تعريف الذاكرة

تعريف الذاكرة :

• لربما يعتقد الكثير من المستخدمين أن استخدام الذاكرة محصور بموقع واحد في الحاسب وهو الذاكرة الرئيسية التي يستخدمها نظام التشغيل والبرامج.
•  وحقيقة 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 سنحاول بيانه في هذا المقال هو التعريف بأشهر أنواع الذاكرة واستخداماتها والتطورات التي حصلت للذاكرة منذ بداياتها.

وحدات قياس الذاكرة :

1- البايت = Byte

• الوحدة الأساسية هي البايت Byte والبايت يساوي 8bit والفرق بينهما هو:
• البايت يخزن حرف واحد, وهذا الحرف يتم تخزينه في الذاكرة على شكل ارقام ثنائية مكونة من صفر وواحد, وهي ثمانية ارقام.

2- الكيلو بايت = Kilobyte = k B

• و هى أولى مضاعفات البايت و هو تساوي ألف واربعة وعشرون بايت
• KB= 1024 Byte

3- الميجا بايت = Megabyte = MB

• و هى تساوي ألف واربعة وعشرون كيلو بايت
• MG = 1024kB

4-  الجيجا بايت = Gigabyte = GB

• و هى تساوي ألف واربعة وعشرون ميجا بيت
  GB = 1024 MB 

5- التيرا بايت =  Terabyte = TB

• و هى تساوي ألف واربعة وعشرون تيرابايت
•  PB = 1024 TB 

6- البيتا بايت = Petabyte = PB

• و هى تساوي ألف واربعة وعشرون تيرابايت
• PB = 1024 TB

 7-  الإكسا بايت = Exabyte = EB

• و هى تساوي ألف واربعة وعشرون بيتابايت
•  EB = 1024 PB

 8- الزيتا بايت = Zetta byte = Z B

• و هى تساوي الف واربعة وعشرون اكسابيت
• Z B = 1024 EB

انواع ذاكرة الحاسب

انواع ذاكرة الحاسب وخصائصها :

اولا: الذاكرة (ROM)

• هى ابسط انواع الذاكرة.
• المسمى مشتق من Read Only Memory والذى يعنى ذاكرة القراءة فقط.
• تكتب المعلومات على هذا النوع من الشريحه وتبقى دون تغير ولا يمكن اضافه معلومات جديده اليها .
• اشهر استخدام لهذا النوع من الذاكرة لحفظ برنامج    bios للوحه الام.
• ميزة هذه الذاكرة هى عدم احتياجها لأى طاقه كهربيه للاحتفاظ بالمعلومات   

تنقسم الذاكرة  ROM الى ثلاثه اقسام: 

 (1)  الذاكرة  PROM

• Programmable Rom
• وهى قطعه من الذاكرة يمكن برمجتها مرة واحده ، بعد ان تكتب المعلومات عليها لا يمكن مسحهااو تبديلها 

  (2) الذاكرة E PROM  

• Erasable PROM
• وهى نفس السابقه الا انه يمكن مسح المعلومات الموجوده بهذه الذاكرة با ستخدام الاشعه فوق البنفسجيه ، حيث يتم توجيه الاشعه الى الذاكرة لفترة معينه من الوقت مما يؤدى الى مسح المعلومات من الذاكرة واعاده برمجه الذاكرة مرة اخرى

  (3) الذاكرة E E PROM

.

• Electrically Erasable PROM
• هذه الذاكرة تستخدم ضمن اللوحه الام  الحديثه لحفظ برنامج اليبوس ويمكن مسح المعلومات الموجوده عليها واعاده برمجتها من جديد باستخدام برنامج خاص . اذا رايت كلمه FLASH BIOS من ضمن مواصفات اللوحه الام اعلم انها تستخدم هذا النوع من الذاكرة 

ثانيا : الذاكرة RAM

•  يشتق هذا الاسم من Random Access Memory .

•  تسمى هذه الذاكرة بذاكرة الوصول العشوائي لأنك تستطيع الوصول الى أي خلية ذاكرة مباشرة.
• الذاكرة مقسمه الى خانات تسمى صفحات كل صفحه لها عنوانها الخاص بها.
• عند الاحتياج الى اى معلومات داخل الذاكرة يتم من خلال عنوانها، 
• وفى حاله عدم وجود عنوان لكل صفحه يتم البحث فى كل الصفحات حتى يتم الوصول الى المعلومه المطلوبه.وذلك البحث يتم بطريقه منظمه الصفحه تلو الاخرى.
• هذه الذاكرة لا تستطيع تخزين المعلومات الا بوجود طاقه كهربيه ويتم فصل هذه المعلومات عند فصل الذاكرة عن الطاقه.

• الذاكرة RAM اسرع بكثيرمن الذاكرة  ROM  لذلك يتم وضع نسخه من برنامج اليبوس لانه يحسن من اداء الجهاز.

• تنقسم الذاكرة RAM الى:

  (1)   الذاكرةDRAM  

•  Dynamic random access memory

•  وهي تحتوي على خلايا ذاكرة تتكون من زوج من الترانزيستورات و المكثفات و تحتاج الى إنعاش مستمر لأن الشحنة الكهربائية تتلاشى بعد مقدار ضئيل من الزمن يقاس بالميللي ثانية 

 (2)  الذاكرة S RAM  

•  Static random access memory
• تستخدم من أربع الى ست ترانزيستورات لكل خلية ذاكرة و لا تحتوي على مكثف و لا تحتاج الى إنعاش مستمر و تستخدم بشكل أساسي لذاكرة الكيشcache

.

 (3) الذاكرة SD RAM

• Synchronous DRAM

•  تكون أشهر أنواع الذاكرة وأكثرها استخداما الآن، وكلمة Synchronous تعني أن هذه الذاكرة تعمل بنفس سرعة تردد الناقل الأمامي للجهاز.
•  وبحسب جودة التصنيع لهذا النوع من الذاكرة فإنه بإمكانها الوصول لسرعة تردد 150 ميغاهرتز وزمن يصل إلى 7 نانو ثانية،
• وبسبب اعتماد ذاكرة SD RAM على سرعة الناقل الأمامي للجهاز لنقل المعلومة 

 (4) الذاكرة DDR- DRAM 

• Double Data Rate DRAM.

• وهو التطور المنطقي لذاكرة S DRAM لزياده حجم المعلومه المنقوله بين الذاكرة والحاسب.

• هذه التقنية ساعدت كثيرا في تحسين مستوى نقل المعلومة، فبات بالإمكان نقل المعلومات بين المعالج والذاكرة بسرعات تصل إلى 2100 ميغابايت بالثانية 

 (5)  الذاكرة RD RAM

• هذه الذاكرة تم تسميتها نسبة إلى الشركة التي قامت بتسجيل براءة الاختراع للتقنية المستخدمة بها وهي شركة Rambus

• ذاكرة Rambus RD RAM تعتمد على تقنية مذهلة ترتكز على توزيع نقل المعلومة بين الذاكرة والمعالج على أكثر من قناة.

• كذلك تعاني هذه الذاكرة من بطء تواقيتها. هذا البطء يؤثر على السرعة الإجمالية للذاكرة مما يؤدي إلى عدم الاستفادة من زيادة سرعة النقل بشكل كبير.
• في كثير من الأحيان فإن ذاكرة RD RAM لا تستطيع التفوق على ذاكرة DDR-DRAM . 
• النوع الوحيد من المعالجات الذي يدعم مثل هذه الذاكرة هو بنتيوم4 المصنع من شركة Intel . كما أن شركة Intel هي الشركة الوحيدة التي تصنع شرائح لوحة أم تستطيع التعامل معها .
• المعايير و المقاييس المستخدمة للذاكرة   RAM

• إذا كان لديك نظام التشغيل ويندوز 95/98/مي فأنت تحتاج على الأقل 32 ميجابايت و مع 64 ميجابايت أفضل
• إذا كان لديك نظام التشغيل ويندوز NT/2000 فأنت تحتاج على الأقل 64 ميجابايت و مع 128 ميجابايت أفضل
• إذا كان لديك نظام التشغيل Linux فتحتاج على الأقل 4 ميجابايت و أنصحك ب 64 ميجابايت إذا كان عملك جديا و شاقا 

•  تركيب ألواح ذاكرة الرام فى جهازك

• أولا لتركيب ألواح الذاكرة ، عليك فك براغي الجهاز (في حال كانت موجودة اصلا) و لكن عليك الإنتباه بخصوص موضوع الضمان فبعض الشركات تلغي الضمان في حال تم فك البراغي من قبل المستخدم.
• على أي حال قبل البدء باي شيئ اعمل التالي:

1. 1- اقطع التيار عن جهازك
   
   2- فك الكيبل الموصل بين جهازك و مقبس الكهرباء
   
   3- فرغ الشحنات الكهربائية الساكنة من جسمك و ذلك بأن تمس بكلتى يديك السطح المعدني الخارجي للجهاز

1. 4- بعد فتح الجهاز انظر الى موقع الذاكرة حسب ما هو موضح في الصورة

• عند إمساكك للوحة الذاكرة تأكد أن تمسكها من الطرف وليس من الأسنان الموصلة
• و عند تركيبها في المكان المخصص ضعها بشكل مائل ب 45 درجة حتى تتلامس الأسنان مع السطح الموصل ثم ادفعها الى الأمام بخفة حتى يركب الثقبان على جانبي اللوحة بالطرفين الناتئين من المكان المخصص للذاكرة 
• بعد الإنتهاء من التركيب أغلق الجهاز ووصله بالكهرباء ثم شغل الجهاز.

.

ثالثا :الذاكرة الكيش(Cache Memory)   

•  قام مطورو أجهزة الحاسوب باختراع ذاكرة أصغر في الحجم من الرام و لكن سرعتها أكبر و سموها الذاكرة كيش المستوى الثاني          .  L2

 

•   ثم أضافوا ذاكرة أخرى أصغر حجما و أكثر سرعة، وضعوها داخل المعالج و سموها ذاكرة كيش مستوى أول L1 .

•   و هكذا أصبح المعالج يستلم البيانات المطلوبة من L1 فإذا لم يجدها انتقل الى L2 فإن لم يجدها انتقل الى الرام و هذا أدى الى زيادة ملحوظة في السرعة .

•   وذلك للتحقيق التوافق بين سرعه المعالج فى معالجه البيانات والتى تقدر ب1نانوثانيه وسرعه الذاكرة رام والتى تقدر ب 10 نانو ثانيه 

رابعا : الذاكرة (Flash Memory) 

 

• ·        هي أحد أنواع الذاكرة و تختلف عنها فى أن الاخرى   EEPROM تمحو  كل مرة بايت واحد بينما تستطيع Flash Memory التعامل مع 512 بايت في المرة الواحدة مما يجعلها أسرع بكثير. 

•   تستطيع أن تجد   Flash Memory في الأجهزة التالية:

1.  رقاقة البيوس في جهازك
2. Compact Flash    أو Smart Media تجدها في الكاميرات الرقمية
3.   ألواح الذاكرة من نوع PC MCIA Type I ، Type II و تجدها في الأجهزة المحمولة .
4.   ألواح الذاكرة في ألعاب الفيديو .

خامسا : الذاكرة الظاهريه Virtual    

 (Memory )

• الذاكرة الظاهرية هي جزء مألوف في أغلب أنظمة التشغيل ، فأغلب أجهزة الحاسوب هذه الأيام تحتوي على 32 او 64 ميجابايت ذاكرة رام.

• و لكن للأسف فهذا القدر من الذاكرة غير كافي لتشغيل مجموعة من البرامج في وقت واحد مثل برنامج تحرير صور و محرر كتابة و مستعرض انترنت .

• فإن لم يكن لديك ذاكرة ظاهرية فلن تعمل هذه البرامج و ستحصل 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 .

• و هذا قسما من الذاكرة الرام ليتم استخدامه في تشغيل التطبيقات الإضافية ، هذا الأمر يحدث بشكل تلقائي لدرجة أنك لا تحس به ويجعل جهازك يحس أن لديه ذاكرة أكبر يحرر ما هي عليه .

• المنطقة على القرص الصلب التي تخزن فيها الذاكرة الظاهرية تسمى page file وهي التي تحفظ صفحات من الرام على القرص الصلب .

• التحكم بالذاكرة الظاهرية في الويندوز 98 ومابعده يتم بشكل تلقائي و لكن إن رغبت أن تتحكم بها بشكل يدوي فاذهب الى Control Panel ثم الى System وهناك اذهب الى Performance و اضغط على Virtual Memory .

 

و هناك اختر Let me specify my own virtual memory settings

• وهنا تستطيع اختيار القرص الذي تريد تخزين الذاكرة عليه و تحدد المقدار الأقل و الأكبر للذاكرة الظاهرية مقاس بالميجابايت.
• وهو يكون عادة الأقل 2 ميجابايت و الأكثر يكون مساويا للذاكرة الرام + 12 ولكن يفضل أن تجعله مساويا لضعف الذاكرة الرام.
• أما إذا كنت ممن يستخدمون برامج تلتهم الذاكرة مثل برامج تحرير الفيديو فأنصحك أن تجعل المقدار الأقل و الأكثر.
•