رم

رم
ما در زندگی روزمره خود قادر هستیم چند کار را به‌صورت هم‌زمان باهم انجام دهیم. همین امر در مورد رایانه‎ها نیز صدق می‌کند. اجزای آن‎ها برای اجرای چند برنامه در یک زمان ساخته شده‌اند. رم (RAM) که مانند حافظه کوتاه‌مدت عمل می‌کند، یکی از این همین اجزای کلیدی است. این قطعه باعث می‌شود ما‌ بتوانیم ایمیل خود را چک کنیم، در اینترنت بگردیم و فیلم ببینیم.

RAM مخفف حافظه با دسترسی تصادفی یا همان Random Access Memory است. داده‌هایی که پردازنده رایانه (CPU)، برای اجرای برنامه‌های کاربردی و باز کردن فایل‌ها به آن نیاز دارد، در RAM ذخیره می‌شوند. این قطعه معمولاً به شکل یک برد مدار مسطح و مستطیل‌شکل است که تراشه‌های حافظه به آن متصل شده‎اند.

اولین بار حافظه RAM در چه زمانی و توسط چه کسی ساخته شد؟

اولین نوع RAM در سال ۱۹۴۷ برای استفاده در CRT  (لوله پرتوکاتدی) عرضه شد. در همان سال، نوع دیگری از آن توسط حلقه‌ها و سیم‌های فلزی کوچک اختراع شد. این حافظه هسته مغناطیسی، می‌توانست در هر حلقه، یک بیت داده را ذخیره کند.

امروزه، رم یک حافظه حالت جامد است که در سال ۱۹۶۸ توسط رابرت دنارد در مرکز تحقیقاتی IBM Thomas J Watson  ساخته شد. این حافظه عمدتاً به‌عنوان (DRAM)، حافظه با دسترسی تصادفی پویا، شناخته می‎شود. در این مدل، ترانزیستورهایی برای ذخیره بیت‌ها وجود دارد که جهت نگهداری از آن‎ها به منبع تغذیه ثابت نیاز است.

در اکتبر ۱۹۶۹، شرکت اینتل حافظه (۱۱۰۳RAM) را معرفی کرد که اولین  DRAM تجاری موجود در بازار بود. بعد از آن سامسونگ نیز DRAM سنکرون (SDRAM)، مدل  KM48SL2000 را در سال ۱۹۹۳ معرفی کرد.

نحوه عملکرد حافظه RAM کامپیوتر و لپ‌تاپ چگونه است؟

زمانی که یک بازی در رایانه خود انجام می‌دهید یا فیلمی را از اینترنت پخش می‌کنید، داده‎ها در  RAM بارگیری می‌شوند. سپس CPU از این حافظه برای انجام وظایف پیچیده موردنیاز برای ارائه خدمات موردنظر شما استفاده می‌کند.

درست به همین دلیل است که قوی ترین رم باید سریع نیز باشد. سرعت این وسیله تعیین می‌کند که چه مدت طول می‌کشد تا داده‌ها وارد CPU و از آن خارج ‌شوند. اگر حافظه RAM شما خیلی کند باشد، باید زمان زیادی را صرف نگاه‌کردن به مکان‌نمای رایانه خود کنید.

RAM را می‌توان مانند حافظه کوتاه‌مدت خود در نظر بگیرید. این حافظه، به ذخیره داده‌های فوری موردنیاز برای کارهایی مانند به خاطر سپردن لیست خرید مواد غذایی کمک می‌کند. اگر حافظه کوتاه‌مدت خود را از دست بدهید، بیش از چند ثانیه نمی‌توانید چیزی را به خاطر بسپارید. اما داشتن حافظه کوتاه‌مدت بیشتر به شما این امکان را می‌دهد که کارهای پیچیده‌تر بیشتری را به‌صورت هم‌زمان انجام دهید. به طور مشابه، هرچه ظرفیت حافظه RAM  رایانه بیشتر باشد، CPU سریع‌تر می‌تواند کار خود را به پایان برساند؛ بنابراین برنامه‎ها روان‌تر انجام خواهند شد. RAM همچنین به شما این امکان را می‌دهد تا فایل‌های بزرگ‌تری را باز کنید.

رم چه تفاوتی با حافظه هارد دیسک دارد؟

بین RAM و درایو دیسک رایانه که به‌عنوان هارد دیسک نیز شناخته می‌شود، تمایز وجود دارد. درایوهای دیسک، برای ذخیره‌سازی طولانی‌مدت داده‌ها و فایل‌ها استفاده می‌شوند. درایوهای دیسک سخت قدیمی (HDD) و درایوهای جدیدتر حالت جامد (SSD) نام دارند.

اما RAM فقط برای برنامه‌ها و فایل‌های باز در حال حاضر، داده‌ها را نگهداری می‎کند. هنگامی که یک برنامه را می‌بندید یا رایانه خود را خاموش می‌کنید، داده‌ها از RAM پاک می‌شوند. به همین دلیل، مهم است که قبل از ترک کار، آن را در درایو دیسک خود ذخیره کنید.

مهم‌ترین مشخصات حافظه RAM چیست؟

یک RAM را به‌وسیله دو معیار می‌توان سنجید:

ظرفیت

این میزان بر حسب گیگابایت اندازه‌گیری می‌شود. هرچه ظرفیت بالاتر باشد، داده‌های بیشتری را می‌توان توسط برنامه‌ها ذخیره کرد. در ظرفیت‌های بالاتر، برنامه‌های بیشتری به طور هم‌زمان اجرا می‌شوند و بازی‌ها می‌توانند مقادیر بیشتری از داده‌های موقت را ذخیره کنند.

سرعت

این معیار با مگا ترانسفر بر ثانیه (MT/s) اندازه‌گیری می‌شود؛ همچنین به‌عنوان سرعت بر حسب مگاهرتز (MHz) نیز معروف است. رتبه‌بندی‌های سرعت بالاتر به معنای پاسخ سریع‌تر به درخواست‌های خواندن و نوشتن و در نتیجه بهبود عملکرد هستند.

انواع رم کدام است؟

حافظه (RAM) انواع مختلفی دارد. تفاوت آن‎ها به دلیل عملکرد حافظه، فناوری حافظه و سایر سخت‌افزارهای رایانه است.

1. حافظه دسترسی تصادفی ایستا(SRAM)

در این مدل‎ها، داده‌ها با استفاده از یک سلول حافظه شش ترانزیستوری ذخیره می‌شوند و یک سلول حافظه، یک بیت داده را ذخیره می‌کند.

ویژگی‌های RAM ایستا

توسط کاربر قابل‌تعویض نیست.

نیازی به رفرش مکرر ندارد.

یک حافظه بسیار سریع است.

زمان دسترسی به آن بسیار کمتر است.

به‌عنوان حافظه کش استفاده می‌شود.

اندازه آن کمی بزرگ‌تر است.

یک حافظه گران‌قیمت است.

انرژی الکتریسیته زیادی مصرف می‌کند.

2. حافظه دسترسی پویا (DRAM)

DRAM به‌عنوان حافظه استاندارد در رایانه‌های لپ‌تاپ مدرن امروزی استفاده می‌شود. این RAM نیز از سلول‌های حافظه به شکل میلیون‌ها ترانزیستور و خازن مانند SRAM تشکیل شده است. خازن داده‌ها را به‌صورت 0 و 1 ذخیره می‌کند. ترانزیستور نیز به‌عنوان یک کلید عمل می‌کند و به مدار الکتریکی واقع در حافظه اجازه می‌دهد خازن را بخواند و حالت آن را تغییر دهد. DRAM باید مکرراً رفرش شود، از همین رو به آن RAM پویا می‌گویند.

ویژگی‌های رم دینامیک

توسط کاربر قابل‌تعویض است.

عمر داده‌های ذخیره شده در DRAM بسیار کوتاه است.

از ترانزیستور و خازن ساخته شده است.

کندتر از SRAM است.

اندازه آن کوچک‌تر از SRAM است.

هزینه کمتری دارد.

در مقایسه با SRAM انرژی کمتری مصرف می‌کند.

زمان دسترسی تراشه‌های SRAM به 10 نانوثانیه می‌رسد. درحالی‌که زمان دسترسی در DRAM معمولاً بالای50 نانوثانیه است.

چه مقدار رم برای رایانه مناسب است؟

مقدار RAM موردنیاز بستگی به کاری دارد که کاربر با رایانه انجام می‌دهد. به‌عنوان‌مثال، هنگام ویرایش ویدئو، توصیه می‌شود حداقل ۱۶ گیگابایت را در نظر بگیرید، هرچند که بیشتر از آن نیز مطلوب‌تر است.

برای ویرایش عکس با استفاده از فتوشاپ، توصیه می‌شود سیستمی با حداقل ۳ گیگابایت RAM داشته باشید. بااین‌حال، اگر کاربر هم‌زمان با سایر برنامه‌ها نیز کار کند، حتی RAM ۸ گیگابایت هم ممکن است پاسخگو نباشد. در ادامه، به توصیه‎هایی مربوط به RAM مناسب توجه کنید.

۴ گیگابایت: استفاده از این RAM برای جستجو در وب، کار با برنامه‌های استاندارد آفیس و انجام ویرایش‌های سبک عکس مناسب است. معمولاً در تبلت‌های اقتصادی، این مدل را قرار می‌دهند که برای کارکردهای ساده کافی است.

۸ گیگابایت: کسانی که چندین برنامه را با هم اجرا می‌کنند یا گیمرهای غیرحرفه‌ای باید کامپیوتری با این RAM انتخاب کنند.

۱۶ گیگابایت و بالاتر: این RAM جهت انجام عملیات پردازشی و گرافیکی فشرده مانند بازی‌های گرافیکی، ویرایش ویدئو، برنامه‌نویسی یا اجرای هم‌زمان آن‎ها مناسب است.

نرخ داده‌ها و DDR چیست؟

با افزایش سرعت سایر اجزای کامپیوتر، سرعت رم نیز باید افزایش می‌یافت. به همین علت سرعت انتقال داده دوبرابرشده یا DDR توسعه یافت و فناوری قبلی به‌عنوان تک نرخ داده یا SDR شناخته شد. DDR هم سریع‌تر بود و هم انرژی بسیار کمتری نسبت به SDR مصرف می‌کرد. حافظه‎های DDR در هر دو لبه بالا و پایین سیگنال ساعت، داده‌ها را به پردازنده منتقل می‌کنند.

استفاده از هر دوضرب برای انتقال داده باعث می‌شد حافظه DDR به طور قابل‌توجهی سریعتر از حافظه SDR عمل کند. نرخ داده دوگانه با حافظه دو کاناله متفاوت بود.

پس از آن، فناوری حافظه توسعه پیدا کرد. نسل بعدی حافظه، DDR2، سریع‌تر بود و انرژی کمتری نسبت به DDR اصلی مصرف می‌کرد. DDR3 و DDR4 نیز این روند پیشرفت را ادامه دادند. هر نسل متوالی که ساخته می‎شود، سریع‌تر است و انرژی کمتری مصرف می‌کند. استانداردهای حافظه توسط JEDEC، شورای مهندسی تجهیزات الکترونیکی مشترک، سازمان تجارت مهندسی نیمه‌هادی مستقل و سازمان استاندارد کنترل می‌شوند.

بهترین رم سازگار با مادربورد رایانه شما کدام است؟

قبل از اینکه در مورد ظرفیت و فرکانس RAM فکر کنید، باید مطمئن شوید که این وسیله با مادربورد و پردازنده شما سازگار باشد. به همین دلیل چند مورد را حتماً در نظر بگیرید.

نوع ماژول

حافظه RAM به‌صورت دسته‌ها یا ماژول‌هایی عرضه می‌شود که به شکاف‌های حافظه روی مادربورد می‌چسبند. مناسب ترین رم با سیستم شما سازگار است و به‌درستی کار می‌کند.

مادربوردها در کامپیوترهای مدرن از DDR4 پشتیبانی می‌کنند. DDR4 را نباید با DDR3، نسل قبلی SDRAM  اشتباه گرفت. آنها قابل‌تعویض نیستند و نمی‌توانید (به‌عنوان‌مثال) DDR3  ۸ گیگابایت را با ۱۶ گیگابایت DDR4 جایگزین کنید.

نوع DDR4 و SDRAM

کامپیوترها از نوعی حافظه RAM به نام SDRAM (حافظه دسترسی تصادفی دینامیک سنکرون) استفاده می‌کنند. SDRAM با گذشت زمان بهبود یافته است و مزایایی مانند مصرف انرژی کمتر، سرعت انتقال سریع‎تر و انتقال داده باثبات‌تر را ارائه می‌دهد.

اگر در حال ساخت یک رایانه شخصی جدید یا خرید رم برای یک سیستم نسبتاً جدید هستید، احتمالاً با استاندارد فعلی DDR4 سروکار دارید.

چند راه آسان برای یافتن حافظه سازگار با رایانه شما وجود دارد. شما می‌توانید اسناد مربوط به سیستم یا پردازنده خود را بررسی کنید، یک ابزار نمایه‌سازی سیستم اجرا کنید یا از یک ابزار سازگاری حافظه آنلاین استفاده کنید.

فاکتور فرم

DIMM (ماژول حافظه درون‌خطی دوگانه): ماژول‌های RAM بزرگ‌تر هستند که برای مادربوردهای رومیزی طراحی شده‌اند.

SOIMM (ماژول حافظه دردرون‌خطی دوگانه طرح کلی کوچک): ماژول‌های کوچک‌تری هستند که برای لپ‌تاپ‌ها، مینی رایانه‌های شخصی Intel® NUC و برخی از مادربردهای Mini-ITX (SFF) ساخته شده‌اند.

عناصر زیبایی‌شناسی و روش خنک‌کردن رم چگونه است؟

سینک‌های گرمایی حافظه می‌توانند سیستم شما را جذاب‌تر نشان دهند. بااین‌حال، آنها اغلب صرفاً عناصر زیبایی‌شناختی هستند. RAM مانند هر جزء دیگر گرما تولید می‌کند، اما خیلی داغ نمی‌شود؛ مگر اینکه با سرعت‌های غیرعادی بالا کار کند. بااین‌حال، همیشه بهتر است مانند همه اجزای دیگر رایانه، مطمئن شوید حافظه شما در معرض جریان هوای مناسب است.

ماژول‌های حافظه با نور RGB نیز می‌توانند جذابیت بصری سیستم شما را بهبود بخشند. فقط مطمئن شوید که حافظه‌های RGB که انتخاب می‌کنید، با برند مادربورد خاص شما سازگار هستند.

قیمت رم چقدر است؟

شما می‌توانید حافظه RAM را به‌صورت آنلاین یا حضوری در یک خرده فروش کامپیوتر خریداری کنید. اما در هر صورت، از قبل تحقیق کنید. هزینه خرید RAM بالا است؛ بنابراین باید مطمئن شوید که در صورت خرید اشتباه یا عدم کارکرد صحیح، می‌توانید آن را مرجوع کنید. در حال حاضر، پرفروش ترین رم موجود در بازار DDR4 است.

جمع‎بندی

RAM مخفف حافظه با دسترسی تصادفی است و با هارد دیسک رایانه تفاوت دارد. در واقع داده‌هایی که پردازنده رایانه (CPU)، برای اجرای برنامه‌های کاربردی نیاز دارد، در RAM ذخیره می‌شوند. از مشخصه‌های حافظه رم سرعت و ظرفیت هستند؛ هرچه این معیارها بالاتر باشند، سرعت پاسخ به درخواست‌های خواندن و نوشتن و در نتیجه عملکرد کلی حافظه، بهبود می‌یابد.