วันจันทร์ที่ 6 มกราคม พ.ศ. 2557

บทที่ 4 หน่วยความจำ

หน่วยความจำ (Memory Unit)
หน่วยความจำ (Memory Unit) เป็นที่เก็บโปรแกรมข้อมูลและผลลัพธ์ไว้ในคอมพิวเตอร์ รวมถึงสื่อข้อมูลที่ช่วยใน การจดจำ เช่น แผ่นบันทึกข้อมูล หน่วยความจำแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ
1. หน่วยความจำหลัก (Main Memory Unit) หรือ หน่วยความจำภายใน (Internal Memory) จะ อยู่ภายในตัวเครื่อง จะทำงานเชื่อมต่อกับหน่วยประมวลผลกลางและหน่วยประมวลผลกลางสามารถใช้งานได้โดยตรงหน่วยความจำชนิดนี้จะเก็บข้อมูลและชุดคำสั่งในระหว่างการประมวลผลและมีกระแสไฟฟ้าสารกึ่งตัวนำหน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็กราคาถูกและสามารถให้หน่วยประมวลผลกลางนำข้อมูลมาเก็บและเรียกค้นได้อย่างรวดเร็วหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่รับและส่งสัญญาณไฟฟ้าในรูปแบบของรหัส ความจุไม่ใหญ่มากนัก โดยมีหน้าที่สำคัญ คือ เรียกใช้และเก็บชุดคำสั่งต่างๆ ที่ใช้ในการประมวลจากหน่วยความจำสำรอง
  • เก็บข้อมูลที่รับมาจากหน่วยรับข้อมูลเพื่อส่งไปยังหน่วยประมวลผลกลาง
  • เก็บผลลัพธ์ที่ได้ในขณะประมวลผลแต่ยังไม่ใช่ผลลัพธ์ที่ต้องการ
  • เก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลที่เป็นผลลัพธ์ที่ต้องการเพื่อเตรียมส่งไปยังหน่วยแสดงผล
หน่วยความจำหลักแบ่งตามสภาพการใช้งานเป็น 2 ประเภท แบ่งออกเป็น
- ROM (Read Only memory) หมายถึงหน่วยความจำที่จะถูกอ่านได้อย่างเดียวเท่านั้น โดยจะเก็บคำสั่งหรือโปรแกรมไว้อย่างถาวร แม้ปิดเครื่องก็จะไม่ถูกลบ
- RAM (Random access memory) หมายถึงหน่วยความจำที่ใช้ในการจดจำข้อมูลหรือคำสั่งขณะที่เครื่องทำงาน
ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลหรือคำสั่งได้ตลอดเวลาที่ยังเปิดเครื่อง แต่เมื่อปิดเครื่องข้อมูลและโปรแกรมจะถูกลบหายไป

2. หน่วยความจำสำรอง (Secondary Storage) เปรียบเสมือนสมุดบันทึกสำหรับเก็บโปรแกรมและข้อมูลไว้ใช้ใน โอกาสต่อไป หน่วยความจำสำรองหรือหน่วยความจำรอง (Secondary Storage Unit) ทำหน้าที่เก็บข้อมูลตามคำสั่งของผู้ใช้ ซึ่งจะมีพื้นที่หรือความจุมากกว่าหน่วยความจำหลัก ลักษณะในการเก็บข้อมูลจะเป็นแบบถาวร คือ ข้อมูลจะไม่สูญหายไปเมื่อไม่มีกระแสไฟฟ้าหรือปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ จึงเหมาะสำหรับการเก็บข้อมูลที่มีขนาดใหญ่และเก็บข้อมูลไว้ใช้ในภายหลัง ฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่ในหน่วยความจำสำรองที่ใช้ในปัจจุบันมีหลายประเภท เช่น ฮาร์ดดิสก์ แผ่นดิสเกตต์ เป็นต้น
      

  

ประเภทของหน่วยความจำ

2.2.1 หน่วยความจำหลักแบบอ่านได้อย่างเดียว (Read Only Memory - ROM)
       เป็นหน่วยความจำแบบสารกึ่งตัวนำชั่วคราวชนิดอ่านได้อย่างเดียว ใช้เป็นสื่อบันทึกในคอมพิวเตอร์ เพราะไม่สามารถบันทึก
ซ้ำได้ (อย่างง่ายๆ) เป็นความจำที่ซอฟต์แวร์หรือข้อมูลอยู่แล้ว และพร้อมที่จะนำมาต่อกับไมโครโพรเซสเซอร์ได้โดยตรง หน่วยความจำประเภทนี้แม้ไม่มีไฟเลี้ยงต่ออยู่ ข้อมูลก็จะไม่หายไปจากน่วยความจำ (nonvolatile)
       โดยทั่วไปจะใช้เก็บข้อมูลที่ไม่ต้องมีการแก้ไขอีกแล้วเช่น เก็บโปรแกรมไบออส (Basic Input output System : BIOS) หรือเฟิร์มแวร์ ที่ควบคุมการทำงานของคอมพิวเตอร์ใช้เก็บโปรแกรมการทำงานสำหรับเครื่องคิดเลขใช้เก็บโปรแกรมของคอมพิวเตอร์ที่ทำงาน
เฉพาะด้าน เช่น ในรถยนต์ที่ใช้ระบบคอมพิวเตอร์ควบคุมวงจร ควบคุมในเครื่องซักผ้า เป็นต้น

 
2.2.2 หน่วยความจำหลักแบบแก้ไขได้ (Random Access Memory - RAM)
                เป็นหน่วยความจำหลัก ที่ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบัน หน่วยความจำชนิดนี้ อนุญาตให้เขียนและอ่านข้อมูลได้ในตำแหน่งต่างๆ อย่างอิสระ และรวดเร็วพอสมควร ซึ่งต่างจากสื่อเก็บข้อมูลชนิดอื่นๆ อย่างเทป หรือดิสก์ ที่มีข้อจำกัดในการอ่านและเขียนข้อมูล ที่ต้องทำตามลำดับก่อนหลังตามที่จัดเก็บไว้ในสื่อ หรือมีข้อกำจัดแบบรอม ที่อนุญาตให้อ่านเพียงอย่างเดียว



 RDRAM  หมายถึง

           Rambus dynamic random access memory (RDRAM) เป็นหน่วยความจำระบบย่อยที่สัญญาว่า จะให้อัตราการส่งผ่านได้สูงถึง 1.6 พันล้านไบต์ต่อวินาที ระบบย่อยประกอบด้วยหน่วยความจำชั่วคราว (RAM) ตัวควบคุมหน่วยความจำชั่วคราว (RAM controller) และ บัส (พาร์ท) เชื่อมต่อหน่วยความจำชั่วคราวกับไมโครโพรเซสเซอร์ และอุปกรณ์ในเครื่องคอมพิวเตอร์ Direct Rambus (DRDRAM) เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาและลิขสิทธิ์ของ บริษัท Rambus ที่จะใช้กับไมโครโพรเซสเซอร์ ตั้งแต่ต้นปี 1999 ความเร็วของ RAM สูงซึ่งคาดว่าจะเร่งความเติบโต ของการอินเตอร์เฟซกับการมอง เช่น ภาพ 3 มิติ เกมแบบ interactive และ มัลติมีเดีย Rambus มีแนวโน้มที่จะเข้ามาแทนที่เทคโนโลยีหน่วยความจำ ของ DRAM( dynamic random access memory ) ซึ่งอัตราการส่งผ่านข้อมูลจากอุปกรณ์ที่ต่อเชื่อม เช่น กล้องวิดีโอ ที่ใช้ FireWire และ AGP (Accelerated Graphics Port) ทำให้มีความสำคัญ ในการลดคอขวดในการดึงข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ มาที่ RAM ส่งต่อไปยังไมโครโพรเซสเซอร์ แล้วส่งไปยังจอภาพ หรืออุปกรณ์แสดงผลอื่น Direct Rambus (DRDRAM) ให้บัส ขนา ด 2 ไบต์ (16 บิต) มากกว่า DRAM ที่มีบัสขนาด 8 บิต ที่ความเร็ว RAM 800 MHz (เมกะเฮิร์ซ) อัตราการส่งสูงสุด 1.6 พันล้านไบต์ต่อวินาที Direct Rambus ใช้ pipelining ในการย้ายข้อมูลจาก RAM ไปยังหน่วยความจำ cache ระดับที่ใกล้กับไมโครโพรเซสเซอร์ หรือจอภาพ โดยมีการทำงานได้ 8 คำสั่ง ในเวลาเดียวกัน Rambus ได้รับการออกแบบให้เหมาะสมกับมาตรฐานแผ่นเมนบอร์ด อุปกรณ์ที่เสียบบนการเชื่อมต่อกับแผ่นเมนบอร์ด เรียกว่า Rambus in - line memory modules (RIMMS) ซึ่งสามารถแทนที่ dual in-line memory modules ผลิตภัณฑ์ที่เป็นคู่แข่ง DRDRAM คือ SyncLink DRAM (SyncLink dynamic RAM)


ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น