سخت افزار

حافظه رم (RAM) چیست؟

RAM مخفف Random Access Memory به معنی حافظه با دسترسی تصادفی است که در این مقاله  قصد داریم شما را با مفهوم رم و انواع آن آشنا می کنیم، با کلاور همراه  باشید.

رم (RAM) مخفف عبارت Random access memory است که معنای آن «حافظه با دسترسی تصادفی» است. حافظه رم یکی از مهمترین اجزای کامپیوتر است.

منظور از کامپیوتر در اینجا معنی عام آن است که PC، لپ تاپ، گوشی هوشمند، تبلت و کنسول های بازی را در بر می گیرد.

بدون استفاده از حافظه رم، انجام کارها در هر سیستمی به شدت کند صورت می گیرد.

حتی اگر ظرفیت رم شما به اندازه کافی نباشد، بازی یا نرم افزاری که قصد اجرای آن را دارید، ممکن است حتی اجرا نشوند.

اما معنی RAM چیست؟

به طور خلاصه حافظه رم یک حافظه سریع کامپیوتر است که تمام داده هایی که رایانه در حال حاضر و یا بعداً نیاز دارد را به صورت موقت ذخیره می کند.

رایانه شما تمام اطلاعاتی را که به زودی به آن ها نیاز پیدا خواهد کرد، روی RAM ذخیره می کند.

در زمان نیاز به اطلاعات ذخیره شده، رایانه آن را به سرعت از روی رم می خواند. داده هایی که در رم به صورت موقت ذخیره می شوند، به سرعت قابل خواندن هستند و با قطع جریان برق از بین می روند.

اما عملکرد هارددیسک متفاوت است. تفاوت رم با هارددیسک این است که هارددیسک داده ها را به صورت طولانی مدت ذخیره می کند و بسیار کندتر از رم است اما داده ها با قطع برق از بین نمی روند.

تاریخچه RAM

اولین نوع RAM حدود سال 1947 معرفی شد که از لوله ویلیامز استفاده شده بود. در این رم از لوله اشعه کاتود (CRT) استفاده می شد و داده ها بر روی سطح CRT به صورت لکه های دارای شارژ الکتریکی ذخیره می شد.

دومین نوع رایج RAM نوع حافظه محوری مغناطیسی بود که در سال 1947 کشف شد. فردریک ویهه (Frederick Viehe) اعتبار این کار را به خود اختصاص داد و چندین گواهی اختراع ثبت کرد.

در این نوع رم از حلقه های فلزی کوچک و سیستم برای اتصال حلقه ها استفاده شده است. یک بیت داده در هر حلقه ذخیره می شد و در هر زمانی قابل دسترسی بود.

رم به شکل امروزی، به صورت حافظه حالت جامد (solid-state memory)، اولین بار در سال 1968 توسط روبرت دنارد (Robert Dennard) کشف شد.

این رم که بیشتر به عنوان حافظه دسترسی تصادفی دینامیک (DRAM) گفته می شود برای ذخیره داده ها از ترانزیستور بهره می برد.

حافظه کوتاه مدت

شاید بهترین تعریف برای حافظه رم «حافظه کوتاه مدت» باشد.

این قطعه، داده ها را به سرعت ذخیره می کند و هر گاه مرورگر اینترنت یا نرم افزارهای شما به این داده ها نیاز پیدا کنند، می توانند با سرعتی بالا این داده ها را از رم بخوانند.

نرم افزار نیازی ندارد که برای یافتن برخی داده های مورد نیاز، آن ها را از حافظه های کند هاردیسک HDD و یا حتی SSD بخواند.

با این که هاردیسک ها بسیار سریع تر از گذشته شده اند اما سرعت خواندن و نوشتن اطلاعات در این حافظه ها فاصله بسیار زیادی با رم دارد.

حافظه رم volatile یا فرّار خوانده می شود زیرا با قطع جریان برق تمام چیزهایی را که ذخیره کرده بود از دست می دهد، به همین دلیل است که شما نیاز به حافظه ای دارید که اطلاعات هیچ گاه از روی آن پاک نشوند. این حافظه های ثابت همان هارد دیسک ها هستند.

انواع حافظه رم

رم یک اصطلاح کلی مانند «حافظه» است و می تواند انواع مختلفی داشته باشد.

وقتی عموم مردم از حافظه رم صحبت می کنند، در واقع منظور آن ها رم های دینامیک یا DRAM هست، و به طور دقیق تر منظور آن ها در سیستم های امروزی SDRAM یا رم دینامیک همزمان (synchronous dynamic random access memory) است.

ما نیازی به دانستن این اسامی نداریم، اما دانستن این نکته که این اسامی همگی تقریباً به یک چیز اشاره می کنند مفید است.

متداول ترین نوع رمی که اکنون در بازار موجود است رم DDR۴ است، اما سیستم های قدیمی تر ممکن است از رم های DDR۴ و یا DDR۲ نیز استفاده کنند. به طور ساده این نام ها به نسل های مختلف رم اشاره می کنند.

به ترتیب DDR۴ از نسل های قبلی سرعت و پهنای باند بیشتری دارد. هر نسل ویژگی های فیزیکی خاص خود را دارد و قابل جایگزینی با هم نیستند.

اصطلاح دیگری که بیشتر در حوزه بازی های ویدیویی به کار می رود VRAM یا رم ویدیویی (Video RAM) است. این نوع رم به منظور تخصیص حافظه به کارت های گرافیکی ساخته شده است و ممکن است با کارت های گرافیکی به صورت یکپارچه طراحی شده باشد.

در واقع این نوع رم به صورت معمول DDR SDRAM گرافیکی یا به طور خلاصه رم GDDR نامیده می شود. کارت های گرافیک امروزی از GDDR۵ استفاده می کنند و به زودی نسل جدید آن ها یعنی GDDR۶ وارد بازار می شود.

رم های دیگری برای کاربردهای خاص وجود دارند که HBM یا High Bandwidth Memory نامیده می شوند و دارای پهنای باند و عملکرد بهتری نسبت به رم های دیگر هستند. قیمت این نوع رم بسیار بالاست و کاربردهای محدودی دارد.

نقش RAM در سیستم چیست؟

وقتی لپ تاپ یا کامپیوتر خود را روشن می کنیم، یا حتی سایر دستگاه های هوشمند مثل تبلت یا گوشی موبایل، بخشی از فایل های سیستم عامل و راه انداز سخت افزارها (درایورها) روی حافظه سیستم (RAM) بارگذاری می شود تا امکان پردازش اطلاعات سیستم توسط CPU فراهم گردد و دستورات را با سرعت بیشتری پردازش کرده و به بوت سیستم سرعت ببخشد.

زمانی که سیستم بوت کرد و سیستم عامل (ویندوز، مک، اندروید و …) بالا آمد، هر اپلیکیشن یا برنامه ای که باز کنیم، اطلاعات مربوطه روی رم بارگذاری می شود و تا زمانی که برنامه در حال اجرا باشد، این اطلاعات در RAM باقی می ماند.

اگر برنامه های زیادی در کامپیوتر باز باشد، حافظه رم بیشتر اشغال شده و سیستم کند می شود. هر بار که اطلاعاتی استفاده می شود، از هارد دیسک برداشته شده و در رم نگهداری و استفاده می شود و در پایان اطلاعاتی که باید باقی بماند از رم بر روی هارد دیسک ذخیره می شود.

سرعت و کارایی لپ تاپ یا دسکتاپ و گوشی های هوشمند با میزان RAM آنها بستگی دارد. اگر حافظه RAM سیستم کافی نباشد و نتواند پاسخگوی نیاز سیستم عامل و نرم افزارهای باز باشد، سیستم هنگ خواهد کرد.

هرچه مقدار RAM لپ تاپ یا دسکتاپ بیشتر باشد، جابجایی اطلاعات بین رم و هارد دیسک کمتر صورت می گیرد و سرعت عملکرد سیستم بیشتر می شود.

وقتی نرم افزار بسته می شود، سیستم خاموش می شود، برق قطع می شود، برنامه تخلیه رم اجرا می شود؛ رم کامپیوتر تخلیه شده و کلیه اطلاعات موجود در آن حذف می شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.