admin
Rabie Rify
تاريخ الميلاد : 13/02/1976
عدد المشاركات : 1517
نـقــاط التمـيــز : 8076
الدولـة : 
الجنس : 
العمــل : 
هوايــة : 
مــزاج : 
الابراج :  العمر : 48
وسام3 : 
تاريخ التسجيل : 13/01/2008
 | موضوع: موسوعة ذاكرة الكمبيوتر  السبت نوفمبر 19, 2011 2:23 pm | |
| شرح شاااااااااااامل لكل مايتعلق بذاكرة الكمبيوتر
  وبدون مقدمات ندخل فى الموضوع مباشرةأولا:نوضح بعض المصطلحات التى قد نحتاجها:الهرتز هي الوحدة الدولية لقياس التردد ، واحد هرتز يكافئ ذبذبة واحدة في الثانية (دورة واحدة في الثانية) ، ويرمز له ب Hz ، وقد سميت هذه
الوحدة باسم الفيزيائي الالماني الجنسية هاينريش رودولف هرتز الذي كان له دور كبير في مجال العلوم الكهرومغناطيسية
والميجاهيرتز MHz تساوي 1000000 هيرتز (أي 1000000 دورة أو تكرار في الثانية)
البت bit أصغر وحدة حاملة أو ناقلة لمعلومة أو لمعنى ما معين .. وبمعنى ادق
البت هو عبارة عن نبضة كهربائية تكون إما موجبة أو سالبة ويرمز لها بأحد الرقمين الثنائيين إما 1 أو 0 ..
اى أن البت عبارة عن خانة واحدة من رقم ثنائي وله أحتمالين فقط اما ان يكون البت 0 أو يكون 1 ..
وكل 8 بت (مجتمعة) تشكل 1 بايت ..
والبايت Byte هو المساحة الكافية لتخزين قيمة حرف واحد أو رقم أو رمز (والمسافة أيضاً تعادل بايت)...
مضاعفات البايت :
ويكون معناها أما علمي (مضاعفات بأساس عشري) أو ثنائية (مضاعفات بأساس ثنائي) ..
وساقوم بعرض العملى لأنه الأسهل فى الفهم :
1 كيلو بايت = 1000 بايت
1 ميجا بايت = 1000 كليو بايت
1 جيجابايت = 1000 ميجا بايت
1 تيرا بايت = 1000 جيجا بايت
1 بيتا بايت = 1000 تيرا بايت
1 إكسا بايت = 1000 بيتا بايت
1 زيتا بايت = 1000 إكسا بايت
1 يوتا بايت = 1000 زيتا بايت
وفى حديثنا هذا يهمنا وحدتين فقط وهما : الميجا بايت و الجيجا بايت لأنهم وحدات قياس سعة الذاكرة فى الوقت الحالى .. مراحل تطور ذاكرة الكمبيوتر في بدايات تطوير أجهزة الحاسوب كانت 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 تطورير الذاكرة فتم تصنيع رقائق الذاكرة مع كل متطلباتها على لوحة منفصلة تسمى PCB وهذه اللوحة تركب على داخل موصل خاص يسمى MOMARY BANK يوجد على اللوحة الامماهى ذاكرة الكمبيوتر (Computer Memory)
يعتقد الكثير من مستخدمي الحاسب أن استخدام الذاكرة محصور بمكان واحد في الحاسب وهو الذاكرة الرئيسية التي يستخدمها نظام التشغيل والبرامج.
لكن حقيقة الأمر أن استخدام الذاكرة يدخل في الكثير من العتاد المستخدم لتشغيل الحاسب.
مثل المعالج و كرت الشاشة و كرت الصوت
وهذه مجرد أمثلة على المكونات التي تحتاج إلى ذاكرة خاصة بها لكي تعمل لان كل جهاز الكترونى يحتاج للذاكرة
مصطلح ذاكرة أو Memory، المقصود به إجراءات غير ظاهرة تتم في الخلفية ينشأ عنها الاحتفاظ ببيانات المعالجة بشكل دائم أو مؤقت،
وبذلك نخلص إلى أن الذاكرة تنقسم إلى قسمين:
قسم ذاكرة دائمة وهي ما يعرف باسم ROM
قسم ذاكرة مؤقتة ويرمز لها بالمصطلح RAMانواع ذاكرة الكمبيوترthe types of(Computer Memory)1- الذاكرة الدائمة للقراءة فقط Read Only Memory (ROM)  2-الذاكرة المؤقتة ذاكرة الوصول العشوائي Random Access Memory
(RAM) 3- الذاكرة الظاهرية Virtual Memory 4- الذاكرة الوميضية Flash Memory أولا:الذاكرة الدائمة ذاكرة القراءة فقط ( ROM )
ذاكرة الـقـراءة فـقط وهي مختصر لـ
(Read Only Memory) تقوم هذه الذاكرة بالاحتفاظ الدائم بالبيانات ،
ومن خلالها يتم الاحتفاظ بالبيانات الأساسية التي يحتاجها جهاز الحاسب لبدء تشغيله ،
أى ان هذه الذاكرة تصمم من قبل الشركة المصممة للوحة الام وهي تحوي برامج منها مشغل الكمبيوتر البدائي بمعنى بداية تشغيل الحاسوب قبل التحميل من القرص الصلب.
وتعتبر البيانات المختزنة في هذه الذاكرة بيانات دائمة لا تتغير حتى ولو تم قطع التيار الكهربائي عن جهاز الحاسب ،
وتتميز هذه الذاكرة بعدم احتياجها لأي طاقة كهربائية ،
كما أنها أبطأ من الذاكرة العشوائية .
ومن أشهر استخدامات هذا النوع من الذاكرة : هو حفظ برنامج البيوس للوحة الأم . وميزة هذه الذاكرة هي بعدم احتياجها لأي طاقة كهربائية للاحتفاظ بالمعلومةتنقسم ذاكرة ROM إلى ثلاثة أقسام :1- PROM
اختصار "Programmable ROM " ، وهي قطعة من الذاكرة يمكن برمجتها مرة واحدة فقط ، ولا يمكن مسح المعلومات أو تبديلها بعد كتابتها .2- EPROM
اختصار ""Erasable PROM ، وهي قطعة من الذاكرة يمكن برمجتها مرة واحدة فقط ، ويمكن مسح المعلومات الموجودة بهذه الذاكرة وذلك باستخدام الأشعة فوق بنفسجية ويتم توجيهها إلى مجس خاص موجود على الذاكرة لفترة معينة من الوقت مما يؤدى إلى مسح كل المعلومات وبالتالي يمكن إعادة برمجة الذاكرة بمعلومات أخرى.3- EEPROM
اختصار ""Electrically Erasable PROM ، تستخدم هذه الذاكرة في حفظ برنامج البيوس للوحات الأم الحديثة ، وهذا النوع من الذاكرة يمكن مسح المعلومات الموجودة بها وإعادة برمجتها باستخدام برامج خاصة ، وتعرف هذه الذاكرة باسم " Flash BIOS" التي تستخدم لتخزين برنامج الببيوس .
ثانيا:الذاكرة المؤقتة ذاكرة الوصول العشوائي ( RAM ) RAM
بمعنى ( RANdOM ACCESS MEMORY )ذاكرة الوصول العشوائي
((بالإنجليزية: Random Access Memory)) واختصارها RAM تعرف باسم رام وهذا النوع من الذاكرة مؤقت إذ أن المعلومات يتم تفريغها آلياً منه بمجرد إعادة التشغيل، وأحياناً عند إغلاق البرنامج الذي يستهلك جزء منها، وهذا النوع يحرص المحترفون (خصوصاً من يتركز عملهم على التصميم باستخدام برامج متقدمة كالفوتوشوب وثري دي ماكس وغيرها) على توفير أفضل الأنواع منها ويحرصون أيضاً على زيادتها لأنها المسئولة عن سرعة تنفيذ العمليات والمعالجسبب تسميتها بذاكرة الوصول العشوائيأطلق عليها هذا الاسم لانها تخزن البيانات بداخلها بطريقة عشوائية وبدون ترتيب أى انها سميت بهذا الاسم لأنك تستطيع الوصول إلى أي خلية تريد بشكل مباشر((أي دون المرور على الخلايا الأخرى)) ومن أي مكان، وهي على عكس ذاكرة الوصول التسلسلي Serial access memory واختصارها SAM والتي لا يمكنك الوصول لأي خلية فيها إلا بشكل تسلسلي كامل من البداية إلى النهاية.
تعريف ذاكرة الرام:أولا: تعريف ذاكرة الرام نسبة لأسمها:-
ما المقصود بكلمة (RAM): هى اختصار ل (Random AccessMemory )
وتعنى بالعربية ذاكرة الوصول العشوائى أو ذاكرة تعمل عشوائيا
فهذه الذاكرة تعتمد فى طريقة عملها على الوصول الى البيانات المخزنة بداخلها بشكل عشوائى وبدون ترتيب وبشكل سريع أيضا بمعنى أخر ,بدلا من أن يقوم المعالج بقراءة البيانات المخزنة بداخلها للوصول الى جزء معين فلا يتوجب عليه قرائتها من البداية للوصول الى هذا الجزء بل يذهب اليه مباشرة
دون البحث عنة مسبقا أوا تباع ترتيب معين للوصول إليه وهذ سر من أسرار سرعتها ولهذا السبب سميت هذة الشرائح بال(RAM-Random Access Memory)
ثانيا:تعريف ذاكرة الرام نسبة لوظيفتها:-
هى المكان الذى تتوقف فيه البيانات أثناء تعامل المعالج معها بعد خروجها (تحميلها ) من على القرص الصلب للتعامل معها بشكل أسرع بمعنى أخر ,لتشغيل أى تطبيق معين أو ملف أو لعبة أو حتى نظام التشغيل نفسه فمنطقيا هو مخزن بداخل القرص الصلب أو على أسطوانة ضوئية (CD) أو على أى وسيلة تخزين أخر فكل هذة الوسائط بطيئة جدا مقارنة بذاكرة الرام من حيث سرعة نقل البيانات وسرعة التعامل معها ولهذا يقوم المعالج باستحضار هذة البيانات من على القرص أو أى وسيلة تخزين أخرى وتم تحميله على ذاكرة الرام لتشغيله والتعامل معه بشكل أسرعمثال:- عند تشغيل ملف نص معين يقوم المعالج بالبحث عن هذا الملف فى القرص الصلب ويتم تحميله هو والبرنامج الذى يتم فتحه من خلاله على ذاكرة الرام ويبدء بالتعامل معه بصورة أسرع
و هذا يفسر لماذا يصبح الجهاز أبطأ كلما زادت كمية البرامج التى تعمل عليه
فال (RAM) تؤثر على عدد البرامج التى يمكنك تشغيلها فى نفس الوقت ,وليس على العدد الكلى للبرامج التى تعدها للعمل على جهازك أو تكون مخزنة علية وعندما تكون ال (RAM) قليلة فإن العمليات ستكون أبطأ , ولن يكون مناسبا أن تشغل عددا أقل من البرامج لتحرر جزءا من ال (RAM) وخاصة أن برنامجا واحدا قد يحتاج إلى (RAM) أكثر مما لديك مما يمنعة عن العمل وخصوصا عند أستخدامك لنظام تشغيل شره لل (RAM) مثل ويندوز أكس بى أو غيرة من نظم التشغيل العديدةوظيفة الرامات هى المكان الذى يتوقف فيها البينات لحين الوصول الى المعالج
وهي الوسيط الذي يقوم بتخزين البيانات والتطبيقات في جهاز الحاسب الآلي.
وكما ذكرت أن (RAM) هى المكان الذى تتوقف فية البيانات أثناء تعامل المعالج معها بعد خروجها (تحميلها ) من على القرص الصلب للتعامل معها وبالتالى فلابد على أن تحتوى على كل التطبيقات النشطة وملفات النظام الفعالة الخاصة بنظام التشغيل وكل ما تم تشغيلة منذ بدا الجهاز حتى الأن ووظيفة ال (Hibernation) تعمل على تخزين كل ما تحتوى علية ذاكرة (RAM) وتخزينها فى ملف يسمى hiberfil.sys بداخل الدرايف :C وتكون مساحة مساوية لمساحة أو حجم ال (RAM) بالظبط لتخزين ما تحتوى علية بدلا من أعادة تحميل كل هذة الملفات من جديد عند بداية اللإقلاع فعند تفعيل هذة الوظيفة سوف يقوم الجهاز بتخزين كل الموجود بال (RAM) داخل هذا الملف ثم أغلاق الجهاز وعند فتحة مرة أخرى بدلا من أعادة تحميل النظام من جديد يقوم بتحميل كل ما هوة كان مخزن بداخل هذا الملف و أعادتة ثانية الى ال(RAM) وكان الجهاز لم يتم غلقة أصلا .
والحاسب بدون ذاكرة لا يستطيع تشغيل أي برنامج، كما أنه لا يستطيع أيضاً التعامل مع نظام التشغيل.
مكونات ذاكرة الوصول العشوائي ( RAM ) هى عبارة عن شريحة مثبت عليها مجموعة من الرقائق وهذة الرقائق هى المسئولة هن تخزين البيانات لحين التعامل معها
كل قطعة ذاكرة تعد دائرة متكاملة مركبة من ملايين الخلايا التي يكونها اتحاد الترانزستورات Transistors والمكثفات Capacitors، بحيث يشكل كل ترانزيستور ومكثف خلية واحدة من خلايا الذاكرة، وكل خلية من هذه الخلايا تعادل بتاً واحداً من البيانات، ومعلوم أن البت bit أصغر وحدة من وحدات قياس الذاكرة وكل 8 بت تشكل بايتاً واحداً والبايت Byte هو المساحة الكافية لتخزين قيمة حرف واحد أو رقم أو رمز.الاجزاء الاكترونية(مكونات الرام)تتكون الرامات من مجموعة رقائق الغرض منها تخزين البيانات وتتكون هذا الرقائق من مجموعة
من الترنزيستورات وكل 2 ترنزيستورمع مكثف تكون خلية والخلية لها مساحة معينة من التخزين بمساحة البايترقائق اى (شيب)
وهذا الرقائق المسئولة عن تخزين البينات لحين وصولها الى المعالج
شكل الخطوط (اللاينز) اسفل الرقائق وتوزيعها
انظر
 المكثفات
المكثفات
وهى المسئولة عن عملية تنعيم التيار ولها اعطال كثير
اتكلم عنها فى شرح أعطال الرامات وصيانتهاالمقاومات الشبكية
الموجود فى دائرة الرامات
وهى تعمل على اعاقة مرور التيار المار بها وتقليل جهدة حتى يصل الى الرقائق
آى سى السوفت
I.C SOFTآى سى السوفت
وهو المسئول عن قرائة البينات الخاصة بالراماتالخطوط النحاسية الموجودة اسفل الرامات التى تركب فى البنك
الموجود فى الماذربورد
انظر
انظرالخطوط الحمراء مشبكة لكى تشير الى البن الارضى
والاسهم الحمراة تشير على مكان البن
لكى يتم تميزةأنواع ذاكرة الوصول العشوائي ( RAM )
نوضح فيما يلى أنواع الرام من القديم إلى الحديث و سعتها المختلفة.
تنقسم الرام الى عدة أنواع مختلفة مقسمة طبقا لأنواع المعالجات واللوحات الأم وهى كالتالى:
DRAM-1
SDRAM -2
RDRAM-3
DDRAM-4DDRAM2-5
DDRAM3-6
هذة هى الأنواع الشائعة المستخدمة فى الأجهزة الشخصية وأسعارها تتفاوت باختلاف هذه الأنواع.وعموما سوف نركز فى الشرح على الأنواع التى لا تزال تستخدم حتى الأن.
النوع الأولRAM
وهذه الذاكرة انقرضت تقريبا من الوجود حالها حال الأجهزة التي كانت تستخدم عليها وهى المعتمدة على معالجات Intel 386 والجيل الأول من 486
 ويتواجد هذا النوع (قديم جدا) فى اللوحات الأم التى تدعم المعالجات (PII) والأقدم منها وهى أبطأمن الأنواع الأخرى من حيث السرعة(RAM BUS) وزمن الوصل للذاكرة (Access Time)والقراءة والكتابة .
السعات المتوفرة منها :-4 ميجا
8 ميجا
16ميجا
32 ميجا و انتهت فترة هذه النوعية بآواخر سنة 1996النوع الثانى: -RAM أو SDR-RAM-RAM.gif" rel="nofollow" style="background-color: #fff9f2; color: #8f001d; font-family: arial, verdana, geneva, lucida, 'lucida grande', helvetica, sans-serif; font-weight: bold; text-align: -webkit-center; text-decoration: none;" target="_blank">  -RAM.gif" />
هي اختصار للجملة Single Data Rate Random Access Memory
والتي تعني ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة ذات النقل الأحادي. هذا النوع يقوم بنقل البيانات بسرعة مقبولة نوعاً ما، لكنه في المقابل يستهلك قدراً كبيراً من الطاقة مقارنة بالأنواع الأخرى لأنه يقوم بنقل بت مرة واحدة عند ارتفاع النبضة ثم يعود ليرفع بتاً آخراً بارتفاع النبضة.. وهكذا،
وكلما زادت الوحدات أدى ذلك إلى زيادة سرعة المعالجة.
ويتواجد هذا النوع فى اللوحات الأم التى تدعم المعالجات (PIII)وبعض الموديلات فى أوائل جيل المعالجات (P4)التى كانت تدعم نظام ال ()و ال(DD)وهى أسرع من النوع الأول بكثير من حيث السرعة(RAM BUS) وزمن الوصل للذاكرة (Access Time)والقراءة والكتابة أيضا .
السعات المتوفرة منها هى :
32 ميجا
64 ميجا
128 ميجا
256 ميجا 512 ميجا
(نادر نوعا ما ).
وهذة تعتبر أعلى سعة وصل لها هذا النوع
أما بالنسبة لسرعة الناقل (BUS)الذى يعمل بة هذا النوع فقد كان يوجد منها كل من :66 ميجا هرتز
100 ميجا هرتز
133 ميجا هرتز
وهنا هذا الباص عندما نأتى برام باص 133 ونضعها على بوردة قديمة تقراء معنا 64 ميجا
لاختلاف باص البوردة مع باص الرامة وممكن يحدث سخونة عالية فى الرامة
وقد كان يتراوح حجم الرقاقة الواحدة فى هذا النوع من 8 ميجا إلى 32 ميجا للرقاقة الواحدة
وظهر منها عدد أشكال:-1- 1side
2 side-2
2 side-3 على وجة واحد
بمعنى
النوع الأول كان يتواجد بة الرقاقات على وجة واحد فقط (1 side) على الشريحة ويعتمد عدد الشرائح على سعة الرام وحجمهاأما النوع الثانى فقد كان يتواجد فية الرقاقات على الوجهين (2 side) على الشريحة وظهر هذا الأصدا فى السعات العالية مثل ال (256,512) ولة ترتيب متبع على اللوحة الأم من حيث التركيب
والنوع الثالث تتواجد بة الرقاقات على جانب واحد فقط ولكن هى فى الأصل (2 side) ولن تستطيع التعرف عليها إلا بتجربتها أو أذا كنت خبير بالتعامل مع الإلكترونيات .
مثال:-لو نفترض مثلا أنك تملك قطعتين مختلفتين السعة واحدة 128 وحيدة الوجة (1 side) والثانية 256 ثنائية الوجة (2 side) ما هو الترتيب الأمثل لكى تعمل هذة القطع (RAM)؟
أولا يتم تركيب القطعة الثانية 256 ثنائية الوجة (2 side) أولا فى البنك الأول ويليها القطعة 128 وحيدة الوجة (1 side)
لكن لماذا هذا الترتيب ؟لو أعرت أنتباهك للجدول الذى يظهر قبل أن يبدا الجهاز فى عملية الأقلاع (Boot) ستجد فى أعلى اليمين ان الرام ال (2 side) قد أحتلت ال (Row 0,1) والتى تليها ال (1 side) قد أحتلت المكان (Row 2) فقط لماذا لأنها وحيدة الوجة وهكذا ...
أرجو أن أكون وفقت فى ايضاح هذة النقطة لأهميتها الشديدة
النوع الثالث:RD-RAM
هي اختصار للجملة Rambus Dynamic Random Access Memory
وتعني الخطوط الديناميكية لذاكرة الوصول العشوائي
    وهذه الذاكرة تمتاز بسرعة مذهلة لكن أسعارها باهضة،
من قناة تعمل بشكل خطوط متوازية (وهذا سبب تسميتها بالخطوط) ، وتعطي سرعات تردد عالية جداًَ تصل إلى 800 ميجاهرتز. وهذا النوع لا يعمل إلا مع معالجات بنتيوم 4 كما أنها تتطلب أنواعاً مخصصة من اللوحات الأم مثل إنتل 850 .وكان يتميز بالسرعة العالية جدا التى كانت تصل الى من 400 إلى 800 (Mhz/s)وقد كانت مكلفة جدا جدا فى وقتها هي واللوحة التى تدعمها أيضاوقد تراوحت سعتها من 128 الى 265 فقطوقد تم أيقاف تصنعها لأسباب فنية ولأنه ظهر بديل لها وهو ال(DDRAM) وتم التخلي عنها بسرعة بسبب إثبات ذاكرة DDR والجيل اللاحق له DDR 2 انهما يمكنهما إعطاء نتائج منافسة جدا بل و متفوقة بتكلفة أقل ..
النوع الرابع:DD-RAM او DDR
الراى الغالب فى تسميتها انها اختصار للجملة
Dual Data Rate Synchronous Dynamic Random AccessMemory ..
أي ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة ذات النقل الثنائي . هذا النوع يؤدي ضعف أداء النوع الأول، فهي تعطي 2 بت في الثانية الواحدة بمعنى أنها تنقل بتاً لدى ارتفاع النبضة وآخراً عند انخفاضها . ويتميز هذا النوع عن سابقه بان لديه عرض نطاق مضاعف وهذا يمكنه من نقل كمية مضاعفة من المعلومات في الثانية قياسا لل sd-ram . كما أنه يستخدم قدراً أقل من الطاقة يبلغ 2.5فولت . .
    
 ويتواجد هذا النوع من أنواع الذاكرة فى الوحات الأم الخاصة بالمعالج (P4) وهوة أسرع من نظيرة ال () من حيث السرعة(RAM BUS) وزمن الوصل للذاكرة (Access Time)والقراءة والكتابة ومناسب للمستخدم من حيث السعر ولقد حل المعضلة التى تسببت بها النوع الثالث (RDRAM) من حيث السرعة والسعر . وتبدأ السعات المتوفرة منها من :-
128 ميجا
256 ميجا
512 ميجا
1 جيجا
2 جيجا (نادرة قليلا )
أما بالنسبة لسرعة الناقل (BUS)الذى يعمل بة هذا النوع فقد كان يدعم :-266 Mhz/s
333 Mhz/s
400 Mhz/s
533 Mhz/s
وهو الأصدارة الجديدة DDR2.
667 Mhz/s
وهو أخر أصدار لهاذا النوع .
| |
|
admin
Rabie Rify
تاريخ الميلاد : 13/02/1976
عدد المشاركات : 1517
نـقــاط التمـيــز : 8076
الدولـة :
الجنس :
العمــل :
هوايــة :
مــزاج :
الابراج : العمر : 48
وسام3 :
تاريخ التسجيل : 13/01/2008
| | موضوع: رد: موسوعة ذاكرة الكمبيوتر السبت نوفمبر 19, 2011 2:23 pm | |
| | |
|
