RAM (Random Access Memory) egy gyorsan elérhető memória, amely működése során adatokat tárol, míg a ROM (csak olvasható memória) állandó adatokat tárol, amelyeket funkcióihoz használ, például a számítógép indításához szükséges információkat. Így a legfontosabb különbség a RAM és a ROM között az adatok tárolásának módja; a RAM-ban lévő tárhely ideiglenes, míg a ROM-ban állandó.
A számítógépnek, akárcsak az emberi agynak, memóriára van szüksége a szükséges információk tárolásához. Például egy ember összeadhat két számot, és a tanult és megjegyzett módszer alapján elkészítheti az eredményeket. Ugyanígy a számítógépnek a működéshez módszereket és információkat kell tárolnia a memóriában. A RAM és a ROM egyaránt különböző típusú memóriák, amelyeket bármely számítógépben használnak a gyorsítás érdekében, és lehetővé teszik a számítógépen tárolt információk elérését. Minden számítógéphez tartozik egy bizonyos mennyiségű fizikai memória, amely adattároló chipek formájában van.
Mi az a RAM?
RAM a Random Access Memory rövidítése. Ahogy a név értelmezi, a memóriahasználat vagy hozzáférés véletlenszerű, mivel a mikroprocesszor beolvassa a memóriát és nagyon gyorsan ír rá. Vegyünk egy számítógépet, amelyhez két számot kell hozzáadnia, amelyeket a felhasználó beír. Amikor a felhasználó beírja a két számot, a számítógép eltárolja ezeket a számokat a RAM-ban. Ezt követően visszatárolja az eredményt a RAM-ban, hogy a felhasználó elolvashassa. A számítógép vagy a mikroprocesszor így olvas és ír adatokat a RAM-ba. Hasonlóképpen, a program végrehajtása közben a számítógép a merevlemezről a szükséges adatokat a RAM-ban tárolja a gyors hozzáférés érdekében.
Az adatok tárolása a RAM-ban
A RAM egy integrált áramkör, amely memóriacellákból áll, amelyek logikai kapuk áramkörei. Minden memóriacellának van egy címe, amely alapján a mikroprocesszor azonosítja, hogy hova írja az adatokat, vagy ahonnan olvassa azokat. Egy memóriacella csak egy bit adatot tud tárolni, és általában a memóriacellák regiszterekként vannak elrendezve, hogy 8 bit széles adatokat tároljanak. Az adatok szélessége a RAM típusától függően változhat. Vagyis a 16 bites RAM 16 bites regiszterekkel rendelkezik, míg a 8 bites RAM 8 bites regiszterekkel rendelkezik.
A fent említett regisztereknek kétféle kapcsolatuk van: címvonalak és adatvonalak. A címsorokon elhelyezett logikai „1” és „0” kombináció aktiválja az adott kombinációnak megfelelő regisztert, és lehetővé teszi az olvasást vagy az írást. Az ebben a RAM-regiszterekben tárolt adatok azonban csak ideiglenesek, így a tápellátás kikapcsolásakor eltűnnek. Ez a RAM-ot illékony memóriává teszi.
01. ábra: RAM
RAM-típusok
A számítógépekben többféle RAM használható; a fő típusok a statikus RAM (SRAM) és a dinamikus RAM (DRAM). Az SRAM sokkal gyorsabban érhető el, és az előállítási költség magasabb, mint a DRAM. Ezért az SRAM-ot a mikroprocesszor chip gyorsítótárként használják. A DRAM viszont egy kicsit lassabb és viszonylag olcsóbb. A DRAM-okat az alaplap mikroprocesszorán kívül használják. Néha a számítógép külön partíciót készít a merevlemezen RAM-ként, hogy pótolja a túlzott fizikai RAM-ot. Ez a folyamat lelassítja a számítógép működését, mivel ehhez adatokat kell írni és olvasni a merevlemezen lévő lapfájl nevű fájlba. Az ilyen típusú RAM-ot virtuális RAM-nak nevezik.
Mi az a ROM?
A ROM a csak olvasható memória rövidítése. A RAM-mal ellentétben a ROM nem felejtő memória; bár a ROM chip áramellátása megszűnik, a tárolt adatok továbbra is a regisztereikben maradnak. A ROM-ok általában gyártásukkor előre tárolják az adatokat. Számítógépeknél a ROM hasznos a nem módosított programok tárolására; például BIOS, amely az induláskor (boot) fut le.
A ROM hátrányai
A ROM-oknak számos hátránya van, és a fő hátrány az, hogy nem lehet módosítani vagy frissíteni a firmware funkcióit. Ha a gyártó hibás firmware-rel programozta be, akkor az összes chipet egyenként vissza kell hívni és ki kell cserélni. Egy másik hátránya, hogy a ROM-ok nem hasznosak a K+F munkában, mivel a firmware számos verzióját a programozónak tesztelnie kell a végtermék elindítása előtt.
ROM-típusok
Egy törölhető programozható ROM (EPROM) került bevezetésre, amelybe a firmware-t a programozó újraírhatja, hogy kiküszöbölje a fent említett problémákat. A törléshez azonban nagy intenzitású UV-fényre van szükség, ami még mindig megnehezíti. Ennek megoldásaként bemutatták a programozóknak az elektromosan törölhető programozható ROM-ot (EEPROM), hogy magán a tesztpadon is használható legyen, és többször is újraprogramozható legyen.
02. ábra: EEPROM
Az USB-meghajtókban és a modern laptopokban merevlemezként használt flash memória az EEPROM továbbfejlesztése, amely nagyon hatékonyan használja a chip területet. Az újraírható CD-k és DVD-k szintén a CD- és DVD-ROM-ok előrehaladásának számítanak.
A RAM és a ROM közötti különbség
RAM vs ROM |
|
| Az adatok tárolhatók és lekérhetők a RAM-ból (Random-Access Memory). | Az adatok csak a ROM-ból olvashatók (csak olvasható memória). |
| Hozzáférés | |
| A hozzáférési idő nagyon rövid a RAM-ban. A számítógép gyorsan használja a gyakran szükséges adatok tárolására. | A hozzáférési idő hosszú a ROM-ban. Nem használható gyors olvasásra. |
| Tárhely | |
| RAM egy illékony memória, így a feszültségellátás megszűnése után az adatok eltávolítódnak a memóriából. | A ROM egy nem felejtő memória. Ha nem törölhető, az adatok a tárolóban maradnak, amíg a hardver meg nem sérül. |
| Használj | |
| A RAM-ot a számítógép gyorsítótárában és fő memóriájában használják, mivel gyors, magas a gyártási költsége és nagyobb az egységnyi memóriára jutó felület. | A ROM-ok állandó, de kevésbé használt adatok tárolására szolgálnak, mint például szoftverbeállítások, egyszer használatos BIOS a számítógépekben, mivel nagyobb kapacitással gyártják őket, és az előállítási költség alacsonyabb. |
Összefoglaló – RAM vs ROM
RAM egy nagy sebességű ideiglenes adattároló, amely a gyorsan használt értékek tárolására szolgál. Ezzel szemben a ROM-ok állandó típusú memória, és a RAM-okkal ellentétben az adatvesztés a feszültség eltávolítása ellenére sem történik meg. Ez a legfontosabb különbség a RAM és a ROM között. A ROM-ok hátrányosak a használat során, mivel ha a firmware be van írva a ROM-ba, azt nem lehet javítani vagy javítani. Ezért a ROM-okat is bevezetik olvasási és írási képességgel, mint a RAM-ok. De a RAM-ok olvasási/írási funkciója sokkal gyorsabb, mint a ROM.
