حافظه با دسترسی تصادفی (رم) Random Access Memory – RAM

حافظه با دسترسی تصادفی یا Random-Access Memory – RAM چیست؟

حافظه با دسترسی تصادفی (Random-Access Memory) یا به اختصار RAM نوعی فضای ذخیره‌سازی است که امکان دسترسی (خواندن یا نوشتن) داده‌ها را بدون توجه به اینکه از نظر فیزیکی در چه مکانی از این حافظه ذخیره شده‌اند با سرعت تقریبا یکسانی امکان‌پذیر می‌کند.

این نوع حافظه برای نگه‌داری داده‌ها و دستورالعمل‌هایی به کار می‌رود که قرار است مکررا از آن‌ها استفاده شود و درنتیجه این امر منجر به افزایش سرعت کلی سیستم می‌شود. این در حالی است که در فضاهای ذخیره‌سازی رایج دیگری همانند هارددیسک‌ها و لوح‌های فشرده به دلیل محدودیت‌های مکانیکی، دسترسی به هر داده بسته به محل فیزیکیش روی رسانه‌ی ذخیره‌سازی نیازمند زمان متفاوتی می‌باشد.

حافظه RAM از نوع حافظه‌های فرار (Volatile) یا موقتی می‌باشد و به محض قطع جریان الکتریسیته، داده‌های ذخیره شده روی آن پاک می‌شود. به همین دلیل نمی‌توان از رم‌ها برای ذخیره کردن و نگه‌داری همیشگی (یا ماندگار) داده‌ها استفاده نمود. البته مموری‌های غیرفراری نیز وجود دارند که امکان خواندن تصادفی داده‌ها را فراهم می‌کنند اما از قابلیت نوشتن پشتیبانی نمی‌کنند و یا با محدودیت‌هایی در نوشتن روبرو هستند. از جمله‌ی این نوع حافظه‌های غیرفرار می‌توان به ROM (حافظه‌ی فقط خواندنی) اشاره نمود.

برای انتخاب یک سلول حافظه در رم از مدارات تسهیم کننده (مالتی پلکسینگ) و تقسیم کننده (دی مالتی پلکسینگ) استفاده می‌شود. برای هر رم تعدادی خط آدرس وجود دارد که بسته به مقادیر مختلف (0 یا 1) هر بیت (متناظر با هر خط آدرس) تعدادی از سلول‌های حافظه فعال (Active) می‌شوند. با توجه به اینکه تعداد آدرس‌های ممکن همواره توانی از 2 هستند ظرفیت RAM ها نیز مقداری برابر با یک عدد به توان 2 خواهد بود.

انواع RAM

دو نوع رایج از حافظه‌های رم عبارتند از SRAM (یا Static RAM) و DRAM (یا Dynamic RAM). حافظه‌های SRAM (رم استاتیک یا ایستا) گرانتر و سریعتر بوده و نیازمند برق کمتری نسبت به DRAM می‌باشند، هم‌چنین برخلاف DRAM ها نیازمند تازه سازی (Refresh) های پی در پی نمی‌باشند. از این نوع حافظه‌ی رم اغلب در حافظه‌های نهان پردازنده‌ها استفاده می‌شود.

اما DRAM (رم داینامیک یا پویا) به خاطر نوع ساختارش ارزانتر بوده و معمولا به عنوان حافظه‌ی اصلی رایانه‌های امروزی مورد استفاده قرار می‌گیرد. دلیل انتخاب نام داینامیک برای این نوع رم اینست که داده‌های آن باید هر چند میلی‌ثانیه یک بار تازه سازی شود.