجد في الحاسوب.
• حاجة جميع البرامج التي يمكن تشغيلها في الحاسوب تحتاج إلى ذاكرة الوصول العشوائي.
• حاجة كل الملفات الموجودة داخل الحاسوب، وتضم في داخلها بيانات قابلة للتخزين، تحتاجها كذلك.
• استخدامها للمساعدة على تسيير المهام ونقل البيانات داخل الحاسوب، لأنّ وحدة المعالجة الرئيسية المعروفة باسم (CPU)، تكون أبطأ كثيراً بالوصول إلى البيانات ومعالجتها، في حال لم تكن هنالك ذاكرة وصول عشوائي.
• حاجة المستخدم في حال أنشأنا ملفاتٍ جديدة، أو قمنا بالتعديل على الملفات الموجودة في الحاسوب، كما أنّها ضرورية من أجلِ حفظ البيانات التي يكون العمل عليها بشكلٍ حالي ومباشر، قبل أن يتم إغلاق جهاز الحاسوب، ويحصل هذا من خلال نسخ البيانات التي تقوم ذاكرة الوصول العشوائي بحفظها أثناء عملنا عليها مباشرة، وحفظها بعد نسخها في أي من وحدات تخزين الذاكرة الثانوية مثل القرص الصلب.

تأثير ذاكرة الوصول العشوائي في الحاسوب

تحتاج الحواسيب الحديثة، من 1GB، إلى 4GB من ذاكرة الوصول العشوائي بشكل عام، لكن، كلما ارتفعت مساحتها كان عمل الحاسوب مع البرامج، وقدرته على معالجة بياناتها بسرعة أكبر أفضل، كما أنّه يتيح التعامل مع عددٍ أكبر من البرامج دفعةً واحدة، إضافةً إلى سرعةٍ وقدرة أعلى للتعامل مع الملفات كبيرة الحجم.