ذاكرة الحاسوب ( Computer memory)

ذاكرة الحاسوب ( Computer memory)
هي بطاقة مكونة من خلايا تخزن بداخلها المعلومات التي تعرض على شاشة الحاسوب، أي المواد غير المحفوظة في القرص الصلب وتنقسم إلى قسمين، قسم ذاكرة دائمة وهي ما يعرف باسم ذاكرة القراءة فقط و قسم ذاكرة مؤقتة رام ويرمز لها بالمصطلح ذاكرة الوصول العشوائي يعتقد الكثير من مستخدمي الحاسوب أن استخدام الذاكرة محصور بموقع واحد في الحاسوب وهو الذاكرة الرئيسية التي يستخدمها نظام التشغيل والبرامج. حقيقة الأمر أن استخدام الذاكرة يدخل في الكثير من أجزاءه مثل المعالج وكارت الشاشة وكارت الصوت هي مجرد أمثلة على المكونات التي تحتاج إلى ذاكرة لكي تعمل .

مراحل تطور الذاكرة

في بدايات تطوير أجهزة الحاسوب كان تستخدم تشكيلة من الدبابيس تسمى DTP وكانت الدبابيس تركب داخل ثغور على اللوحة الام ومع تطور الحواسيب أصبح الطلب على الذاكرة كبير فأصبح استخدام مثل هذه الأنواع صعب فكان لابد من تطوير الذاكرة فتم تصنيع رقائق الذاكرة مع كل متطلباتها على لوحة منفصلة تسمى PCB وهذه اللوحة تركب على داخل موصل خاص يسمى (MEMORY BANK) يوجد على اللوحة الام


أنواع الذاكرة في الكمبيوتر
1- ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)
2- ذاكرة القراءة فقط (ROM)
3- الذاكرة الظاهرية
4- الذاكرة الوميضية (FLASH MEMORY)



ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)
هذا المسمى هو ما يربطه غالب المستخدمين بالذاكرة. وهو اختصار لـ Random Access Memory هو الذاكرة التي يمكن الوصول إليها بشكل غير منظم. لشرح كلمة غير منظم يجب أن نشرح كيف يتم تخزين المعلومة في الذاكرة. الذاكرة مقسمة مواقع. كل موقع له عنوان الخاص. عند الحاجة إلى أي معلومة مخزنة في الذاكرة فإنه يتم الوصول إليها مباشرة من خلال عنوانها الخاص بها . عند عدم وجود عنوان خاص لكل موقع، فانه لإيجاد المعلومة يجب البحث بكل المواقع لغاية العثور على المعلومة المطلوبة. هذا البحث يتم بطريقة منظمة أي البحث بأول خانة ومن ثم الثانية والثالثة وهكذا.
أنواع ذاكرة الوصول العشوائي
ذاكرة SRAM
وهي Static RAM. المعنى المقصود من كلمة Static هي ثبات المعلومة. عندما تودع المعلومة في هذه الذاكرة فإنها تبقى هناك بدون الحاجة إلى تنشيطها بين فترة وأخرى. الوقت الوحيد الذي تتغير فيه المعلومة هو عندما يطلب من الذاكرة تغييرها. SRAM يعتبر أسرع أنواع الذاكرة، ولكن بسبب غلاء سعره، فان استخدامه في العادة يكون محصورا بداخل المعالج كذاكرة مخبئيه (Cache Memory) من الدرجة الأولى أو الثانية. أنواعها
ASRAM , SSRAM, PBSRAM



ذاكرة DRAM
بعكس SRAM فان ذاكرة Dynamic RAM لا تستطيع الاحتفاظ بالمعلومة لفترة أطول. المعلومات يجب تنشيطها باستمرار. هنا تقوم الذاكرة بإعادة كتابة المعلومة عدة مئات من المرات في الثانية. هذا النوع من الذاكرة ارخص من SRAM ولذا فإنها تستخدم بغزارة كذاكرة رئيسية لجهاز الحاسوب. مثل الأنواع السابقة من الذاكرة، فإنها تنقسم إلى عدة أنواع.
,FPM DRAM, EDO DRAM, BEDO DRAM, SDRAM, DDR-DDRAM, RDRAM


ذاكرة القراءة فقط( ROM)
: Read Only Memory وهي ذاكرة يمكن القراءة منها ولا يمكن الكتابة عليها. بمعنى آخر هي ابسط أنواع الذاكرة. المسمى مشتق من Read Only Memory أي ذاكرة للقراءة فقط. هنا المعلومات تكتب على شريحة الذاكرة وتبقى هناك بدون تغيير ولا يمكن إضافة أي معلومات جديدة عليها. تكتب المعلومات على شريحة الذاكرة ولا يمكن للمستخدم أن يغير أي من المعلومات الموجودة في الذاكرة بالإضافة أو التغير. أشهر استخدام لهذا النوع من الذاكرة هو لحفظ برنامج البيوس للوحة الأم. هنا لا يمكن للمستخدم أن يغير أي من المعلومات الموجودة في الذاكرة. ميزة هذه الذاكرة هي بعدم احتياجها لأي طاقة كهربائية للاحتفاظ بالمعلومة

أنواع ذاكرة القراءة فقط
1. PROM: وتعنى Programmable ROM وهى قطعة من الذاكرة يمكن برمجتها مرة واحدة فقط. بعد أن تكتب المعلومات عليها لا يمكن مسحها أو تبديلها.
2. EPROM: وتعني Erasable PROM وهي نفس PROM إلا أنه يمكن مسح المعلومات الموجودة بهذه الذاكرة وذلك باستخدام الأشعة الفوق بنفسجية . هذه الأشعة يتم توجيهها إلى مجس خاص موجود على الذاكرة لفترة معينة من الوقت مما يؤدى لمسح كل المعلومات وبالتالي يمكن إعادة برمجة الذاكرة بمعلومات أخرى.
3. EEPROM: وتعني Electrically Erasable PROM هذه الذاكرة هي التي تستخدم الآن في أغلب اللوحات الأم الحديثة لحفظ برنامج البيوس . هذا النوع من الذاكرة يمكن مسح المعلومات الموجودة عليها وإعادة برمجتها. ووجود كلمة Flash BIOS من ضمن مواصفات اللوحة الأم فهذا يعنى أنها تستخدم EEPROM .






3- الذاكرة الافتراضية أو الظاهرية (Virtual memory) هي جزء مألوف في أغلب أنظمة التشغيل، فأغلب أجهزة الحاسب هذه الأيام تحتوي على 1 GB أو 2 GB وربما 4 GB ذاكرة رام، وهذا القدر من الذاكرة غير كاف لتشغيل مجموعة من البرامج في وقت واحد مثل برنامج تحرير صور ومحرر كتابة ومستعرض إنترنت وبرنامج بريد إلكتروني، فإن لم يكن لديك ذاكرة ظاهرية فلن تعمل هذه البرامج وستحصل على رسالة تطلب منك إغلاق بعض التطبيقات لتحرير جزء من الذاكرة، مع وجود الذاكرة الظاهرية سيقوم الكمبيوتر بالبحث عن أجزاء غير مستعملة باستمرار من الذاكرة الرام ويقوم بنسخها على القرص الصلب وهذا يحرر قسما من الذاكرة الرام(RAM) ليتم استخدامه في تشغيل التطبيقات الإضافية ، هذا الأمر يحدث بشكل تلقائي لدرجة أنك لا تحس به ويجعل جهازك يحس أن لديه ذاكرة أكبر مما هي عليه.
و لكن بطبيعة الحال ستكون سرعة القراءة والكتابة على القرص الصلب أبطأ بكثير منها في الذاكرة، فإذا كانت التطبيقات التي تشغلها تحتاج ذاكرة كبيرة وما لديك قليل فستلاحظ بطأ واضحا عند تشغيل هذه التطبيقات باستخدام الذاكرة الظاهرية ،و سيكون الحل الأمثل هو إضافة ذاكرة رام إلى جهازك.

4-الذاكرة الوميضية.
عرفت بهذا الاسم لأن الذاكرة غير متطايرة، بمعنى آخر هي ذاكرة قابلة للمسح والكتابة، بل وحفظها أيضاً وهي إحدى أنواع الذاكرة (EEPROM) تمسح وتبرمج، وتكلفتها قليلة ولذلك أصبحت التقنية المسيطرة في كل مكان من العالم يتطلب تخزين كميات كبيرة من الملفات التي تهمك أيضا داخل هذه الذاكرة، وقد تم المصادقة عليها في عام 1994م وذلك من قبل مجموعة ، و الذاكرات الوميضية ذات الموصل التسلسلي العالمي (USB ) ومن الممكن أن تستخدم في المشغلات الصوتية الرقمية، كاميرات رقمية، وأجهزة الهواتف الخلوية.
وايضاً يمكن ان تعرف أو كما تسمى أحيانا ذاكرة فلاش، هي ذاكرة حاسوب مستديمة، قابلة للمسح وإعادة البرمجة بشكل رقمي. وهي نوع من أنواع الذاكرة القابلة للمسح وتبرمج في كتل تتألف من مواقع متعددة (في البدايات كانت الشريحة الداخلية تمسح بأكملها في المرة الواحدة) إن تكلفة الذواكر الوميضية أقل بكثير من الذاكرة القابلة للمسح ولذلك أصبحت التقنية المسيطرة في كل مكان يتطلب التخزين المتراص للكميات الكبيرة من المعلومات الهامة. كأمثلة على تطبيقاتها تتضمن، مشغلات الـ audio الرقمية ،كاميرات رقمية وهواتف نقالة. وهي تستخدم أيضا في مشغلات USB الوميضية والتي تستخدم للتخزين العام ونقل المعطيات بين الحواسيب. وقد كسبت أيضا بعض الشعبية في محلات الألعاب حيث تستخدم بدلا عن الذواكر القابلة للمسح ومزودات الطاقة للذواكر ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة.
انواع ذواكر اخرى

يعتقد الكثير من المستخدمين أن استخدام الذاكرة محصور بموقع واحد في الحاسب وهو الذاكرة الرئيسية التي يستخدمها نظام التشغيل والبرامج. حقيقة الأمر أن استخدام الذاكرة يدخل في الكثير من العتاد المستخدم لتشغيل الحاسب. المعالج وكرت الشاشة وكرت الصوت هي مجرد أمثلة على المكونات التي تحتاج إلى ذاكرة خاصة بها لكي تعمل ما سأحاول بيانه في هذا المقال هو أشهر أنواع الذواكر واستخداماتها والتطورات التي حصلت للذاكرة منذ بداياتها
ذاكرة كروت الشاشة
VRAM
Video RAM هي نوع من الذاكرة المخصصة لكروت الشاشة. تتميز هذه الذاكرة بسرعتها وتخصصها في التعامل مع تقنية الشاشة. الميزة الرئيسية لهذا النوع من الذاكرة هو إمكانيتها التعامل مع RAMDAC القطعة المسؤولة عن تحديث الصورة على الشاشة ومعالج كرت الشاشة بنفس الوقت ? اختراع أنواع أخرى من الذاكرة والتي تستطيع العمل بشكل أسرع من VRAM أدي إلي توقف استخدامها في الكروت الحديثة.
WRAM
Window RAM هو نوع متطور من VRAM هذا النوع من الذاكرة ليس له أي علاقة بنظام التشغيل Microsoft Windows وأي تشابه في التسمية هو مجرد مصادفة ؟ تم تعديل بعض التقنيات المستخدمة في هذا النوع من الذاكرة عن سابقتها مما أدى إلى زيادة في سرعة نقل المعلومة تعادل 25% زيادة عن VRAM.
SGRAM
Synchronous Graphics RAM هي الجيل الثالث من الذواكر المختصة بكروت الشاشة. يتميز هذا النوع بعمله بنفس سرعة الناقل الأمامي للمعالج لغاية 100 ميغاهرتز. برغم أن هذا النوع من الذاكرة لا يستطيع التعامل مع RAMDAC ومعالج كرت الشاشة بنفس الوقت، إلا انه يستطيع فتح صفحتين من المعلومات بنفس الوقت. الجمع ما بين سرعة نقل المعلومة وفتح صفحتين بنفس الوقت، يجعل هذه الذاكرة أسرع مما سبقها. نبدأ ألان بالدخول إلى الذاكرة التي تهم غالب المستخدمين أو بالأحرى التي للمستخدمين الحرية باختيارها.

يُطلَق اسم الذاكرة على المكونات الماديّة للحاسوب والتي تحفظ البيانات الناتجة عن عمليّات المعالجة المختلفة، وهي إمّا أن تحتفظ بهذه البيانات بشكل دائم أو بشكل مؤقت، وتختلف الذاكرة في الحاسوب عمّا يُسمّى بمساحة التخزين للقُرص الصلب . الفرق بين الذاكرة الثابتة والذاكرة الديناميكيّة تكون ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة عادةً مُضمّنة في وحدة المعالجة المركزيّة وهي مكوّنة من ما يُسمّى (Flip-Flops)، بخلاف ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكيّة، والتي تتكوَّن من المكثِّفات والترانزيستورات بشكل أساسي، وتكون مُثبّتة على اللوحة الأم .