پاورپوینت حافظه های الکتریکی

تكنولوژِی ساخت حافظه های الکتریکی

     اولین كامپیوتر الكترونیكی همه منظور كه در دهة 1940 میلادی ساخته شد

     از لامپهای خلاء استفاده می كرد .

     این لامپها نسبتاً بزرگ بوده و هر یك قادر بودند فقط یك بیت را نگداری كنند .

     لذا ظرفیت حافظه آنها اندك بود . متداولترین كامپیوتر در اواسط دهة 1950

     میلادی نیز از یك استوانة گردان كه بایك مادة قابل مغناطیس شدن پوشانده

     شده بود و به عنوان حافظة اصلی استفاده می شد .

     در طی 15 سال در سالهای 1960 تا 1975 میلادی طراحان از حلقه های

     مغناطیسی در واحد حافظة اصلی استفاده كردند . عبور جریان در یك جهت

     میدان مغناطیسی در جهت حركت عقربه های ساعت ایجاد می كند كه معرف

     بیت (1)می باشد و عبور جریان در جهت مخالف  میدان مغاطیسی در جهت

     عكس  حركت عقربه های ساعت ایجاد می كند كه معرف بیت ( 0) می باشد.

با پیشرفت تحقیقات بر روی مواد نیمه هادی ( سیلیكن و ژرمانیم ) ،

ترانزیستور به وجود آمد . كه آنها عناصر الكترونیكی كم مصرف ، كوچك و

 پردوام هستند . با كاربرد این عناصر نیمه هادی در مدارات كامپیوتر از جمله

 مدارات حافظه ها دارای سرعت بالا ، حجم كوچك ، قابلیت اطمینان وارزان

 قیمت بودند . درسال 1959 میلادی تحول مهم دیگری صورت گرفت هنگامی

 كه یك مدار به طور كامل بر روی یك تراشه از جنس سیلیكن قرار گرفت .

یك مدار مجتمع شامل عناصر الكترونیكی ( مانند ترانزیستور ، مقاومت ، خازن ، ...)

 است كه برروی یك تراشه از یك ماده نیمه هادی ( سیلیكن ) قرار می گیرد .

 بدین ترتیب به صورت تراشه حافظه عرضه شده اند .

استفاده از حافظه صرفا" محدود به کامپیوترهای شخصی نبوده و در

 دستگاههای متفاوتی نظیر : تلفن های سلولی، PDA ، رادیوهای اتومبیل ،

 VCR ، تلویزیون و ... نیز در ابعاد وسیعی از آنها استفاده بعمل می آید.هر

 یک از دستگاههای فوق مدل های  متفاوتی از حافظه را  استفاده می نمایند.

انواع تراشه ها یا حافظه های الکتریکی در یک کامپیوتر:

RAM    

ROM

Cache    

Flash Disk

Virtual Memory


 

مبانی اولیه حافظه  RAM(Random Access Memory )

با اینکه می توان واژه " حافظه " را به هر نوع وسیله ذخیره سازی

 الکترونیکی اطلاق کرد، ولی اغلب از واژه فوق برای مشخص نمودن حافظه

 های سریع با قابلیت ذخیره سازی موقت استفاده بعمل می آید. در صورتیکه

 پردازنده  مجبور باشد برای بازیابی اطلاعات مورد نیاز خود بصورت دائم از

 هارد دیسک استفاده نمائد، قطعا سرعت عملیات پردازنده ( با آن سرعت

 بالا) کند خواهد گردید. زمانیکه اطلاعات مورد نیاز پردازنده در حافظه ذخیره

 گردند، سرعت عملیات پردازنده از بعد دستیابی به داده های مورد نیاز بیشتر

 خواهد گردید. از حافظه های متعددی بمنظور نگهداری موقت اطلاعات

 استفاده می گردد.

اما ساختار داخلی RAM تشکیل شده از سه قسمت اصلی :

     الف ) گذرگاه آدرس                        ب ) گذرگاه داده                ج ) خازنهای ذخیره سازی

     اطلاعات در سلولها ذخیره شده و از روی آنها خوانده می شود و از آنجا که هر سلول برای خود آدرسی دارد ، گذرگاه آدرس برای تعیین آدرس و تعیین دستور برای هر آدرس می باشد و گذرگاه داده برای انتقال داده ها برای ذخیره سازی یا خواندن می باشد .

مراحل خواندن داده از حافظه :

 -1 پردازنده ، آدرس سلول مورد نظر را روی گذرگاه آدرس قرار می دهد .

2  - پردازنده ، پایه ی خواندن را فعال کرده تا به حافظه بگوید که قصد خواندن از حافظه را دارد .

3  - حافظه ، محتوای سلولی را که آدرس آن را گذرگاه آدرس دریافت می کند روی گذرگاه داده قرار می دهد

4  - پردازنده ، داده ی مورد نظر را از گذرگاه داده دریافت می کند .

مراحل نوشتن داده در حافظه :

1  - پردازنده ، آدرس سلول موردنظر را روی گذرگاه آدرس قرار می دهد .

2  - پردازنده ، پایه نوشتن را فعال کرده تا به حافظه بگوید که قصد نوشتن در حافظه را دارد .

3  - پردازنده ، داده ی مورد نظر را روی گذرگاه داده قرار می دهد .

4  - حافظه ، داده ی ارسالی را از گذرگاه داده دریافت نموده و آن را در سلولی که آدرسش را از گذرگاه آدرس خوانده است ذخیره می کند .