الفرق بين ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة القراءة فقط (ROM)

(RAM) (ROM) من أبرز المصطلحات التقنية التي يواجهها أي مستخدم عند الحديث عن أجهزة الكمبيوتر أو الهواتف الذكية، لكن كثيرًا ما يختلط الفهم بينهما. سواء كنت تبحث عن الفرق بين RAM و ROM، أو تحاول فهم طبيعة ذاكرة القراءة فقط (ROM)، فإن هذه المفاهيم تُشكل جوهر الأداء التقني لأي جهاز. ومع التطور السريع للتقنيات، تظهر أنواع متقدمة من الذواكر مثل نوع ذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح والبرمجة كهربائيًا، والتي تُستخدم في الكثير من الأجهزة الحديثة.

ماهي ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)؟

(RAM) (ROM) هما مصطلحان أساسيان في عالم الحوسبة يشيران إلى نوعين مختلفين من الذاكرة داخل أجهزة الكمبيوتر. (RAM) هي اختصار لذاكرة الوصول العشوائي، وتعرف غالبًا بذاكرة الكمبيوتر أو الذاكرة المؤقتة، حيث تُستخدم لتخزين البيانات التي يحتاجها المعالج لتشغيل التطبيقات وفتح الملفات بشكل فوري. وهي ذاكرة قصيرة المدى، ما يعني أن البيانات تختفي بمجرد إيقاف تشغيل الجهاز.

داخل الكمبيوتر، تأتي RAM عادة على شكل لوحة دائرة كهربائية مسطحة ومستطيلة مع رقائق ذاكرة متصلة بها، وتعرف أيضًا باسم “وحدة الذاكرة”. وغالبًا ما تحتوي الأجهزة على وحدتين أو أكثر من RAM مع إمكانية التوسعة. أما في المقابل، فإن ROM تستخدم لتخزين البيانات الدائمة التي لا تتأثر بإيقاف تشغيل الجهاز، مثل معلومات بدء التشغيل وبرامج النظام الأساسية، مما يجعل وجود (RAM) (ROM) ضروريًا لتكامل الأداء بين السرعة والثبات في تشغيل الجهاز. [1]

تعرف أيضًا على: مفهوم الحاسوب وتطوره عبر الزمن

أنواع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)

معرفة أنواع ذاكرة الوصول العشوائي ستكون أحدى الوسائل التي سوف تساعدك في فهم الفرق بين (RAM) (ROM)، ويوجد نوعين لذاكرة الوصول العشوائي، وتحت أحد هذين النوعان أنواعًا أخرى سنبينها لك، وهاذا النوعان هما:

(DRAM):

ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM)، هو نوع شائع من ذاكرة الوصول العشوائي، يَستخدم مكثف وترانزستور في دائرة كهربائية متحدة، تقوم (DRAM) بتخزين البيانات في المكثف.

ويحدث النظام ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) دوريًا، وذلك لأن الترانزستورات تتسرب، والمكثفات تفقد الطاقة غالبا، فيقوم النظام بتحديث ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية كل بضعة مللي ثانية، لضمان احتفاظ ذاكرة الوصول العشوائي بالبيانات.

ويندرج تحت ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) نوعين، وهما:

معدل البيانات المزدوج (Double-data rate):

هذا النوع من (DRAM) يضاعف السعة، ويسمح للنظام بتحويل البيانات على كل من حافة الارتفاع والانخفاض لإشارة الساعة (clock signal).

المتزامن (Synchronous):

يقوم النوع المتزامن من DRAM بضبط سرعة الساعة، بحيث تفهم وحدة التحكم في الذاكرة متى تكون البيانات المطلوبة متاحة، ويمكن لهذا النوع من ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) أن تسمح للنظام بتخزين واسترجاع البيانات على نحو أسرع.

(SRAM):

ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة (SRAM)، تختلف ذاكرة (SRAM) عن ذاكرة (DRAM) لأنها تستخدم ما بين أربعة إلى ستة ترانزستورات لتخزين المعلومات، يمكن لذاكرة (SRAM) الاحتفاظ بالبيانات في الترانزستورات عندما يوفر النظام الطاقة.

لا تتطلب ذاكرة (SRAM) عمليات تحديث مثل ذاكرة (DRAM)، ويمكنها أن تعمل بشكل أفضل وجعل أجهزة الكمبيوتر أسرع، وكذلك يمكن أن تكون ذاكرة (SRAM) أكثر تكلفة، مما يجعلها أقل انتشارًا في أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى.

تعرف أيضًا على: فوائد الحاسوب في مختلف المجالات الحياتية

كيف تعمل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)؟

في كل مرة تستخدم فيها الإنترنت أو تشغّل لعبة من القرص الصلب، يقوم جهاز الكمبيوتر بتحميل البيانات اللازمة إلى ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، حيث يحتاجها المعالج (CPU) لتشغيل التطبيقات بكفاءة. تقوم وحدة المعالجة المركزية باستخدام RAM لتنفيذ المهام المعقدة، مما يجعل من الضروري أن تكون هذه الذاكرة سريعة، بل أسرع من محرك الأقراص التقليدي الذي يُستخدم للتخزين طويل الأمد.

وتُشبه RAM إلى حد كبير الذاكرة قصيرة المدى في الدماغ البشري، حيث تخزّن المعلومات الفورية المطلوبة لتنفيذ المهام اليومية. فكلما زادت سعة هذه الذاكرة، زادت قدرة المعالج على أداء مهام متعددة في وقت واحد، وارتفعت كفاءة الجهاز، خصوصًا عند تشغيل تطبيقات ضخمة مثل برامج تحرير الفيديو.

ومن هنا يظهر التكامل بين (RAM) (ROM)، حيث تتولى ROM تخزين البيانات الثابتة والأساسية لتشغيل النظام، في حين تُعد RAM هي المحرك الديناميكي للأداء السريع والتفاعلي للجهاز.

تعرف أيضًا على: أحدث تقنيات الكمبيوتر في السوق: تطورات وأحدث الابتكارات

أهمية ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)

ذكر الأهمية يوضح أكثر الفرق بين (RAM) (ROM)، وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) تعد ذات أهمية كبيرة، وذلك لأنها ببساطة عامل رئيسي في تحديد كيفية عمل الكمبيوتر، ودون ذاكرة وصول عشوائي على نحو كافي، قد تتأخر برامجك أو قد لا تعمل.

ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) تعمل مع القرص الصلب ومكونات الكمبيوتر الأخرى لنقل المعلومات وتخزينها، يمكن لأولئك الذين يؤدون مهام تتطلب قدرًا كبيرًا من التخزين وقوة المعالجة كتحرير مقاطع الفيديو، الاستفادة من وجود ذاكرة وصول عشوائي (RAM) على نحو أكبر.

تعرف أيضًا على: أساسيات البرودكاست وتطبيقاته في الحوسبة

نوع ذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح والبرمجة كهربائيًا يُعرف باسم: EEPROM

وهو اختصار لـ (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)، وتعتبر أحد أنواع ذاكرة القراءة فقط (ROM) التي يمكن تعديل محتواها باستخدام إشارات كهربائية، دون الحاجة لإزالتها من الجهاز.

أبرز خصائص EEPROM:

• تستخدم لتخزين البيانات بشكل دائم حتى بعد إيقاف تشغيل الجهاز.
• يمكن مسحها وإعادة برمجتها عدة مرات.
• تستخدم في الأجهزة التي تحتاج إلى تحديث البرامج الثابتة (firmware) مثل أجهزة الراوتر، وحدات التحكم في السيارات، والكاميرات الرقمية.

ماهي ذاكرة القراءة فقط (ROM)؟

نصل هنا إلى النصف الثاني من المقال، موضحي المقصود بذاكرة القراءة فقط (ROM). ومنه يتضح الفرق بين (RAM) (ROM)، إنها ذاكرة غير متطايرة، أي أنها ذاكرة دائمة. لا يحذف ما بداخلها بمجرد إطفاء الجهاز، والجدير بالذكر أنها أحدى الفروقات المهمة بين ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة القراءة فقط (ROM).

(ROM) تستخدم لتخزين المعلومات المهمة التي تستخدم لتشغيل النظام. وكما يمكنك الاستنتاج من اسمها فيمكننا فقط قراءة البرامج والبيانات المخزنة عليها، وهي أيضا وحدة ذاكرة أساسية لنظام الكمبيوتر. وتحتوي على بعض الصمامات الإلكترونية التي يمكن برمجتها لجزء من معلومات محددة. ويتم تخزين المعلومات في (ROM) بتنسيق ثنائي. [2]

أنواع ذاكرة القراءة فقط (ROM)

وكما يوجد أنواع لذاكرة الوصول العشوائي. يوجد أيضا أنواع لذاكرة القراءة فقط. ولكن تختلف عن بعضها البعض وفقًا لوجود فرق بين (RAM) (ROM)، وأنواع ذاكرة القراءة فقط هي:

• ذاكرة القراءة فقط المقنعة (MROM)
• ذاكرة للقراءة فقط قابلة للبرمجة (PROM)
• ذاكرة للقراءة فقط قابلة للبرمجة قابلة للمسح (EPROM)
• ذاكرة للقراءة فقط قابلة للبرمجة قابلة للمسح كهربائيًا (EEPROM)

كيف تعمل ذاكرة القراءة فقط (ROM)؟

تعمل شريحة (ROM)، أحد مكونات (RAM) (ROM)، عن طريق تخزين البيانات في خلايا ذاكرة منظمة في مصفوفة. تحتوي كل خلية على ترتيب ثابت من الترانزستورات يمثل بيانات ثنائية، غالبًا ما تكون 0 و1. وخلال عملية التصنيع أو البرمجة، تستخدم تقنيات مثل الطباعة الضوئية أو البرمجة الكهربائية لترميز البيانات بشكل دائم داخل خلايا الذاكرة. مما يجعلها ثابتة وغير قابلة للتغيير حتى عند إيقاف تشغيل الجهاز.

تعرف أيضًا على: أجهزة الإدخال والإخراج: دورها في تشغيل الحاسوب

أهمية ذاكرة القراءة فقط (ROM)؟

تستخدم (ROM)، وهي جزء أساسي من مكونات (RAM) (ROM)، في عملية بدء تشغيل الكمبيوتر. إذ يعتمد الجهاز عليها بشكل كبير ليبدأ العمل بشكل سليم. فالمعلومات المخزّنة على (ROM) تعد دائمة، ولا يتم حذفها عند انقطاع التيار الكهربائي. وتحتوي هذه الذاكرة على بيانات حيوية مثل إعدادات BIOS وتعليمات نظام التشغيل. والتي يحتاجها الكمبيوتر ليتمكن من التشغيل وأداء وظائفه الأساسية بشكل صحيح.

خصائص ذاكرة القراءة فقط (ROM)

تحتوي ذاكرة القراءة فقط على عدة خصائص مميزة. التي توضح بدورها الفرق بين (RAM) (ROM)، وتلك المميزات هي:

• غير متطاير بطبيعتها.
• ذات تكلفة منخفضة نسبيًا.
• لا يسمح إلا بعملية القراءة، من ثم لا يمكن أن تحدث أي تغييرات.
• من السهل اختبار (ROM).
• أكثر موثوقية من ذاكرة الوصول العشوائي.
• لا تتطلب أي منعش.

تعرف أيضًا على: مكونات الحاسب البرمجية ووظائفها في تشغيل البرامج

في الختام، فإن فهم الفرق بين (RAM) (ROM) يعد أساسيًا لكل من يستخدم الحواسيب أو الهواتف. الـ RAM تستخدم لتشغيل التطبيقات وتحسين الأداء. بينما ROM تخزّن البيانات الدائمة، ومن بينها نوع الذاكرة القابلة للمسح والبرمجة كهربائيًا الذي يستخدم في برمجة أنظمة التشغيل. المعرفة بهذه المفاهيم تضمن للمستخدم اختيار الجهاز الأنسب ورفع كفاءة الاستخدام. وإليك الجدول التالي ملخصًا الفرق بين ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة القراءة فقط (ROM):

• tech targetDefinition RAM (random access memory) - بتصرف
• geeks for geeksRead Only Memory (ROM) - بتصرف

مشاركة المقال

وسوم