RAM กับ ROM

RAM

RAM เป็นอุปกรณ์หนึ่งที่มีความสำคัญต่อการทำงานของคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ในการเก็บข้อมูลและชุดคำสั่งเพื่อให้กับหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ใช้ในการประมวลผล ทำให้การทำงานหรือประมวลผลข้อมูลเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ RAM ย่อมาจากคำว่า Random-Access Memory เป็นหน่วยความจำสำรองของระบบคอมพิวเตอร์ มีหน้าที่รับข้อมูลเพื่อส่งไปให้ CPU ประมวลผล

 

หลักการทำงานของ RAM
 RAM ทำหน้าที่เก็บชุดคำสั่งและข้อมูลที่ระบบคอมพิวเตอร์กำลังทำงานอยู่ไม่ว่าจะเป็นการนำเข้าข้อมูล ( Input ) หรือ การนำออกข้อมูล ( Output ) โดยเนื้อที่ของ RAM ได้ถูกแบ่งออกเป็น 4 ส่วน คือ

1. Input Storage Area เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลนำเข้าที่ได้รับมาจากหน่วยรับข้อมูลเข้า เช่น ข้อมูลที่ได้มาจากคีย์บอร์ด เป็นต้น โดยข้อมูลนี้จะถูกนำไปใช้ในการประมวลผลต่อไป

2. Working Storage Area เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลที่อยู่ในระหว่างการประมวลผล

3. Output Storage Area เป็นส่วนที่เก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผล ตามความต้องการของผู้ใช้ เพื่อรอที่จะถูกส่งไปแสดงออกยังหน่วยแสดงผลอื่นที่ผู้ใช้ต้องการ เช่นจอภาพ เป็นต้น

4. Program Storage Area เป็นส่วนที่ใช้เก็บชุดคำสั่ง หรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการจะส่งเข้ามา เพื่อใช้คอมพิวเตอร์ปฏิบัติตามคำสั่งชุดดังกล่าว หน่วยควบคุมจะทำหน้าที่ดึงคำสั่งจากส่วนนี้ทีละคำสั่งเพื่อทำการแปลความหมาย ว่าคำสั่งนั้นสั่งให้ทำอะไร

ประเภทของ RAM

RAM โดยทั่วไปแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

1. Static Random Access Memory ( SRAM )            คือ RAM ซึ่งเก็บรักษาข้อมูลบิตไว้ในหน่วยความจำของมันตราบเท่าที่ยังมีกระแสไฟฟ้าหล่อเลี้ยงอยู่ ไม่เหมือนกับดีแรม (DRAM) ที่เก็บข้อมูลไว้ในเซลซึ่งประกอบขึ้นด้วยตัวเก็บประจุหรือคาปาซิเตอร์ (Capacitor) และทรานซิสเตอร์ (Transistor)

2. Dynamic Random Access Memory ( DRAM )

          คือRAMหรือหน่วยความจำชนิดปกติสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์พีซีและเครื่องเวิร์คสเตชั่น(Workstation)ลักษณะของDRAMจะเป็นคล้ายกับเครือข่ายของประจุไฟฟ้าที่เครื่องคอมพิวเตอร์ใช้เก็บข้อมูลในรูปของ”0”และ”1”ที่สามารถเข้าถึงได้ง่ายๆ         ประเภทของ DRAM ในท้องตลาดแบ่งได้เป็น 4 ประเภทหลัก ๆ

                                2.1)  FPM DRAM

                                           เป็น RAM ชนิดที่ใช้กับ PC ในยุคเริ่มต้น โดยมีรูปแบบคือ SIMM (Single Inline Memory Modules) ปกติจะมีแบบ SIMM ละ 2, 4, 8, 16 และ 32 MB โดยมีค่า refresh rate ของวงจรอยู่ที่ 60 และ 70 nana sec. โดยค่า refresh ที่น้อยกว่าจะความเร็วมากกว่า

                                2.2)  EDO DRAM

                                เป็นชนิดที่ปรับปรุงมาจาก FPM โดยมีการปรับปรุงเรื่องการอ่านข้อมูล โดยทั่วไปแล้วการอ่านข้อมูลจาก RAM จะต้องระบุตำแหน่งแนวตั้ง และแนวนอนให้แก่วงจร RAM ถ้าเป็นชนิด FPM แล้วต้องระบุแนวใดแนวหนึ่งให้เสร็จเสียก่อน แล้วจึงระบุอีกแนวหนึ่ง แต่ EDO สามารถระบุค่าตำแหน่งในแนวตั้ง (CAS) และแนวนอน (RAS) ได้ในเวลาที่ใกล้เคียงกัน หรือพร้อมกันได้

                                 2.3)  SDRAM

                    เป็น RAM ชนิดที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปัจจุบัน โดย 1 DIMMs จะมี 168 ขา และส่งข้อมูลได้ทีละ 64 บิต ทำให้ SDRAM แผงเดียวก็สามารถทำงานได้ เวลาในการเข้าถึงข้อมูลของ SDRAM จะมีค่าประมาณ 6-12 n Sec. ปัจจุบัน SDRAM สามารถทำงานได้ที่ความถี่ 66, 100 และ 133 MHz

                                2.4)RAMBUS

                    พัฒนามาจาก DRAM แต่มีการออกแบบสถาปัตยกรรมภายในใหม่ทั้งหมด มีการเปลี่ยนแปลงระบบการเข้าถึงข้อมูลภายใน RAM ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยใช้หลักการ “Pre-fetch” หรืออ่านข้อมูลล่วงหน้าโดยระหว่างนั้น CPU สามารถทำงานอื่นไปพร้อม ๆ กันด้วย packet ของ RAMBUS จะเรียกว่า RIMMs (Rambus Inline Memory Modules) ซึ่งมี 184 ขา

บทสรุป

RAM เป็นอุปกรณ์หนึ่งที่มีความสำคัญต่อการทำงานของคอมพิวเตอร์ ทำหน้าที่ในการเก็บข้อมูลและชุดคำสั่งเพื่อให้กับหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ใช้ในการประมวลผล ทำให้การทำงานหรือประมวลผลข้อมูลเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ

ROM

รอม (ROM: Read-only Memory หน่วยความจำอ่านอย่างเดียว) เป็นหน่วยความจำแบบสารกึ่งตัวนำชั่วคราวชนิดอ่านได้อย่างเดียว ใช้เป็นสื่อบันทึกในคอมพิวเตอร์ เพราะไม่สามารถบันทึกซ้ำได้