تفاوت میان نسخه‌های «حافظه دسترسی تصادفی»

جز
←‏جایگزینی با [[وپ:اشتباه|اشتباه‌یاب]]: اخیررانشان⟸اخیر را نشان، ادرس⟸آدرس، ، ادرس‌ها⟸آدرس‌ها، ، ازاثرتومل⟸از اثر تومل، ، ازافزایش⟸از...
(تمیزکاری)
جز (←‏جایگزینی با [[وپ:اشتباه|اشتباه‌یاب]]: اخیررانشان⟸اخیر را نشان، ادرس⟸آدرس، ، ادرس‌ها⟸آدرس‌ها، ، ازاثرتومل⟸از اثر تومل، ، ازافزایش⟸از...)
== تاریخچه ==
کامپیوترهای اولیه از دستگاه تقویت نیروی برق یا خطوط تاخیری برای عملکرد اصلی حافظه استفاده می‌کردند. در سیستم های هانی ول .
حافظه درام می‌تواند به کم هزینه بسط داده شود ولی بازیابی از ایتم‌هایآیتم‌های مورد نیاز غیر متوالی از درام به منظور [[بهینه‌سازی]] سرعت است.
چفت لوله لامپ سه قطبی ازخلااز خلأ ساخته شده است وبعد از ان از ترانزیستورهای گسسته برای حافظه‌های کوچکتر و سریعتر مثل دسترسی تصادفی ثبت نام بانک‌ها وثبتو ثبت امارها مورد استفاده قرار گرفت چنین ثبت امار نسبتاً بزرگی برای تعداد زیادی داده بسیار پرهزینه است در کل فقط چند صد یا چند هزار بیت چنین حافظه‌هایی ارائه شده است.{{سخ}}
اولین رم که به طور عملی مورد استفاده قرار گرفت Williams tubeبود که در سال ۱۹۴۷ساخته و بهره‌برداری شد. داده‌ها را به عنوان نقاط شارژالکتریکیشارژ الکتریکی برروی لوله [[پرتو کاتدی]] ذخیره می‌کرد از انجا که پرتو الکترونی لوله پرتو کاتدی می‌توانند در هر مرحله نقاط شارژ الکترونی را بخوانند و ثبت کنند حافظه دسترسی تصادفی است.
ظرفیت Williams tube چند صد تا حدود چند هزار بیت بود ولی بسیار کوچکتر سریعتر و کارامد تر از لامپ سه قطبی بود.{{سخ}}
حافظه [[هسته مغناطیسی]] در سال۱۹۴۷ اختراع شد و تا دهه ۱۹۷۰توسعه یافت ونمونهو نمونه گسترده حافظه دسترسی تصادفی شد وابسته به مجموعه حلقه‌های مغناطیسی است با تغییر [[نیروی مغناطیسی]] هر حلقه می‌توانند در هر حلقه یک بیت داده ذخیره شود
هر حلقه مجموعه‌ای از سیم ادرس‌هاآدرس‌ها را دارد که می‌توان ان‌ها را انتخاب کرد خواند یا ثبت کرد و دسترسی به هر قسمت حافظه امکان‌پذیر است.
حافظه هسته مغناطیسی تا زمانی که با حافظه حالت جامد در مدارات مجتمع (در اوایل دهه ۱۹۷۰)جایگزین شد استاندارد بود. Robert H.Dennardحافظه دسترسی تصادفی پویا(DRAM)را در سال ۱۹۶۸ اختراع کرد که یک ترانزیستور را جایگزین مجموعه ۴یا۶ ترانزیستوری برای هر بیت کرد و تا حد زیادی باعث افزایش چگالی حافظه در ازای نوسانات شد اطلاعات در خازن کوچک هر ترانزیستور ذخیره می‌شدند وباید هر چند [[میلی ثانیه]] قبل از اینکه شارژ خالی کنند به روز می‌شدند.
 
# [[حافظه دسترسی تصادفی ایستا|RAM ایستا]] (SRAM)
# [[حافظه دسترسی تصادفی که تغییر فاز می‌دهند]] (PRAM)
در رم‌های ایستا یک بیت داده با استفاده از حالت الاکلنگ ذخیره می‌شوند این گونه رم‌ها برای تولید گرانتر هستند ولی سریعتر هستند ونسبتو نسبت به رم‌های پویا نیاز به قدرت کمتری دارند ودر کامپیوترهای جدید معمولاً به عنوان حافظه Cache برای CPU استفاده می‌شود.{{سخ}}
رم‌های پویا برای ذخیره یک بیت داده از یک جفت ترانزیستور و خازن که با هم تشکیل یک سلول حافظه می‌دهند استفاده می‌شود. خازن شارژبالاشارژ بالا یا پایین را نگه می‌دارد و وترانزیستورو ترانزیستور به عنوان یک سوییچ است که اجازه می‌دهد تا مدار کنترل بر روی تراشه موقعیت شارژ خازن را تشخیص دهد ان را تغییر دهد این نوع حافظه از رم‌های ایستا ارزانتر است اغلب از این نوع در کامپیوترهای مدرن استفاده می‌شود.{{سخ}}
رم‌های پویا و ایستا هردو [[حافظه فرار]] هستند به طوری که با خاموش شدن سیستم حافظه پاک می‌شود.
نوع قابل درج رام‌ها مثل فلش مموری خواص رم و رام را دارند اطلاعات را در حالت متصل نبودن نگه می‌دارد و بدون نیاز به تجهیزات خاص به روز می‌شود.{{سخ}}
بیشتر سیستم عامل‌های مدرن روش گسترش ظرفیت حافظه را به کار می‌گیرند که به نام [[حافظه مجازی]] شناخته می‌شود بخشی از هارد دیسک کامپیوتر در کنار تنظیم برای صفحه بندی فایل یا یک پارتیشن ابتدایی ترکیبی از حافظه سیستم و فایل صفحه بندی کل حافظه سیستم را تشکیل می‌دهند (برای مثال اگر کامپیوتر ۲ گیگ حافظه رم و ۱ گیگ حافظه فایل صفحه بندی داشته باشد کل حافظه در دسترس سیستم عامل ۳گیگ است).
وقتی حافظه سیستم کم می‌شود بخشی از رم به فایل صفحه بندی برای ایجاد فضایی برای داده‌های جدید منتقل می‌شود و همچنین برای بازگردانی اطلاعات قبلی استفاده می‌شود استفاده بیش از حد از این مکانیزم مانع عملکرد کلی سیستم می‌شود چون هارددیسک به مراتب از رم کندتر است.{{سخ}}
نرم‌افزاری که قسمتی ازیک RAMکامپیونررابخش بندی کرده وامکان عملکردان به صورت درایوسریعدرایو تررافراهمسریع تر را فراهم میاورد RAM DISKنامیده میشودیکمی‌شود یک RAM DISK اطلاعات ذخیره شده راهنگامرا هنگام خاموش شدن کامپیوترازدستکامپیوتر از دست می‌دهد، مگراینکهمگر اینکه حافظه دارای یک منبع باتری اماده بکارباشدبه‌کار باشد.
 
== SHADOW RAM ==
گاهی اوقات، محتویات تراشهٔ ROMکم سرعت به منظورکوتاهمنظور ترکردنکوتاه تر کردن زمان دستیابی، برای حافظهٔ READ/WRITE کپی می‌شود. تراشه ROMهنگام تغییرمکان اولیه حافظه برروی بلوک مشابه به ادرسآدرس ها (اغلب غیرقابل رایت)، غیرفعال می‌شود. این فرایند، که به ان SHADOWINGگفته می‌شود، درهردویدر کامپیوترهاوسیستم‌هایهردوی کامپیوترها و سیستم‌های جاسازی شده بسیارمتداولبسیار متداول است.{{سخ}}
 
بعنوان یک نمونه رایج ،BIDSدرکامپیوترهای معمولی اغلب دارای یک گزینه به نام "استفاده “SHADOW BIOSیامشابه ان است. بافعال سازی ان، توابع وکاربردهایو کاربردهای متکی به داده‌های مربوط به BIOS ROMبه جای ان ازموقعیت‌هایاز موقعیت‌های DRAMاستفاده می‌کنند. این امربستهامر بسته به نوع سیستم ممکن است منجربه افزایش کارکردنشدهکارکرد ویاباعثنشده و یا باعث ناسازگاری گرددبعنوانگردد به‌عنوان مثال، ممکن است برخی از سخت افزارهاهنگامافزارها هنگام استفاده ازSHADOW RAM، به سیستم عملگردسترسیعملگر دسترسی نداشته باشد. این مزیت می‌توانددربرخیمی‌تواند ازسیستمدر هافرضیبرخی از سیستم ها فرضی باشد، زیراBIOS پس از [[راه‌اندازی]] به وسیله دست یابی مستقیم [[سخت‌افزار]]، مورد استفاده قرارنمیگیردقرار نمی‌گیرد. حافظهٔ خالی نیز باتوجه به اندازه SHADOW RAMهاکوچک می‌شود.
 
== پیشرفت‌های اخیر ==
چندین نوع جدیدازجدید از RAMغیرفرارباقابلیت حفظ اطلاعات هنگام خاموش شدن درحال توسعه می‌باشد. تکنولوژیهای بکاررفتهبه‌کاررفته شامل نانوتیوب‌های کربنی وروش‌هایو روش‌های بااستفاده ازاثرتوملاز اثر تومل مغناطیسی می‌باشد. درمیان نسل اول MRAMها، یک تراشه RAM مغناطیسی درتابستاندر تابستان ۲۰۰۳بااستفاده ازتکنولوژیاز تکنولوژی ۰٫۱۸میکرومتری ساخته شد.
 
== دیوارهای حافظه ==
دیوارهای حافطه،حافظه، اختلافات وعدم توازن، پهنای باندارتباطیباند محدوددرحاشیهارتباطی محدود در حاشیه تراشه است. ازسال ۱۹۸۶تا۲۰۰۰، سرعتcpuبه میزان سالانه ۵۵٪وسرعت حافظه تنهابهتنها به میزان ۱۰٪بهبودیافت. باوجوداین گرایش‌ها،انتظارمیگرایش‌ها،انتظار می رفت که رکودحافظهرکود حافظه به یک تنگنای سراسری درعملکردکامپیوترتبدیلدر عملکرد کامپیوتر تبدیل شود.
پیشرفت‌های سرعت cpuبه طورقابلطور قابل توجهی کندشود،کند شود، بخشی به سبب موانع اصل فیزیکی موجودوبخشیموجود و بخشی به دلیل وجودمشکلوجود مشکل دیوارهٔ حافظه درطراحی‌هایدر طراحی‌های اخیرcpuازبرخی جهات می‌باشد. این دلایل به صورت اسنادی درسال ۲۰۰۵توسط INTELتشریح شد.{{سخ}}
ابتدا، باکوچک شدن هندسی تراشه وبالارفتنو بالارفتن فرکانس‌های کلاک، جریان نشست ترانزیستورافزایشترانزیستور افزایش یافته وموجبو موجب مصرف توان وگرمایو بیشترمیشودگرمای بیشتر می‌شود. ثانیاًمیکرومتریثانیاً میکرومتری پیدایش یافت. دوتکنیکدو تکنیک درحال توسعه تکنولوژی"کروکس"ارائه شده وانتقال گشتاوراپسینگشتاور اپسین (STT)که باهمکاری کروکس، هاینیکس ،IBMوچندین کارخانه دیگرتوسعهدیگر توسعه یافته است. درسال ۲۰۰۴،"نانترو"ارایهٔ GiB10ازپیش نمونه حافظهٔ [[نانوتیوب کربنی]] راتولیدکردبااینرا تولید کرد با این وجود، توانایی این تکنولوژیهادربهتکنولوژی‌ها در به کارگیری احتمال اشتراک فروش تجاری ازDRAMتاSRAMیاتکنولوژی فلش مموری همچنان نامشخص مانده است .{{سخ}}
ازسال ۲۰۰۶،"درایوهای حالت جامد"(مبتنی برفلشبر فلش مموری) باظرفیت‌هایبا ظرفیت‌های بالغ بر۲۵۶گیگابایت وکارکردهایو کارکردهای خیلی بیشترازدیسک‌هایبیشتر از دیسک‌های قدیمی، دردسترس قرارگرفت. این توسعه، شروع به محوکردن تعریف بین"دیسک "ومموریو مموری بادست یابی تصادفی سنتی، باکاهشبا کاهش تفاوت‌های کارکردکردکارکرد کرد.{{سخ}}
برخی ازانواعاز انواع مموری بادست یابی تصادفی نظیر"”ECORAM، به طورخاصطور خاص برای مزارع، که درانها مصرف کم توان ازاهمیتاز اهمیت بیشتری نسبت به سرعت برخورداراست، مزایای سرعت بالای کلاک به وسیله رکوردحافظهرکورد حافظه خنثی شده است، چون زمانهای دست یابی حافظه قادربهقادر به حفظ سرعت باافزایشبا افزایش فرکانس‌های کلاک نمی‌باشد. ثالثاً، طرح‌های ترتیبی قدیمی درکاربردهایدر کاربردهای مشخص، باسریع ترشدنتر شدن پروسسورها غیرکارآمدتر پروسسورهاغیرکارامدترمیشوندمی‌شوند (به دلیل پدیده‌ای به نام "تنگنای وان نیومن")ودرنتیجهو درنتیجه موجب پایین ترامدنتر آمدن ارزش بهرهٔ ناشی ازافزایشاز افزایش فرکانس میگرددبعلاوه،می‌گردد به‌علاوه، بخشی به سبب محدودیت‌های وسایل تولیداندوکتانستولید اندوکتانس در دردستگاه‌هایدستگاه‌های حالت جامد، تاخیرات RC(مقاومت –خازن) درارسال سیگنال باکوچک شدن اندازهٔ مشخصه‌ها، درحال رشدبودهرشد بوده که یک تنگنای اضافی رابه ان تحمیل می‌کند.
تاخیرات RCدرارسال سیگنال دربرخی کلاک درمقابل IPCنیزذکرشده بودک"”THE END OF THE ROADبرای طرح ریزقراردادیریز قراردادی که پروژه‌ای باماکزیممبا ماکسیمم بهبودعملکردCPUسالانه میانگین ۱۲٫۵٪بین سالهای ۲۰۰۰تا۲۰۱۴بوده است. داده‌های پروسورهایپروسسورهای INTEIبه وضوح کاهش تدریجی دربهبودکارکردپروسسورهایدر اخیررانشانبهبود کارکرد پروسسورهای اخیر را نشان می‌دهند. بلاین حال، پروسسورهای TNTEL CORE 2 DUO ((CONROEنشان دهندهٔ پیشرفت قابل توجهی درپروسسورهایدر پروسسورهای پنتیوم ۴قبلی بودواینبود و این موضوع به سبب طرحی کارامدتروافزایشکارآمدتر و افزایش کارکرد کارکردضمنضمن کاهش واقعی نرخ کلاک است.
 
== جستارهای وابسته ==