حافظه (رایانه): تفاوت میان نسخهها
محتوای حذفشده محتوای افزودهشده
FreshmanBot (بحث | مشارکتها) جز اصلاح فاصله مجازی + اصلاح نویسه با ویرایشگر خودکار فارسی |
|||
خط ۱:
[[پرونده:DDR2 ram mounted.jpg|بندانگشتی|250px|۱ [[گیگابایت]] [[حافظه با دستیابی مستقیم ایستا]]، نصب شده در [[رایانه شخصی]]. نمونهای از ''حافظه اولیه'']]
'''حافظه''' یا '''ویر'''{{مدرک}} یا '''ابزار ذخیرهسازی رایانه''' یا همان '''مِموری'''، ابزاری است که میتوان دانستهها را در آن انباشته و
== انواع ویر ==
ویر با هدف انباشتن دانستهها (مانا، گذرا) در رایانه به کار برده میشود و دارای انواع گوناگونی است. ویرها را میتوان بر پایه نمایههای گوناگونی بخشبندی کرد. [[ویر گریزان]] Volatile و [[ویر ناگریزان]] Nonvolatile نمونهای از این
* [[حافظه دسترسی تصادفی]] (رَم) RAM
* [[حافظه فقط خواندنی]] (رام) ROM
خط ۱۵:
* [[بایوس]] (واسط سختافزار و نرمافزار) BIOS
استفاده از ویر صرفاً محدود به رایانههای شخصی نبوده و در دستگاههای متفاوتی نظیر: [[تلفن همراه]]، [[رایانه جیبی]]، رادیوهای اتومبیل، [[دستگاه پخش نوار ویدئویی]]، [[تلویزیون]] و
== مبانی اولیه ویر ==
با اینکه میتوان واژه «ویر» را بر هر گونه ابزار انبارش الکترونیکی نامید، ولی بیشتر از واژه بالا برای
[[پرونده:Memory1-1.jpg|بندانگشتی|250px|چپ|انواع حافظهها]]
همانگونه که در شکل بالا دیده میشود، گنجینه جوراجوری ازانواع ویرها هست. پردازنده با پرداختن به ساختار نردبانی بالا به آنها دستیابی پیدا خواهد کرد. زمانیکه در سطح ویرهای مانا همچو [[دیسک سخت]] (هارد دیسک) یا ویر
همه بخشهای سختافزاری (پردازنده، دیسک سخت، ویر و
در گام بعد سیستم عامل از دیسک سخت به درون ویر رم سوار خواهد شد. بخشهای مهم و حیاتی سیستم عامل تا زمانیکه سیستم روشن است در ویر ماندگار خواهند بود. در دنباله و زمانیکه یک برنامه به دست کاربر فعال میگردد، برنامه بالا در ویر رم سوار خواهد شد. پس از جایگیری یک برنامه در ویر و آغاز سرویس دهی از سوی برنامه یاد شده در صورت ضرورت به فایلهای مورد نیاز برنامه بالا، در ویر سوار خواهند
== نیاز به سرعت دلیلی بر وجود حافظههای متنوع ==
چرا ویر در کامپیوتر تا بدین میزان متنوع و متفاوت است؟ در پاسخ میتوان به موارد ذیل اشاره نمود:
پردازندههای با سرعت بالا نیازمند دستیابی سریع و آسان به حجم بالائی از دادهها به منظور افزایش [[بهرهوری]] و کارآئی خود میباشند.. در صورتیکه پردازنده قادر به تأمین و دستیابی به دادههای مورد نیاز در زمان مورد نظر نباشد، میبایست عملیات خود را متوقف و در انتظار تأمین دادههای مورد نیاز باشد. پردازند ههای جدید وبا سرعت یک گیگا هرتز به حجم بالائی از دادهها (میلیارد بایت در هر ثانیه) نیاز خواهند داشت. پردازنده هائی با سرعت اشاره شده گرانقیمت بوده و قطعاً اتلاف زمان مفید آنان مطلوب و قابل قبول نخواهد بود. طراحان کامپیوتر به منظور حل مشکل فوق ایده «لایه بندی ویر» را مطرح نمودهاند. در این راستا از حافظههای گرانقیمت با میزان اندک استفاده و از حافظههای
ویر رم سطح دستیابی بعدی در ساختار نردبانی ویراست. اندازه بیت یک پردازنده نشاندهنده شمار بایت هائی از ویراست که در یک دم میتوان به آنها دستیابی داشت. برای نمونه یک پردازنده شانزده بیتی، توانا به پردازش دو بایت در هر دماست. مگاهرتز واحد سنجش سرعت پردازش در پردازندهها است و هم ارز «میلیون در هر ثانیه» است. برای نمونه یک رایانه ۳۲ بیتی پنتیوم ۳ با سرعت ۸۰۰ مگاهرتز، توانا به پردازش چهار بایت به گونه همزمان و ۸۰۰ میلیون بار در ثانیهاست. ویر رم بتنهائی دارای سرعت مناسب برای همسنگ شدن با سرعت پردازنده نیست
سرعت رم توسط پهنا و سرعت باس، کنترل میگردد. پهنای باس، تعداد بایتی که میتواند بطور همزمان برای پردازنده ارسال گردد را مشخص و سرعت باس به تعداد دفعاتی که میتوان یک گروه از بیتها را در هر ثانیه ارسال کرد اطلاق میگردد. سیکل منظم حرکت دادهها از ویر به سمت پردازنده را چرخه میگویند مثلاً یک گذرگاه با وضعیت: ۱۰۰ مگاهرتز و ۳۲ بیت، به صورت تئوری قادر به ارسال چهار بایت به پردازنده و یکصد میلیون مرتبه در هر ثانیهاست. در حالیکه یک گذرگاه شانرده بیتی ۶۶ مگاهرتز به صورت تئوری قادر به ارسال دو بایت و ۶۶ میلیون مرتبه در هر ثانیهاست. با توجه به مثال فوق مشاهده میگردد که با تغییر پهنای گذرگاه از شانزده به سی و دو و سرعت از ۶۶ مگاهرتز به ۱۰۰ مگاهرتز سرعت ارسال داده برای پردازنده سه برابر گردید.
== ثبّات (رجیستر) و حافظهٔ پنهان ==
با توجه به سرعت بسیار بالای پردازنده حتی در صورت استفاده از «گذرگاه» Bus عریض وسریع همچنان مدت زمانی طول خواهد کشید تا دادهها از ویر [[ویر دسترسی تصادفی|رَم]] برای پردازنده ارسال گردند. [[ویر پنهان]] یا «کَش» Cache با این هدف طراحی شدهاست که دادههای مورد نیاز پردازنده را که احتمال استفاده از آنان بیشتر است، در دسترس تر قرار دهد. عملیات فوق از طریق بکارگیری مقدار اندکی از ویر پنهان که ''اولیه'' Primary یا «سطح ۱» Level ۱ نامیده میشود صورت میپذیرد. ظرفیت حافظههای فوق بسیار اندک بوده و از دو کیلو بایت تا ۵۱۲ کیلو بایت را، شامل میگردد. نوع دوم ویر پنهان که ''ثانویه'' Secodray یا «سطح ۲» level ۲ نامیده میشود بر روی یک کارت ویر و در مجاورت پردازنده قرار میگیرد. این نوع ویر پنهان دارای یک ارتباط مستقیم با پردازندهاست. یک مدار کنترلکننده اختصاصی بر روی برد اصلی که «کنترلکننده L۲» نامیده میشود مسئولیت عملیات مربوطه را برعهده خواهد گرفت. با توجه به نوع پردازنده، اندازه ویر فوق متغیر بوده و دارای دامنهای بین ۲۵۶Kb تا چند مگابایت است. برخی از پردازندههای با کارائی بالا اخیراً این نوع ویر پنهان را به عنوان جزئی جداناپذیر در کنار خود دارند. (بخشی از تراشه پردازنده) در این نوع پردازندهها با توجه به اینکه Cache بخشی از پردازنده محسوب میگردد، اندازه آن متغیر بوده و به عنوان یکی از مهمترین شاخصها در کارائی پردازنده مطرح است.
نوع دیگری از [[ویر دسترسی تصادفی|رَم]] با نام [[ویر دسترسی تصادفی ایستا]] (SRAM) نیز وجود داشته که در آغاز برای [[ویر پنهان]] استفاده میگردید. این نوع حافظهها از چندین ترانزیستور (معمولاً چهار تا شش) برای هر یک از سلولهای ویر خود استفاده مینمایند. حافظههای فوق دارای مجموعهای از فلیپ فلاپها با دو وضعیت خواهند
== انبار شیشهای ذخیره دانستهها ==
حجم دانستههایی که هر روزه تولید و عرضه میشود واقعاً در حدی انفجارآمیز
[[طول عمر]] ابزارهای بایگانی دیجیتال که تا امروزه در دسترس ما بودهاند، از [[سی دی]] و [[ام پی تری]] گرفته تا ویرهای کامپیوتری،
به همین خاطر با گذشت چند دهه اکنون بخش زیادی از محصولات صوتی و تصویری که روی فیلمهای سینمایی قدیمی یا نوارهای کاست ضبط شدهاند دیگر به راحتی قابل دسترسی نیستند.
سالها پیش به هنگام عرضه سی دی به بازار خیلیها تصمیم گرفتند کلکسیون موسیقی خود را از صفحات گرامافون به سی دی منتقل کنند اما بعد مشخص شد که سی دی نیز عمری محدود دارد. بعد از آن سیستم ضبط و بایگانی Mp3 ام پی تری به بازار آمد ولی ثابت شد که
روش جدید ذخیرهسازی دانستهها
سطر ۵۹ ⟵ ۵۸:
مساحت این لوح یا چیپ حدود هشت سانتیمتر مربع و ضخامت ن فقط دو [[میلیمتر]] است و ا زجنس شیشه کوارتز ساخته شده که ماده بسیار مقاومی است.
این لوح یا چیپ در برابر بسیاری از [[مواد شیمیایی]] و [[امواج رادیویی]]
در نمونههای اولیه و آزمایشی که از این محصول ساخته شده میتوان دو لایه نقطهگذاری را جا داد که به این ترتیب ظرفیت بایگانی آن حدود ۴۰ مگابایت در هر سانتیمتر مربع است.
|