หน่วยความจำหลัก (Main Memory Unit) เป็นหน่วยเก็บข้อมูลที่มีความเร็วในการเข้าถึง
ข้อมูลสูงและจำเป็นต้องมีในเครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง เพราะเป็นองค์ประกอบที่ทำให้เครื่อง
คอมพิวเตอร์ทำงานได้ จึงเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า หน่วยความจำหลัก หน้าที่ของหน่วยความ
จำหลักในระบบคอมพิวเตอร์ ได้แก่ ใช้เป็นที่เก็บข้อมูลก่อนนำไปประมวลผล เก็บคำสั่งของโปรแกรม
ขณะใช้งาน และเก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลก่อนนำไปแสดงผล
หน่วยความจำหลักในระบบคอมพิวเตอร์แบ่งได้เป็น 4 ประเภท ดังนี้
1. หน่วยความจำหลักแบบอ่านได้อย่างเดียวหรือรอม (Read Only Memory : Rom)
เป็นหน่วยความจำที่บริษัทผู้ผลิตไมโครคอมพิวเตอร์ได้บรรจุชิปหน่วยความจำแบบติดตั้งถาวรหรอ
ไบออส (Basic Input Output System : BIOS) ไว้บนแผงวงจรหลักเรียบร้อยแล้ว โดยข้อมูลที่บรรจุ
ในหน่วยความจำแบบนี้จะยังคงอยู่แม้ปิดเครื่องไปแล้ว และเมื่อเปิดเครื่องใหม่ หน่วยประมวลผลกลาง
จะอ่านโปรแกรมหรือข้อมูลในหน่วยความจำรอมมาใช้ประมวลผลได้เท่านั้น แต่ไม่สามารถนำข้อมูลอื่น
มาเขียนลงในรอมได้
รอมแบ่งเป็นหลายชนิด ดังนี้
พรอม (Programmable ROM : PROM) เป็นหน่วยความจำรอมชนิดที่ผู้ใช้สามารถเขียน
โปรแกรมหรือคำสั่งแล้วบันทึกเอาไว้อย่างถาวร โดยอาศัยเครื่องมือเฉพาะ แต่คำสั่งที่บันทึกนั้นไม่
สามารถแก้ไขได้อีก
อีพรอม (Erasable PROM : EPROM) เป็นหน่วยความจำรอมชนิดที่สามารถเขียน
โปรแกรมหรือคำสั่ง บันทึก ลบ และแก้ไขข้อมูลได้ด้วยการฉายแสงอัลตราไวโอเลตลงบนผิวซิลิคอน
อีอีพรอม (Electrically Erasable PROM : EEPROM) เป็นหน่วยความจำรอมชนิดที่ใช้
กระแสไฟฟ้าเขียนโปรแกรมหรือคำสั่งลงไปได้ง่ายกว่าอีพรอม มีโปรแกรมเป็นตัวควบคุมและไม่ต้อง
ใช้แสงอัลตราไวโอเลต นอกจากนี้การเขียนและลบข้อมูลบนอีอีพรอมจะใช้เวลามากกว่าแรมหลายเท่า
จึงเหมาะสมสำหรับงานที่ไม่ต้องแก้ไขข้อมูลบ่อยนัก และความเร็วของอีอีพรอมใกล้เคียงกับแรมมาก
จึงถูกใช้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ตามห้างสรรพสินค้าที่เก็บรายละเอียดของสินค้า ซึ่งผู้ใช้งานสามารถ
เปลี่ยนแปลงราคาสินค้าได้ตลอดเวลา รวมถึงข้อมูลที่อยู่ในอีอีพรอมจะยังคงอยู่แม้ปิดเครื่อง
คอมพิวเตอร์แล้ว
2. หน่วยความจำหลักแบบแก้ไขได้หรือแรม (Random Access Memory : RAM) เป็น
หน่วยความจำที่ใช้สำหรับเก็บข้อมูลและคำสั่ง มีหน้าที่จดจำคำสั่งที่เป็นโปรแกรมและข้อมูลที่จะ
ทำการประมวลผล ในขณะที่มีการเปิดเครื่องและมีไฟฟ้าอยู่เท่านั้น จึงต้องมีการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้
กับตัวแรมตลอดเวลา จึงจะสามารถเก็บข้อมูลอยู่ได้ ถ้าไฟฟ้าดับหรือไม่มีกระแสไฟฟ้าจ่ายให้กับตัว
แรม ข้อมูลต่างๆ ที่เก็บไว้บนตัวแรมจะหายไปหมด แรมที่ใช้ในเครื่องคอมพิวเตอร์ 2 ประเภท ดังนี้
1) ไดนามิกแรมหรือดีแรม (Dynamic RAM : DRAM) เป็นหน่วยความจำที่พบในเครื่อง
ไมโครคอมพิวเตอร์มากที่สุด เพราะราคาไม่แพงและมีความจุข้อมูลสูง หน่วยความจำชนิดนี้เก็บข้อมูล
เลขฐานสองแต่ละบิตไว้ที่ตัวเก็บประจุ ซึ่งเมื่อคายประจุจะทำให้ข้อมูลที่เก็บไว้หายไปได้จึงต้อง
ออกแบบให้มีการย้ำสัญญาณไฟฟ้าที่เรียกว่า รีเฟรช (Refresh) ให้ตัวเก็บประจุอยู่ตลอดเวลา เพื่อให้
ข้อมูลที่เก็บภายในยังคงอยู่ตลอดการใช้งาน แต่การรีเฟรชนี้มีผลทำให้ดีแรมอ่านและเขียนข้อมูลได้
ช้าการเข้าถึงข้อมูลของดีแรมแบ่งเป็น 2 ช่วง ดังนี้
(1) ช่วงจัดเตรียม (Setup Time) เป็นช่วงเวลาที่ใช้ในการเตรียมพื้นที่ในแรมให้พร้อม
ในการรับ-ส่งข้อมูล โดยพื้นที่ที่ใช้เก็บข้อมูลแบ่งเป็นตำแหน่งที่อยู่ (Address) การจะอ่านหรือ
เขียนข้อมูลซีพียูต้องส่งสัญญาณที่ระบุตำแหน่งดังกล่าวไป
(2) ช่วงวงรอบการทำงาน (Cycle Time) เป็นช่วงเวลาที่ใช้ในการอ่านหรือเขียน
ข้อมูลในตำแหน่งที่อยู่ที่ระบุ ส่งกลับมายังซีพียู
ดีแรมได้มีการพัฒนาออกมาหลายรุ่น ซึ่งแต่ละรุ่นมีความแตกต่างกันในด้านความเร็วของ
การรับ-ส่งข้อมูล ดังนี้
2) สแตติดแรมหรือเอสแรม (Static RAM : SRAM) เป็นหน่วยความจำที่อ่านและเขียนข้อมูล
ได้เร็วกว่าดีแรม เพราะไม่มีการรีเฟรชตลอดเวลา แต่จุข้อมูลได้น้อยและมีราคาแพง จึงนิยมใช้หน่วย
ความจำชนิดนี้เป็นหน่วยความจำแคชซึ่งช่วยเพิ่มความเร็วในการทำงานของดีแรม
3. หน่วยความจำแคช ( Cache Memory) เป็นหน่วยความจำแรมแบบเอสแรมที่เพิ่มความเร็ว
ในการอ่านและเขียนข้อมูลของหน่วยความจำประเภทดีแรม โดยทำงานอยู่ตรงกลางระหว่างซีพียูและ
ดีแรมหน่วยความจำแคชทำหน้าที่เก็บข้อมูลและคำสั่งที่มีการใช้งานบ่อย เมื่อมีการเรียกใช้คำสั่งดัง
กล่าวซีพียูจึงไม่จำเป็นต้องเข้าถึงข้อมูลในแรม แต่สามารถเรียกข้อมูลจากหน่วยความจำแคชซึ่งเข้า
ถึงข้อมูลได้โดยตรงทำให้ลดเวลาในการอ่านและเขียนข้อมูลได้
4. หน่วยความจำวิดีโอแรมหรือวีแรม (Video RAM : VRAM) เป็นหน่วยความจำแรมที่มีพื้น
ฐานมาจากดีแรม ใช้สำหรับเก็บภาพและแสดงผลบนจอภาพโดยติดตั้ง
มากับการ์ดแสดงผลหรือการ์ดจอที่มีราคาแพงคุณภาพดี และมีความเร็วในการทำงานสูง
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น