ROM და RAM მეხსიერება

ROM (Read-only memory-მხოლოდ წასაკითხი მეხსიერება) არის მეხსიერების ტიპი, სადაც ინფორმაცია ინახება მუდმივად. ROM მიკროსქემები შეიცავს ინსტრუქციებს, რომლებთანაც უშუალო კავშირი აქვს CPU-ს. ROM-ში ინახება კომპიუტერისა და ოპერაციული სისტემის ჩასატვირთი საბაზო ინსტრუქციები. ROM-ში არსებული მონაცემები ინახება მაშინაც, როცა კომპიუტერს დენი არ მიეწოდება. შეუძლებელია ამ მონაცემების წაშლა და ჩვეულებრივი მეთოდებით შეცვლა.

    შენიშვნა. ROM-ს ხანდახან უწოდებენ ჩაშენებულ firmware-ს, მაგრამ ეს შეცდომაა, რადგან ჩაშენებული firmware ფაქტიურად არის პროგრამა, რომელიც თავად ინახება ROM მიკროსქემაში.
 

       მუდმივი მეხსიერების მოწყობილობის ტიპებია;

ROM მუდმივი მეხსიერების მოწყობილობის მიკროსქემა. მასში ინფორმაცია იწერება  წარმოებისას. მიკროსქემები, რომლებშიც ინფორმაციის წაშლა ან ჩაწერა შეუძლებელია, გადის მოხმარებიდან.

PROM პროგრამირებადი მუდმივი დამმახსოვრებელი მოწყობილობა. შესაბამის მიკროსქემაში ინფორმაცია იწერება წარმოების შემდგომ. ინფორმაციის წაშლა ან გადაწერა შეუძლებელია.

EPROM წაშლადი პროგრამირებადი მუდმივი დამმახსოვრებელი მოწყობილობა. შესაბამის მიკროსქემაში ინფორმაცია იწერება წარმოების შემდეგ. ინფორმაციის წაშლა შესაძლებელია სპეციალური მოწყობილობიდან ულტრაიისფერი გამოსხივების ზემოქმედებით. EEPROM ელექტრულად წაშლადი პროგრამირებადი მუდმივი დამმახსოვრებელი მოწყობილობა. შესაბამის მიკროსქემაში ინფორმაცია იწერება წარმოების შემდეგ. მათ ხშირად ფლეშ-მუდმივი მეხსიერების მოწყობილობასაც უწოდებენ. მიკროსქემის წაშლა და გადაწერა შესაძლებელია მისი კომპიუტერიდან ამოღების გარეშე.

       RAM (Random-access memory - ოპერატიული წვდომის მეხსიერება) არის შიდა მეხსიერება, რომელიც განკუთვნილია იმ  პროგრამებისა და მონაცემების დროებით შესანახად, რაზეც მოცმულ მომენტში მუშაობს CPU. RAM არის ენერგოდამოკიდებული მეხსიერება. ეს ნიშნავს იმას, რომ კომპიუტერის გამორთვის შემთხვევაში მასში არსებული ინფორმაცია  იშლება.  რაც მეტი RAM მეხსიერება აყენია  კომპიუტერზე, მით მეტი შესაძლებლობა გვაქვს დავამუშაოთ დიდი პროგრამები და ფაილები და მით მაღალია სისტემის სიჩქარე. ცხრილში ნაჩვენებია RAM-ის სხვადასხვა ტიპი.

                ოპერატიული მეხსიერების ტიპებია;

DRAM დინამიური ოპერატიული მეხსიერება. მეხსიერების ეს მიკროსქემა გამოიყენება როგორც ძირითადი დამმახსოვრებელი მოწყობილობა. მიკროსქემაში შენახული ინფორმაციის შენარჩუნებისათვის აუცილებელია მისი მუდმივი განახლება ელექტრული იმპულსებით.

SRAM სტატიკური ოპერატიული მეხსიერება. მეხსიერების ეს მიკროსქემა გამოიყენება ქეშმეხსიერების სახით და მას არ სჭირდება ელექტროიმპულსებით ხშირი განახლება.

FPM სწრაფი მეხსიერება გვერდოვანი რეჟიმით. მეხსიერების გვერდოვანი ორგანიზაცია უზრუნველყოფს მონაცემებთან უფრო სწრაფ დაკავშირებას ჩვეულებრივ დინამიური ოპერატიული მეხსიერების მოდულთან შედარებით. უმრავლესობა 1995 წლამდე გამოშვებულ პენტიუმ და 486 სისტემებში გამოიყენებოდა სწრაფი მეხსიერება გვერდოვანი  ორგანიზაციით.

EDO დინამიური ოპერატიული მეხსიერების მოდული მონაცემთა წვდომის გაზრდილი დროით. ეს გახლავთ მეხსიერება მონაცემებთან მიმდევრობითი კავშირის ნაწილობრივი გადაფარვით. ამის ხარჯზე მცირდება მეხსიერებიდან მონაცემების მიღების დრო, რადგან პროცესორი არ უცდის მონაცემებთან კავშირის ერთი ციკლის დამთავრებას, რომ დაიწყოს შემდეგი ციკლი.

SDRAM სინქრონული დინამიური ოპერატიული მეხსიერება. დინამიური მეხსიერებაა, რომელიც  მეხსიერების სალტესთან სინქრონულად მუშაობს. მეხსიერების სალტე არის მონაცემების გზა ცენტრალურ პროცესორსა და ძირითად მეხსიერებას შორის.

DDR SDRAM სინქრონული დინამიური მეხსიერება მონაცემების გაცვლის გაორმაგებული სიჩქარით. ეს მეხსიერება ახორციელებს მონაცემების გადაცემას 2-ჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე SDRAM. DDR SDRAM ზრდის სიჩქარეს 1 ციკლის განმავლობაში მონაცემების 2-ჯერ გადაცემის ხარჯზე.

DDR2 SDRAM-ის მონაცემთა გაორმაგებული სიჩქარის მოდულის მე-2 ვერსია. DDR SDRAM მეხსიერებასთან შედარებით უფრო სწრაფად მუშაობს.

RAMBus DRAM მეხსიერების მიკროსქემა. ეს მიკროსქემა შექმნილ იქნა ძალიან მაღალ სიჩქარეებს შორის კავშირის განხორციელებისათვის. მაგრამ RDRAM მიკროსქემებმა ვერ ჰპოვეს ფართო გავრცელება.

CACHE ქეშმეხსიერების დასამზადებლად გამოიყენება სტატიკური RAM (SRAM). მასში ინახება ის მონაცემები, რომლებსაც ყველაზე ხშირად იყენებენ. სტატიკური RAM უზრუნველყოფს CPU-ს უფრო სწრაფ წვდომას მონაცემებთან უფრო ნელ დინამიურ RAM-თან ან მთავარ მეხსიერებასთან შედარებით.  მეხსიერების მოდულების ქვედა მხარეს აქვს კონტაქტები, რომ¬ლებითაც ისინი ჯდებიან ბანკებში და ამ კონტაქტების მეშვეობით იღებენ და გადასცემენ მონაცემებს. ზოგიერთ მოდულს კონტაქტები ცალმხრივად აქვს განლაგებული, სხვებს კი ორივე მხარეს. შესაბამისად ბანკებსაც კონტაქტების ანალოგიური განლაგება აქვს. ამის მიხედვით ანსხვავებენ მოდულთა ორ ტიპს. ცალმხრივს SIMM (Single Inline Memory Module) და ორმხრივს DIMM (Dual Inline Memory Module).  DIP მეხსიერების მოდული გამოსასვლელების ორრიგა განლაგებით გახლავთ განცალკევებული მეხსიერების მიკროსქემა  DIP მოდუ-      ლის დედაპლატაზე დასამაგრებლად, გამოიყენება ორრიგა კონტაქტები.  SIMM (Singl in-line memory module - ცალმხრიანი მეხსიერების მოდული) მეხსიერების მოდული გამოსასვლელების ერთრიგა განლაგებით არის პატარა პლატა, რომელზეც თავსდება რამდენიმე მეხსიერების მიკროსქემა.  SIMM მოდულებს აქვთ 30 და 72-კონტაქტიანი კონფიგურაცია. DIMM (Dual in-line memory module - ორ მხრიანი მეხსიერების მოდული) მეხსიერების მოდულებს აქვს გამოსასვლელების ორმაგი განლაგება. შესაბამის პლატაზე თავსდება SDRAM, DDR SDRAM, DDR2 SDRAM და DDR III SDRAM მიკროსქემები. არსებობს 168-კონტაქტიანი SDRAM DIMM მოდულები, 184-კონტაქტიანი DDR DIMM, 240-კონტაქტიანი DDR2 DIMM და DDR3 DIMM მოდულები. RIMM მეხსიერების მოდული, რომლის შესაბამის პლატაზეც თავსდება RDRAM მიკროსქემები. ტიპიურ RIMM მოდულს აქვს 184-კონტაქტიანი კონფიგურაცია. SODIMM (Small outline dual in-line memory module)  შემცირებული გაბარიტების მეხსიერების მოდული, რომელიც გამოიყენება ნოუთბუქებში, საოფისე პრინტერებში და Mini ITX დედადაფებში. არსებობს დროებითი მეხსიერების ორი ტიპი. სტატიკური RAM, ანუ SRAM და დინამიური RAM – ანუ DRAM. ოპერატიული მეხსიერება მეორე ტიპს მიეკუთვნება ანუ DRAM-ია. რა იგულისხმება დინამიურობაში: ეს მეხსიერება მოითხოვს მუდმივ განახლებას, ანუ მას უნდა მიეწოდებოდეს ელექტროდენი იმპულსურად. ოპერატიული მეხსიერება წარმოადგენს პატარა პლატას, რომელზეც განთავსებულია პატარა ჩიპები. მას მეხსიერების მოდული ჰქვია. ეს ჩიპები დაყოფილია მცირე ზომის უჯრედებად, თითოეული უჯრედი განკუთვნილია თითო ბიტისათვის. ფაქტიურად ეს უჯრედი წარმოადგენს ნანომეტრულ კონდენსატორს. კონდესატორი არის ელექტრონული დეტალი, რომელსაც შეუძლია შეინახოს ელექტრული მუხტი გარკვეული ხნის განმავლობაში. ჩვენს შემთხვევაში კონდენსატორი დამუხტული რჩება 15 მილიწამის განმავლობაში, შემდეგ კარგავს მუხტს. ანუ ყოველ 15 მილიწამში დედაპლატიდან მოდულს მიეწოდება ახალი იმპულსი, რათა არ მოხდეს დამუხტული კონდესატორების განმუხტვა. დამუხტული კონდესატორი წარმოადგენს ორობით 1-იანს, ხოლო რომელიც არ არის დამუხტული –0-ს. რომ დაუგვიანდეს დედაპლატიდან იმპულსი, ყველა კონდესატორი გადავა 0 მდგომარეობაში, ანუ მონაცემები დაიკარგება. SRAM ტიპის მეხსიერებიას იმპულსი და განახლება არ სჭირდება, მას მუდმივად უნდა მიეწოდებოდეს დენი. ამ ტიპის მეხსიერებაში 1 ბიტის შესანახად 6 ტრანზისტორიანი ბლოკი გამოიყენება და ძალიან ძვირფასი ტექნოლოგიის გამოყენებით მზადდება. ამასთანავე თავისი ზომებით იგი გაცილებით დიდია DRAM-ზე. შედარებისთვის ერთი და იგივე ზომის ჩიპში შესაძლებელია ჩაეტიოს 64 მბ DRAM-ი და მხოლოდ 2 მბ SRAM-ი, ანუ 30-ჯერ ნაკლები. ე.ი. რომ დაამზადონ შღAM ტიპის ოპერატიული მეხსიერება იგი 30-ჯერ მეტ ადგილს მოითხოვდა დედაპლატაზე, რაც არარეალურია. ამასთანავე ეს ოპერატიული დაჯდებოდა გაცილებით ძვირი. SRAM ტიპის მეხსიერებები გამოიყენება ქეშისათვის, ანუ L 1, L 2 და L 3 დონის ქეშები SRAM-ებია. მეხსიერების შეცდომები წარმოიშობა RAM-ის მიკროსქემებში მონაცემების არასწორი შენახვისას. მეხსიერების შეცდომების გამოსავლენად და აღმოსაფხვრელად კომპიუტერში სხვადასხვა მეთოდი გამოიყენება. ცხრილში წარმოდგენილია შეცდომების გასწორების სამი სხვადასხვა მეთოდი.   

პარიტეტის კონტროლის გარეშე -- არ ამოწმებს მეხსიერებაში არსებულ შესაძლო შეცდომებს     

პარიტეტის კონტროლით -- შეიცავს 8 ბიტ მონაცემებსა და 1 ბიტს შეცდომების შემოწმებისათვის. ბიტი, განკუთვნილი შეცდომების შემოწმებისათვის, იწოდება პარიტეტის ბიტად.

ECC -- მეხსიერებას შეცდომების კორექტირების კოდით შეუძლია გამოავლინოს რამდენიმე შეცდომითი ბიტი მეხსიერებაში და გამოასწოროს ერთთანრიგა შეცდომები.