RAM (Random Access Memory) er et raskt tilgjengelig minne som lagrer data under drift, mens ROM (Read Only Memory) lagrer permanente data som brukes til funksjonene, for eksempel informasjonen for oppstart av datamaskinen. Dermed er den viktigste forskjellen mellom RAM og ROM i måten dataene er lagret i dem; lagringen i RAM er midlertidig, mens lagringen i ROM er permanent.
En datamaskin, som den menneskelige hjernen, trenger minne for å lagre nødvendig informasjon. Et menneske kan for eksempel legge sammen to tall og produsere resultatene basert på en metode han har lært og memorert. På samme måte må en datamaskin holde metoder og informasjon i et minne for å fungere. RAM og ROM er begge forskjellige typer minner som brukes i en hvilken som helst datamaskin for å gjøre det raskt og for å gjøre det mulig for den å få tilgang til informasjon som er lagret på datamaskinen. Hver datamaskin kommer med en viss mengde fysisk minne, som er i form av brikker som holder data.
Hva er RAM?
RAM er forkortelsen for Random Access Memory. Som navnet tolker, er bruken eller tilgangen til minnet tilfeldig siden mikroprosessoren leser minnet og skriver til det veldig raskt. Tenk på en datamaskin som må legge til to tall som en bruker legger inn. Når brukeren legger inn de to tallene, lagrer datamaskinen disse tallene i RAM. Etter det lagrer den resultatet i RAM-en slik at brukeren kan lese det. Dette er hvordan datamaskinen eller mikroprosessoren leser og skriver data i RAM-en. På samme måte, mens den kjører et program, lagrer datamaskinen de nødvendige dataene fra harddisken i RAM-en for rask tilgang.
Hvordan data lagres i RAM
A RAM er en integrert krets som består av minneceller som er kretser av logiske porter. Hver minnecelle har en adresse som mikroprosessoren identifiserer hvor dataene skal skrives eller leses fra. En minnecelle kan bare lagre én bit med data, og vanligvis er minnecellene arrangert som registre for å holde 8 bit brede data. Bredden på data kan variere avhengig av RAM-typen. Det vil si at en 16-bits RAM har 16-biters registre, mens en 8-bits RAM har 8-biters registre.
Ovennevnte registre har to typer forbindelser: adresselinjer og datalinjer. Den logiske kombinasjonen "1" og "0" plassert på adresselinjene aktiverer registeret som matcher den spesielle kombinasjonen og gjør det mulig å lese eller skrive. Dataene som er lagret i disse RAM-registrene er imidlertid bare midlertidige, så de forsvinner når strømmen er av. Dette gjør RAM til et flyktig minne.
Figur 01: RAM
Typer RAM
Det finnes flere typer RAM-er som brukes i en datamaskin; hovedtypene er statisk RAM (SRAM) og dynamisk RAM (DRAM). SRAM er mye raskere på tilgang og produksjonskostnadene er høyere enn DRAM-er. Derfor brukes SRAM som et hurtigbufferminne til mikroprosessorbrikken. DRAM, på den annen side, er litt tregere og relativt rimeligere. DRAM-er brukes eksternt til mikroprosessoren på hovedkortet. Noen ganger lager datamaskinen en separat partisjon på harddisken som en RAM for å kompensere for overbrukt fysisk RAM. Denne prosessen gjør datamaskinen tregere i drift siden dette krever skriving og lesing av data i en fil k alt sidefil på harddisken. Denne typen RAM kalles virtuell RAM.
Hva er ROM?
ROM er forkortelsen for Read-Only Memory. I motsetning til RAM er ROM et ikke-flyktig minne; Selv om strømmen er fjernet fra ROM-brikken, forblir de lagrede dataene fortsatt i registrene deres. ROM-er har vanligvis data forhåndslagret når de produseres. For datamaskiner er ROM nyttig for å lagre uendrede programmer; for eksempel BIOS, som kjøres ved start (oppstart).
Ulemper med ROM
Det er mange ulemper med ROM-er, og den største ulempen er manglende evne til å endre eller oppdatere funksjonene til fastvaren. Hvis produsenten har programmert den med feilfungerende fastvare, må alle brikkene tilbakekalles og erstattes én etter én. En annen ulempe er at ROM-er ikke er nyttige i FoU-arbeid siden mange versjoner av fastvaren må testes av programmereren før det endelige produktet lanseres.
Typer ROM
En slettbar programmerbar ROM (EPROM) der fastvaren kan skrives på nytt av programmereren har blitt introdusert for å overvinne de ovennevnte problemene. Imidlertid trenger slettingen et UV-lys med høy intensitet, noe som gjør det fortsatt vanskelig. Som en løsning på dette er den elektrisk slettbare programmerbare ROM (EEPROM) introdusert for programmererne, slik at de kan brukes på selve testbedet, og kan omprogrammeres gjentatte ganger.
Figur 02: EEPROM
Flash-minne, brukt i USB-stasjoner og moderne bærbare datamaskiner som harddisk, er en videreutvikling av EEPROM som bruker brikkeområdet svært effektivt. De omskrivbare CD-ene og DVD-ene betraktes også som en videreutvikling av CD- og DVD-ROM-er.
Forskjellen mellom RAM og ROM
RAM vs ROM |
|
Data kan både lagres og hentes fra RAM (Random-Access Memory). | Data kan bare leses fra ROM (skrivebeskyttet minne). |
Access | |
Tid er veldig kort i RAM. Datamaskinen bruker den raskt til å lagre ofte nødvendige data. | Tiden er lang i ROM. Den kan ikke brukes til å lese raskt. |
Storage | |
RAM er et flyktig minne, så når spenningsforsyningen er borte, fjernes dataene fra minnet. | ROM er et ikke-flyktig minne. Hvis den ikke kan slettes, forblir data lagret til maskinvaren er skadet. |
Bruk | |
RAM brukes i hurtigbufferen og hovedminnet til datamaskinen siden den er rask, produksjonskostnaden er høy og overflatearealet per minneenhet er større. | ROM-er brukes til å lagre permanente, men mindre brukte data som programvareoppsett, engangs-BIOS i datamaskiner siden de er produsert i større kapasitet og produksjonskostnadene er lavere. |
Sammendrag – RAM vs ROM
RAM er en høyhastighets midlertidig lagring for data som brukes til å lagre verdier som raskt brukes. I motsetning til dette er ROM-er en permanent type minne, og i motsetning til RAM-er vil tap av data ikke skje selv om spenningen fjernes. Dette er nøkkelforskjellen mellom RAM og ROM. ROM-er er ufordelaktige i bruk siden når fastvaren først er skrevet i ROM-en, kan den ikke endres for forbedringer eller korrigeringer. Derfor introduseres ROM-er også med lese- og skriveevne som RAM-er. Men lese-/skrivefunksjonen til RAM-er er mye raskere enn ROM.