1. שמות מאפיינים ומטרות של זיכרונות ROM - ו RAM

2. זיכרון מחשב
זיכרון מחשב (מכונה לעתים זיכרון) הוא רכיבי מחשב, התקנים והתקני רישום המכילים נתונים דיגיטליים ומסייעים לחישובים בטווח זמן מסוים. שמירת נתוני מחשב היא אחת מהיכולות המרכזיות של מחשבים מודרניים המאפשרת שמירה על האינפורמציה ויחד עם יכולת עיבוד הנתונים של המעבד היא מהווה את בסיס מודל המחשוב מאז שנות הארבעים של המאה ה-20.
כיום המונח זיכרון מתייחס לרוב למידע המאוחסן במבנה מוליך למחצה המכונה זיכרון גישה אקראית ולעתים גם בצורות אחרות הניתנות לגישה מהירה אך שומרות על הנתונים באופן זמני. בדומה, המונח התקן אחסון (storage) מתייחס לרוב להתקני אחסון מסיביים יותר - דיסקים אופטיים, התקני אחסון מגנטיים (דיסקים קשיחים למשל) ושיטות אחרות לאחסון מידע האיטיות יותר מה-RAM אך קבועות יותר. בעבר שני הסוגים הללו כונו לעתים קרובות זיכרון ראשי וזיכרון משני בהתאמה.
מחשבים משתמשים בזיכרון על מנת לאחסן את הנתונים הדרושים להם תוך כדי פעולתם, באופן זמני, כדי להאיץ את פעולת המחשב. האבחנה בין 0 ל-1 (שני הערכים שהזיכרון, המשתמש בייצוג בינארי, יכול להכיל) מיושמת בשני סוגים של מתח חשמלי, כשאחד מייצג את ה-0 והשני את ה-1. רוב הזיכרונות כיום הם נדיפים, כלומר מאבדים את הנתונים ברגע בו המחשב מכובה והזרם אליהם מופסק.
בקוטב השני ישנו זיכרון מסוג "זיכרון לקריאה בלבד" ROM)) , כשבזיכרון זה נצרבים נתונים פעם אחת ונקבעים בו לנצח, באופן שניתן לקרוא ממנו בלבד ללא שום אפשרות לכתוב בו. סוג נוסף של זיכרון הוא זיכרון הבזק Flash memory)) זיכרון לא נדיף, בו ניתן לכתוב ולקרוא בדומה לדיסק קשיח, כאשר השימוש בו פופולארי במיוחד במצלמות דיגיטליות, מפתחות זיכרון, ומחשבי כף יד.
מערכות ההפעלה ותוכנות מחשב בכלל דורשות כמות מינימאלית של זיכרון RAM כדי לפעול כהלכה. כך למשל מערכת חלונות XP תומכת באופן מלא רק במחשבים בעלי 128 מגה בייט RAM ומעלה, במחשבים בעלי מגה בייט היא תומכת באופן חלקי בלבד, ובעלי פחות מ-64 מ"ב אין אפשרות להתקין את המערכת.
את זיכרון המחשב נהוג לחלק להיררכיה לפי הקרבה למעבד:
אוגרים - בארכיטקטורת מחשב, אוגר Register) ) הוא זיכרון מהיר ביותר שנועד להאיץ את הביצוע של תוכנית מחשב, על ידי אחסנתם ואחזורם המהיר של ערכים הנמצאים בשימוש תדיר. לרוב, ערכים אלה הם תוצאות העיבוד של מספר פקודות סמוכות במקטע קטן של התוכנית. ברוב המעבדים, האוגרים בנויים פיזית על גבי המעבד, וחלקם מוקדש למטלות ייעודיות, וחלק אחר, כללי יותר, משמש את התוכנה המורצת.

3. זיכרון מטמון - במדעי המחשב, מטמון Cache) ) הינו אוסף נתונים על בסיס ערכים מקוריים אשר מאוחסנים במיקום אחר, או שהופקו קודם לכן באמצעות חישוב כלשהו. השימוש במטמון מאפשר לאחזר את הנתונים הללו במהירות ובהשקעה מינימאלית, תוך הימנעות מחישוב מחודש, או שליפה מחודשת של המידע ממאגר שהוא יחסית איטי או מרוחק יותר.
זיכרון מטמון רמה 3
זיכרון ראשי (פנימי)
דיסקים קשיחים
התקני זיכרון חיצוניים (סרט מגנטי או קלטת נתונים, כונן גיבוי, כונן זיכרון הבזק)
ובאופן כללי ככל שהזיכרון קרוב יותר למעבד הוא יותר מהיר, יותר יקר.
רכיב
זמן גישה
קיבולת
טווח אחסון הנתונים
מחיר
אוגרי מעבד
מיידי או תוך מחזור שעון אחד
מאות בתים
מיידי
יקר מאד
זיכרון מטמון L1
3 מחזורי שעון
עשרות KB
זיכרון מטמון L2
10 מחזורי שעון
לרוב יותר מ-512KB
יקר
זיכרון מטמון L3‏[3]
עשרות מחזורי שעון
מספר MB
קצר מאד
זיכרון ראשי
120 מחזורי שעון[4]
עד מאות GB
קצר, זמן ריצת התוכנה
בינוני עד יקר למדי
זיכרון הבזק
איטי למדי
עד מספר GB
בינוני, חודשים
זול
דיסק קשיח
מאות אלפי מחזורי שעון
עד עשרות TB
ארוך, שנים
זול מאד
סרט מגנטי
איטי מאד
עד עשרות PB
ארוך, עשרות שנים
בינוני

4. Description Name ROM Types
הוא זיכרון מחשב המכיל מידע, הנכתב בו פעם אחת, ונקרא ממנו פעמים רבות. שבבים אלה אינם ניתנים לכתיבה חוזרת (בצורה פשוטה), ומכאן השם קריאה-בלבד. בניגוד ל-RAM, תוכן ה-ROM נשמר גם לאחר כיבוי המחשב. הגישה ל-ROM פשוטה יותר ומהירה בהרבה מאשר גישה לאמצעי אחסון מגנטיים ואופטיים כגון דיסק קשיח או תקליטור.
בעבר שימש ה-ROM לאכסון מערכת ההפעלה כולה במחשבים הביתיים. במחשב האישי יש ל-ROM שני תפקידים עיקריים:
תוכנת אתחול Boot) ) תוכנה שמטרתה לבצע את הפעולות הראשונות בזמן העלאת המחשב, כולל בדיקת תקינות רכיבי המחשב וטעינת מערכת ההפעלה לזיכרון.
BIOS - אוסף רוטינות אשר תומכות בפעולות הקלט והפלט הבסיסיים של המחשב
כיום, יותר ויותר תפקידים שמולאו בעבר על ידי שבבי ROM (כולל תוכנת ה-(BIOS מבוצעים על ידי זיכרון הבזק, שיתרונו על פני ROM הוא בכך שהוא מחיק ולכן ניתן לעדכן את התוכנה המאוכסנת בו לגרסה חדשה יותר.
Description
Name
ROM Types
Information is written to a ROM chip when it is manufactured. A ROM chip cannot be erased or re-written and can become obsolete.
Read-only memory chips
ROM
Information is written to a PROM chip after it is manufactured. A PROM chip cannot be erased or re-written.
Programmable read-only memory
PROM
Information is written to an EPROM chip after it is manufactured. An EPROM chip can be erased with exposure to UV light. Special equipment is required.
Erasable programmable read-only memory
EPROM
Information is written to an EEPROM chip after it is manufactured. EEPROM chips are also called Flash ROMs. An EEPROM chip can be erased and re-written without having to remove the chip from the computer.
Electrically erasable programmable read-only memory
EEPROM

5. EEPROM ROM

6. Random-access Memory (RAM)
זיכרון גישה אקראית RAM מ- (Random Access Memory) בלשון הדיבור זיכרון מחשב (פנימי), הוא רכיב
אלקטרוני המשמש לאחסון נתונים בגישה ישירה.
זיכרון גישה אקראית מודרני מגיע בדרך כלל בצורת מעגל משולב על כרטיסים קטנים המתחברים בלוח האם.
לעתים קיים בלבול עם הזיכרון לקריאה בלבד ROM מ- (Read Only Memory) המאפשר קריאה בלבד ובעבר היה
היחיד שאפשר גישה אקראית.
Types of RAM:
Dynamic Random Access Memory (DRAM)
Static Random Access Memory (SRAM)
Fast Page Mode DRAM (FPM Memory)
Extended Data Out RAM (EDO Memory)
Synchronous DRAM (SDRAM)
Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM)
Double Data Rate 2 SDRAM (DDR2 SDRAM)
RAMBus DRAM (RDRAM)
DIP
SIPP
SIMM 30 PIN
SIMM 72 pin
DIMM (168-pin)
DDR DIMM (184-pin)

7. RDRAM
DDR2
SDRAM

8. יש שני סוגים של RAM :
SRAM – Static RAM
DRAM - Dynamic RAM
מהיר מאוד
איטי יותר
גדול ויקר
קטן וזול
אינו דורש רענון – כלומר , כל זמן שמסופק לו מתח המידע נשמר.
דורש רענון כל מספר שניות למרות שמסופק לו מתח.
זיכרון המחשב מורכב מרכיבי DRAM. כאשר אנו קונים מחשב עם 1G 2G וכו' הכוונה לזיכרון DRAM. שיקולי הגודל והמחיר הכריעו בעד ה- DRAM, וכפו עלינו שימוש ברכיב איטי ודי בעייתי. SRAM לעומת זאת לא מחליף את DRAM, אלא מסייע לשפר את בעיית המהירות שה- DRAM כופה על המעבד כדי לתפקד כמטמון פנימי (cache).
SRAM הוא רכיב אלקטרוני הבנוי ממוליך למחצה ומשמש כזיכרון מחשב . משמעות השם הוא RAM סטטי. הסיבה לכך היא שבשונה מזיכרון דינמי , SDRAM אינו צריך להיות מרוענן בצורה מחזורית. SRAM אמנם שומר את הנתונים, אך זקוק לאספקת חשמל. ברגע שמכובה המכשיר ומנותקת ממנו אספקת החשמל רכיבי SRAM לא מסוגלים להמשיך לשמור על הנתונים שאוחסנו בהם.
תרגיל בזוגות גדול –
עליכם לתת מידע מפורט על הזיכרונות הבאים עליכם להגיש את התרגיל בצורה מסודרת בקובץ וורד–
1. SDRAM
2. DDR-SDRAM
3.DDR3
4. RDRAM
5. RIMM

9. הסוף