RAM (памет с произволен достъп) е памет с бърз достъп, която съхранява данни по време на работа, докато ROM (памет само за четене) съхранява постоянни данни, които се използват за нейните функции, като например информацията за зареждане на компютъра. По този начин ключовата разлика между RAM и ROM е в начина, по който данните се съхраняват в тях; съхранението в RAM е временно, докато съхранението в ROM е постоянно.
Компютърът, подобно на човешкия мозък, се нуждае от памет, за да съхранява необходимата информация. Например, човек може да събере две числа и да получи резултатите въз основа на метод, който е научил и запомнил. По същия начин компютърът трябва да съхранява методи и информация в памет, за да работи. RAM и ROM са различни видове памети, използвани във всеки компютър, за да го направят бърз и да му позволят достъп до информация, съхранена в компютъра. Всеки компютър идва с определено количество физическа памет, която е под формата на чипове, които съхраняват данни.
Какво е RAM?
RAM е съкращението на Random Access Memory. Както тълкува името, използването или достъпът до паметта е случаен, тъй като микропроцесорът чете паметта и записва в нея много бързо. Помислете за компютър, който трябва да събере две числа, които потребителят въвежда. Когато потребителят въведе двете числа, компютърът ги съхранява в RAM паметта. След това той съхранява обратно резултата в RAM, за да може потребителят да го прочете. Ето как компютърът или микропроцесорът чете и записва данни в RAM паметта. По същия начин, докато изпълнява програма, компютърът съхранява необходимите данни от твърдия диск в RAM за бърз достъп.
Как се съхраняват данните в RAM
RAM паметта е интегрална схема, съставена от клетки с памет, които са вериги от логически портове. Всяка клетка от паметта има адрес, чрез който микропроцесорът идентифицира къде да запише данните или откъде да ги прочете. Една клетка с памет може да съхранява само един бит данни и обикновено клетките с памет са подредени като регистри за съхранение на 8-битови данни. Ширината на данните може да варира в зависимост от типа RAM. Тоест 16-битовата RAM има 16-битови регистри, докато 8-битовата RAM има 8-битови регистри.
Гореспоменатите регистри имат два типа връзки: адресни линии и линии за данни. Логическата комбинация „1“и „0“, поставена на адресните редове, активира регистъра, който съответства на конкретната комбинация и му позволява да чете или да записва. Въпреки това, данните, съхранявани в тези RAM регистри, са само временни, така че те изчезват, когато захранването е изключено. Това прави RAM паметта летлива.
Фигура 01: RAM
Видове RAM
Има няколко вида RAM, използвани в компютъра; основните видове са статична RAM (SRAM) и динамична RAM (DRAM). SRAM е много по-бърз при достъп и разходите за производство са по-високи от DRAM. Следователно SRAM се използва като кеш памет на микропроцесорния чип. DRAM, от друга страна, е малко по-бавна и сравнително по-евтина. DRAM се използват външно за микропроцесора на дънната платка. Понякога компютърът прави отделен дял на твърдия диск като RAM, за да компенсира прекомерно използваната физическа RAM. Този процес прави работата на компютъра по-бавна, тъй като това изисква записване и четене на данни във файл, наречен файл на страницата на твърдия диск. Този тип RAM се нарича виртуална RAM.
Какво е ROM?
ROM е акронимът за памет само за четене. За разлика от RAM, ROM е енергонезависима памет; въпреки че захранването е премахнато от ROM чипа, съхранените данни все още остават в техните регистри. ROM обикновено имат предварително съхранени данни, когато са произведени. За компютри ROM е полезен за съхраняване на непроменени програми; например BIOS, който се изпълнява при стартиране (зареждане).
Недостатъци на ROM
Има много недостатъци на ROM, като основният недостатък е невъзможността да се променят или актуализират функциите на фърмуера. Ако производителят го е програмирал с неправилно работещ фърмуер, тогава всички чипове трябва да бъдат извикани и сменени един по един. Друг недостатък е, че ROM не са полезни при научноизследователска и развойна дейност, тъй като много версии на фърмуера трябва да бъдат тествани от програмиста преди пускането на крайния продукт.
Видове ROM
Въведен е изтриваем програмируем ROM (EPROM), където фърмуерът може да бъде пренаписан от програмиста, за да се преодолеят горепосочените проблеми. Изтриването обаче се нуждае от ултравиолетова светлина с висок интензитет, което все още го прави трудно. Като решение за това, електрически изтриваемият програмируем ROM (EEPROM) е представен на програмистите, така че те да могат да се използват на самия тестов стенд и да могат да бъдат препрограмирани многократно.
Фигура 02: EEPROM
Флаш паметта, използвана в USB устройства и модерни лаптопи като твърд диск, е по-нататъшно развитие на EEPROM, която използва областта на чипа много ефективно. Презаписваемите CD и DVD също се считат за напредък на CD и DVD ROM.
Разлика между RAM и ROM
RAM срещу ROM |
|
| Данните могат да се съхраняват и извличат от RAM (памет с произволен достъп). | Данните могат да се четат само от ROM (памет само за четене). |
| Достъп | |
| Времето за достъп е много кратко в RAM. Компютърът го използва бързо, за да съхранява често необходими данни. | Времето за достъп е дълго в ROM. Не може да се използва за бързо четене. |
| Съхранение | |
| RAM е енергонезависима памет, така че след прекъсване на захранването данните се премахват от паметта. | ROM е енергонезависима памет. Ако не могат да се изтрият, данните остават в хранилището, докато хардуерът не бъде повреден. |
| Използване | |
| RAM се използва в кеша и основната памет на компютъра, тъй като е бърз, производствените разходи са високи и площта на единица памет е по-голяма. | ROM се използват за съхраняване на постоянни, но по-рядко използвани данни като софтуерни настройки, еднократно използван BIOS в компютри, тъй като се произвеждат в по-голям капацитет и производствените разходи са по-ниски. |
Резюме – RAM срещу ROM
RAM е високоскоростно временно хранилище за данни, което се използва за съхраняване на стойности, които се използват бързо. За разлика от тях, ROM са постоянен тип памет и за разлика от RAM, загубата на данни няма да се случи, дори ако напрежението е премахнато. Това е основната разлика между RAM и ROM. ROM-ите са неблагоприятни при използване, тъй като след като фърмуерът е записан в ROM, той не може да бъде променен за подобрения или корекции. Следователно, ROM също се въвеждат с възможност за четене и запис като RAM. Но функцията за четене/запис на RAM е много по-бърза от ROM.
