فایل ورد کامل مقاله حافظه RAM در رایانه؛ تحلیل علمی ساختار، کارکرد و نقش آن در پردازش داده‌ها

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله حافظه RAM در رایانه؛ تحلیل علمی ساختار، کارکرد و نقش آن در پردازش داده‌ها دارای ۲۲ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله حافظه RAM در رایانه؛ تحلیل علمی ساختار، کارکرد و نقش آن در پردازش داده‌ها  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله حافظه RAM در رایانه؛ تحلیل علمی ساختار، کارکرد و نقش آن در پردازش داده‌ها،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله حافظه RAM در رایانه؛ تحلیل علمی ساختار، کارکرد و نقش آن در پردازش داده‌ها :

Ram کامپیوتر

Random access MeMory) (RAM) بهترین فرم شناخته شده حافظه ی کامپیوتر استRAM بعنوان دسترسی بودن ترتیب در نظر گرفته می شود. زیرا شما می توانید مستقیما به سلول حافظه دسترسی پیدا کنید در صورتیکه شما ستون و ردیفی را که همدیگر را قطع کرده اند در آن سلول بشناسید.
مخالف RAN دسترسی پشت سه هم حافظه یا SAM اطلاعات را بصورت رشته هایی از سلول حافظه که نقطه می تواند بصورت متوالی قابل دسترسی باشد ذخیره می کند (شبیه به یک نوار کاست).

اگر یک داده در یک موقعیت وجود نداشته باشد. هر سلول حافظه کنترل می شود تا اینکه داده مورد نظر پیدا شود SAM بعنوان ضربه گیر یامیانگیر حافظه خیلی خوب کار می کند. جایی که داده بصورت متعادل و زمان به ترتیبی که استفاده خواهد شد ذخیره می شود. (یک مثال خوب ساختار ضربه گیر حافظه روی ویدئو کارت می باشند)
در صورتیکه به اطلاعات RAM به هر ترتیب می توان دسترسی یافتن در این مقاله شما یاد خواهید گرفت که RAM چیست. چه نوعی را باید بخرید و چگونه آن را نصب کنید. (عکس شمار یک در این صفحه قرار خواهد گرفت.)
صفحه ۲

شبیه به یک ریز پردازنده یک تراشه ی حافظه یک مدار یکپارچه ی ساختار شده از میلیون، ترانزیستور و خازن می باشد. رایج ترین شکل حافظه ی کامپیوتر DRAM دسترسی فعال و تصادفی می باشد.
یک ترانزیستور ویک خازن جفت می شوند تا یک بخش از حافظه را که نمایش می دهد یک ذره مفرد از داده ها وایجاد نمایند خازن یک ذره از اطلاعات را نگه می دارد- یک ۰ یا یک ۱ (ببینید که چگونه بیت ها و باعیات ها بر روی اطلاعات آن ذره ها کار می کنند) تزانزیستور بعنوان یک سوئیچ که اجازه می دهد چرخه کنترل چپ حافظه را بخواهد ویا حالت آن تغییر دهد عمل می کند.

یک خازن شبیه به یک سطل کوچک است که می تواند الکترون ذخیره نماید. جهت ذخیره کردن یک عدد یک در سلول حافظه سطل پر از الکترون می باشد جهت ذخیره کردن یک عدد صفر که آن خالی می باشد. مشکل سطل خازن وجود سوراخ و روزن در آن می باشند به خاطر همین امر در طول کمتر از یک میلی ثانیه یک سطل پر از الکترون خالی می شود. بنابراین برای کارکردی حافظه ی فعال حتی CPU یا کنترل کننده ی حافظه مجبور است قبل از اینکه تمام خازن هایی که عدد یک از نمایش می دهند ؟ یا د شارژ شوند در طول حرکت کند و درباره شارژ شود. این عملیات Refresh (تازه کردن) بصورت اتوماتیک هزاران بار در ثانیه اتفاق می افتد.
صفحه ۳

خازن در یک سلول حافظه RAM فعال شبیه به یک سطل سوراخ است.
این عملیات Refresh در جایی هست که یک RAM فعال نام خودش را از آن بی گیرد. RAM فعال باید بصورت پویا در هر لحظه تازه شوند در غیر اینصورت فراموش خواهد کرد که چه چیزی را نگه می کرده است. نقطه ی ضعف این عملیات این است که دقت می گیرد و سرعت حافظه را پایین می آورد.
سلول های حافظه بر روی یک S:l: com wafer نگاشته می شوند. بصورت نمایشی از ستونها یا bitline و ردیفی یا word line تقاطع bit line و word line آدرس یک سلول حافظه را تشکیل می دهد.

حافظه ساخته شده است از بیت هایی که در یک شبکه شطرنجی دو بعدی مرتب شده اند ساخته شده است در این شکل سلولهای قرمز نمایانگر یک هستند و سلول های سفید نمایانگر صفرها
در این انیشتین یک ستونی انتخاب شده در ردیف ها شارژ می شوند تا داده را در آن ستون خاص بنویسند.
صفحه ۴

DRAM کار می کنند بوسیله فرستادن یک شارژ در طول ستون مناسب (CAS) برای فعال کردن ترانزیستور در هر ذره در ستون هنگام نوشتن خطهای ردیفی در بردارنده ی حالتی هستند که خازن باید به خود بگیرد. هنگام خواندن Sense-ampl:f:er مقدار شارژ را در خازن مشخص می کنند. آ؟ از ۵۰% باشد آن را بعنوان یک می خواند در غیر اینصورت آن را بعنوان صفر می خواند. Counten با توالی جدید (Refresh) بر اساس اینکه به کدام ردیفها دسترسی پیدا شود و به چه منظوری مقابله می کند مدت زمانی که برای انجام همه آنها لازم است خیلی کوتاه است. که این در نانو ثانیه نشان داده می شود )۱۰-۹ ثانیه) مثلا سرعت یک chip حافظه در ۷۰ نانو ثانیه معنی می دهد که طول می کند، ۷۰ نانو ثانیه برای اینکه کاملا بخواند و درباره هر سلول حافظه را شارژ کند.

سلول های حافظه به تنهایی بی ارزش خواهند بود بدون راههایی که بخواهیم از داخل ویا بیرون آنها اطلاعات بگیریم. همچنین سلولهای حافظه یک شالوده ی حفاظتی نسبت به دیگر مدارات خاص دارند این مدارها نقش های زیر را ایفا می کنند
۱) تعریف کردن هر ردیف و ستون (انتخاب آدرس ردیف ها و انتخاب آدرس ستون ها)
۲) محافظت کردن عمل مقابله با توالی تازه (counter)
۳) خواندن درباره ذخیره کردن sigal از یک سلول (sense anplifien)
صفحه ۵

۴) گفتن به یک سلول که آیا آن باید شارژ بگیرد یا نه (توانایی نوشتن)
دیگر نقش های کنترل کننده حافظه شامل یک سری از وظایف می شود که شامل تعریف کردن نوع سرعت و مقدار حافظه است. و همچنین چک کردن اشتباهات static RAM (RAM) ایستا از یک تکنولوژی کاملا متفاوت استفاده می کند. در static RAM یک شکل از flip- flop نگه می دارد. هر ذره ای از حافظه را یک Flip- flop برای چهار یا ترانیزیستور در طول نوشتن برای یک سلول حافظه می گیرد اما هرگز نباید که تازه شود. همین امر باعث می شود که stat: cRASM نسبت به Dynamic RAM سرعت بالاتری داراست. به هر حال چون Static دارای بخش های بیشتری دارد یک سلول حافظه static فضای بیشتری را نسبت به یک سلول حافظه ای Dynamic RAM اشغال می کند بنابراین شما حافظه کمتری در هر چیپ دارید و همین مسئله static RAM را با ارزش تر و گران قیمت تر می کند بنابراین static RAM برای ایجاد cash ها (نهانخانه هایی) حساس وسرعتی در cpu می باشد در حالی که Dynemic RAM فضای RAM بزرگتر را تشکیل می دهد واحدهای حافظه

صفحه ۶:
تراشه حافظه در desk top کامپیوتر اصولا از پیکر بندی pin استفاده می کند که جعبه خط داخلی دو تایی یا Dip نامیده می شود این پیکر بندی pin می تواند در داخل سوارخ هایی که در روی مادر برد کامپیوتر وجود دارد لحیم شود. یا در داخل سوکتی که در داخل مادر برد لحیم شده گذاشته شود. این روش بخوبی کار می کند وقتی که کامپیوتر ها نوعا عمل می کنند بر روی یک جفت مگابایت یا با RAM کنند. اما بعنوان یک نیاز برای رشد حافظه تعداد چیپهای نیازشان از نظر؟ ر روی مادربرد افزایش می یابد.
راه حل جا دادن چیپرهای حافظه در طول اجزای محافظتی بود. بر روی یک تخته چرخه ای چاپ شده یا pcB که می توانست جا داده شود در داخل یک مرتبط دهنده ویژه یا (بانک حافظه) بر روی مادر برد.

بیشتر این چیپتها استفاده می کنند یک j-ieoal خارج خطی کوچک یا (soj) در پیکر بندی pin تعداد از تولید کنندگان از ساختار کلیچ خارج خطی کوچک ونازک استفاده می کنند. تفاوت کلیدی بین این انواع جدیدتر پیل – ها در شکل DIP اصل این است که چیپت های Soj, Tsop بصورت چسبیده شده ی سطحی
ادامه صفحه ۶
بر روی PCB هستند. بعارت دیگر پیل ها متسقیما بر روی سطح تخته یا Baard گذاشته شده اند نه اینکه در داخل سوراخ ها یا سوکت ها جا گذاشته شوند.
چیپ های حافظه به صورت نرمال فقط بعنوان بخشی از یک کارت از Module نامیده می شود در دسترس می باشند.
صفحه ۷

شما ممکن است تا کنون دیده باشید که حافظه بصورت ۸*۳۲ یا ۴*۱۶ لیست شده باشد. این شماره ها تعداد چیپتهایی را که با ظرفیت هر کدام ازآنها بصورت انفرادی ضرب شده اند نشان می دهد که با مگابایت یا یک میلیون بیت اندازه گیری می شوند. نتیجه را بدست آورده و آنرا بر ۸ تقسیم نمائیند تعداد مگابایت در مدول بدست می آید. بعنوان مثال ۴*۳۲ معنی می دهد که مدول چهار تا ۳۲ مگابایت تراشه دارد. چهار را در ۳۲ ضرب کنید ۱۲۸ مگابیت بدست می آورید. ما می دانیم که هر بایت ۸ بیت است پس ما نیاز داریم که تقسیم کنیم نتیجه مان را که ۱۲۸ است بر ۸ نتیجه ی ما ۱۶ مگابایت می باشد.

نوع برد و مرتبط دهنده ای که استفاده می شود برای RAM در Desk top کامپیوترها پیش تر از چند سال اخیر اختراع شده است. اولین انواع اختصاصی بودند یعنی اینکه سازندگان مختلف توسعه می دادند بردهای حافظه ای را که فقط با سیستم اختصاصی و ویژه ی خودشان کار می کرد سپس SIMM آمد که جایگاهی برای sigle- in- line memory module بود.
این برد حافظه از یک مرتبط دهنده ی pin 30 استفاده می کرد و تقریبا ۷۵/۰ * ۵/۳ اینچ بود (cm 2*9) در بیشتر کامپپوترها شما مجبور هستید SIMM را بصورت دو دویی با ظرفیت و سرعت مساوی نصب کنید این به این دلیل است که عرض buy بیشتر از یک SIMM مفرد است. برای مثال شما نصب خواهید کرد ۲ تا SIMM هشت مگابایتی برای گرفتن ۱۶ مگابایت RAM کامل هر SIMM می توانست در یک زمان ۸ بیت از داده را بفرستدد.
صفحه ۸

در صورتیکه سیستم باس می توانست در یک زمان ۱۶ بیت را جا به جا نمایند بعدها بردهای SIMM کلی بزرگتر در سایز ۱*۲۵/۴ اینچ cm 5/2*11 از یک ربط pin 72 استفاده می کردند برای افزایش دادن پهنای باد و برای بالا بردن تا ۲۵۶ مگابایت RAM

محل عکس
به محض اینکه پردازنده ها در توانایی سرعت و پهنای باند رشد کردند استانداردهای جدید در صنعت واحد حافظه دو خطی یا DIMM پذیرفته شد. با یک رابط بزرگ pin 168 یا pin 184 و یک سایز ۱*۴/۵ اینچ cm 5/2*14 DIMM ها از نظر ظرفیت از ۸ مگابایت تا ۱ گیگابایت در هر واحد تغییر می کند ولی تواند بصورت مفرد نصب شود تا بصورت جفت جفت بیشتر واحدهای حافظه PC و واحدهاهایی بایستم Mac G5 با ۵/۲ ولت بکار انداخته می شوند در صورتیکه سیستم های G5 Mac های قدیمی تر بطور نمونه با ۳/۳ ولت بکار انداخته می شوند. استاندارد دیگر واحد حافظه ی خطی (RIMM) , (RAMb1
صفحه ۹
در سایز پیکر بندی پین ها با DIMM مساوی است اما از یک حافظه ی bus بخصوص برای افزایش سرعت به مقدار خیلی زیاد استفاده می کند.
بسیاری از مارکهای Note book بطور اختصاصی از واحدهای حافظه استفاده می کنند اما تعدادی از سازندگان از RAM مستقر بر روی پیکر بندی واحد حافظه ی در خطی کوچک خارجی (SODIMM) استفاده می کنند. کارتهای SODIMM کوچک هستند تقریبا ۱*۲ اینچ یا ۵/۲ *۵ سانتی متر و دارای ۱۴۶ یا ۲۰۰ پیل هستند ظرفیت از ۱۶ مگابایت تا یک گلیگابایت در هر واحد تغییر می کند.
در کامپیوتر طرح Apple Mac برای نگه داشتن فضا از یک SODIMM به جای DIMM قدیمی وسنتی استفاده می کند. Sub- Notebot حتی از DIMM های کوچک تر استفاده می کنند که به Micor DIMM مشهود هستند که حتی ۱۴۶ یا ۱۷۲ pin دارد.

چک کردن خطا:
بسیاری از حافظه ها در دسترس امروزی بسیار قابل اطمینان هستند. بسیاری از سیستم ها به سادگی کنترل کننده خطا دارد که بطور نمونه از یک روش که به عنوان parity مشهود است استفاده می کند تا غلطها را چک نماید- chip های parity برای هر ۸ بیت داده یک بیت اضافی دارد. روشی که parity استفاده می کند ساده می باشد. بیائید خود پر بیتی را بشناسیم.
وقتی که یک ۸ بیتی در یک بایت داده را دریافت می کند تراشه مجموع یک ها را جمع می کند.
صفحه ۱۵

اگر مجموع کامل عددهای یک، یک عدد نود شود بیت parity بصورت عدد ۱ بیت می شود اما اگر مجموع کامل عددهای یک، یک عدد زوج شود بیت parity بصورت عدد صفر بیت می شود وقتی داده ها خارج از بیت ها بازخوانی می شود مجموع دوباره جمع می شود و یا بایت های جفت شده مقایسه می شود اگر مجموع فرد باشد و بیت های جفت شده یک باشد پس آن داده ی فرضی به cpu فرستاده می شود اما اگر مجموع فرد بلاشد و بیت های جفت شده صفر باشد تراشه می فهمد که خطایی در یکی از ۸ بیت و پکری در داده ها cdd parity یکسان کار می کننداما بیت های جفت شده وقتی که مجموع تعداد پکها در byte زوج باشد ۱ قرار می دهند.

با مشکل استفاده از parity 1 نیست که parity خطا را پیدا می کند اما هیچ چیزی نیست که آنها را تصحیح نماید. اگر یک byte از داده با بیت های جفت شده اش یکدست نباشد داده دور انداخته می شود. و سیستم دوباره تلاش می کند. کامپیوتر ها در حالت بحرانی به یک سیستم رفع نقص پیشرفته تری دارند. سرویس دهنده های High- end اغلب یک ریخت lerorr-checking یا خطایاب مشهور به error- correction code دارد شبیه ECC parity استفاده می کند از یک bit اضافی در فعال کننده ی داده در هر byte تفاوت این دو در این است که ECC از یک الگوریتم خاص برای خطایابی استفاده می کند نه فقط واحد بیت خطاها، اما واقعا آنرا بهتر تصحیح د حافظه ECC پیدا خواهد که و نمونه ها را وقتی بیش از یک bit از داده در یک byte خراب باشند.
صفحه ۱۱

چنین خوابیها وناتوانایی هایی خیلی نادر هستند و آنها حتی همراه ECC هم غیر قابل تصحیح هستند امروزه اکثریت کامپیوترهای فروخته شده از یک تراشه حافظه ی non parity استفاده می کنند این تراشه ها از هیچ تشحیص دهنده ی خطایی استفاده نمی کنند اما بجای آن اعتماد و تکیه می کنند به ناظر کنترل کننده ی حافظه برای یافتن خطاها.
انواع RAM های رایج:

Static ransom access memory حافظه دستیابی غیر فراز استفاده می کند از چندین ترانزیستور بطور مثال ۴ تا ۶ برای هر سلول حافظه اما در هیچ سلول حافظه اش خازن ندارد. این RAM برای cache (ذخیره گاه) ابتدایی بود.
(Dynamic ransom access memory) DRAM، حافظه ی دستیابی پویا) وارد سلول های حافظه همراه یک جفت ترانزیستور و خازن جفت شده که به شارژ شدن مداوم نیاز دارد.