Transparent Teal Star

วันเสาร์ที่ 16 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2556

หน่วยความจำหลัก

หน่วยความจำหลัก (Main Memory Unit)
หน่วยความจำหลักที่นิยมใช้งานอยู่ในปัจจุบัน สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ
  • หน่วยความจำหลักแบบอ่านได้อย่างเดียว (Read Only Memory)
นิยมเรียกสั้น ๆ ว่า รอม (ROM) คือหน่วยความจำที่เก็บชุดคำสั่งที่ใช้ในการเริ่มต้นการทำงานหรือชุดคำสั่งที่สำคัญ ๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ โดยคำสั่งที่ใช้ในชิปชื่อ ROM BIOS (Basic Input/Output System) เนื่องจากรอมมีคุณสมบัติในการเก็บข้อมูลได้ตลอดโดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าหล่อเลี้ยง นั่นคือ แม้จะปิดเครื่องแล้วเมื่อเปิดเครื่องใหม่ข้อมูลในรอมก็ยังอยู่เหมือนเดิม แต่ข้อเสียของรอมคือหน่วยความจำชนิดนี้ไม่สามารถแก้ไขหรือเพิ่มเติมชุดคำสั่งได้ในภายหลัง รวมทั้งมีความเร็วในการทำงานช้ากว่าหน่วยความจำแบบแรม
นอกจากนี้ ในปัจจุบันมีรอมที่เป็นชิปพิเศษแบบต่าง ๆ อีก คือ
  • PROM (Programmable Read-Only Memory)
    เป็นหน่วยความจำแบบรอม ที่สามารถบันทึกด้วยเครื่องบันทึกพิเศษได้หนึ่งครั้ง จากนั้นจะลบหรือแก้ไขไม่ได้
    • EPROM (Erasable PROM)
    เป็นหน่วยความจำรอม ที่ใช้แสงอัลตราไวโอเลตในการเขียนข้อมูล สามารถนำออกจากคอมพิวเตอร์โดยใช้เครื่องมือพิเศษและบันทึกข้อมูลใหม่ได้
    • EEPROM (Electrically Erasable PROM)
    จะเป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดซึ่งรวมเอาข้อดีของรอมและแรมเข้าด้วยกัน เป็นชิปที่ไม่ต้องใช้ไฟฟ้าในการหล่อเลี้ยงและสามารถเขียน แก้ไขหรือลบข้อมูลที่เก็บไว้ได้ด้วยโปรแกรมพิเศษ โดยไม่ต้องถอดออกจากเครื่องคอมพิวเตอร์ ทำให้เปรียบเสมือนกับหน่วยเก็บข้อมูลสำรองที่มีความเร็วสูง หน่วยความจำชนิดนี้มีข้อด้อย 2 ประการเมื่อเทียบกับหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง นั่นคือราคาที่สูงและมีความจุข้อมูลต่ำกว่ามาก ทำให้การใช้งานยังจำกัดอยู่กับงานที่ต้องการความเร็วสูงและเก็บข้อมูลไม่มากนัก ตัวอย่างของหน่วยความจำเป็นแบบที่รู้จักกันดีคือ หน่วยความจำแบบ Flash ซึ่งนิยมนำมาใช้เก็บในเครื่องรุ่นใหม่ ๆ
  • หน่วยความจำหลักแบบแก้ไขได้ (Random Access Memory)
นิยมเรียกสั้น ๆ ว่า แรม (Ram) หมายถึงหน่วยความจำความเร็วสูงซึ่งเป็นที่เก็บโปรแกรมและข้อมูลในคอมพิวเตอร์ ถ้าไม่มีหน่วยความจำนี้โปรเซสเซอร์ก็จะทำงานไม่ได้เลย เนื่องจากหน่วยความจำแรมเป็นเสมือนกระดาษทด ที่เก็บข้อมูลทุกอย่างที่โปรเซสเซอร์ใช้ในขณะกำลังทำงานอยู่ เพราะอุปกรณ์ที่เก็บข้อมูลอื่น เช่น ดิสก์ไดรฟ์ จะมีความเร็วในการอ่านและบันทึกข้อมูลช้ามาก ขณะที่ซีพียูทำงานจึงต้องทำงานกับหน่วยความจำแรมที่มีความเร็วสูงเสมอ
โดยปกติแล้วถ้าคอมพิวเตอร์มีหน่วยความจำมากก็สามารถทำงานได้เร็วขึ้น เพราะมีเนื้อที่สำหรับเก็บคำสั่งโปรแกรมต่าง ๆ ได้ทั้งหมด ไม่ต้องเรียกคำสั่งที่ใช้มาจากหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง ซึ่งจะทำให้การทำงานช้าลงอย่างมาก แผงวงจรหลัก (main board) ที่อยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ โดยปกติจะถูกออกแบบมาให้สามารถเพิ่ม ชิปหน่วยความจำ (memory chip) ได้โดยง่าย เนื่องจากถ้าผู้ใช้ต้องทำงานกับโปรแกรมที่มีการคำนวณซับซ้อนหรือทำงานกับภาพกราฟิก ก็อาจจำเป็นต้องทำการเพิ่มหน่วยความจำให้มากขึ้น
คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ส่วนมากจำเป็นต้องมีหน่วยความจำ จำนวนมาก เนื่องจากมักจะนำคอมพิวเตอร์เหล่านั้นมาใช้ประมวลผลโปรแกรมจำนวนหลาย ๆ โปรแกรมพร้อม ๆ กันเสมอ เช่น ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Cray-4 ต้องใช้หน่วยความจำแรมอย่างน้อย 256 เมกะไบต์ เครื่องมินิคอมพิวเตอร์ DEC AXP/150 ใช้หน่วยความจำแรมอย่างน้อย 128 เมกะไบต์ เนื่องจากการที่มีผู้ใช้หลายคนทำงานพร้อม ๆ กัน โดยใช้หลักการของ มัลติโปรเซสซิ่ง (multiprocessing) จะต้องมีการแบ่งเนื้อที่ในหน่วยความจำ เพื่อเก็บโปรแกรมแต่ละโปรแกรมให้สามารถทำงานไปได้พร้อมกัน

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น