الامارات 7 - ذاكرة الكمبيوتر
تُعرَّف ذاكرة الكمبيوتر (بالإنجليزية: Computer Memory) بأنها جهاز إلكتروني يُستخدم لتخزين البيانات والأوامر البرمجية بشكل دائم أو مؤقت. تُقسم ذاكرة الكمبيوتر إلى العديد من الأجزاء الصغيرة المعروفة بالخلية (بالإنجليزية: Cell)، حيث يحمل كل منها عنوانًا مميزًا خاصًا بها.
تطور ذاكرة الكمبيوتر
شهدت ذاكرة الكمبيوتر تطورًا كبيرًا عبر الزمن، إليك أبرز الأحداث المتعلقة بذلك:
1873: ظهرت الذاكرة لأول مرة عندما استخدم تشارلز بابيج البطاقات المثقوبة كذاكرة لجهازه المُحرّك التحليلي، الذي يُعتبر أول جهاز كمبيوتر يحتوي على ذاكرة.
1942: استُخدمت الذاكرة الطبلية (بالإنجليزية: Drum Memory) في جهاز الكمبيوتر المعروف بالاختصار ABC الذي طوره جون أتاناسوف.
1946: ابتكر فريدي ويليامز أنبوب ويليامز (بالإنجليزية: Williams tube) الذي كان نوعًا من الذاكرة، مما سمح بتخزين 40 بت من البيانات.
1947: تم تطوير الذاكرة الرئيسية المغناطيسية بواسطة فريدريك وزملائه.
1949: استخدمت الذاكرة الرئيسية المغناطيسية في تطوير جهاز كمبيوتر ويرل ويند.
1955: قدم معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا جهاز واير وايند (بالإنجليزية: Whirlwind) كأول جهاز رقمي مزود بذاكرة وصول عشوائي مغناطيسية.
1966: قدمت شركة هوليت-باكارد أول جهاز كمبيوتر بسعة ذاكرة 8 كيلو بايت.
1968: ظهرت ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) التي طورها روبرت دينارد من شركة IBM.
1969: بدأت شركة إنتل بإنتاج شرائح ذاكرة وصول عشوائي بسعة كيلو بايت واحدة.
1971: أنتجت إنتل أول شريحة ذاكرة قابلة للبرمجة بسعة 256 بت.
1984: أصدرت شركة أبل أول جهاز كمبيوتر شخصي بذاكرة 128 كيلو بايت، كما تم اختراع الذاكرة السريعة (Flash Memory) بواسطة فوجيو ماسوكا.
أنواع ذاكرة الكمبيوتر
تشتمل ذاكرة الكمبيوتر على نوعين رئيسيين:
ذاكرة الوصول العشوائي (RAM): تُخزن جميع المعلومات والبيانات المستخدمة حاليًا، وتُحذف تلقائيًا عند إيقاف تشغيل الجهاز.
ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM): تحتفظ بالمعلومات طالما أن الجهاز قيد التشغيل ولا تتطلب تحديثًا دوريًا.
ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM): تحتاج إلى تحديث مستمر للحفاظ على المعلومات.
ذاكرة القراءة فقط (ROM): تُحفظ البيانات عليها بشكل دائم، ولا يمكن الكتابة عليها. تحتوي على أنواع متعددة تعتمد على إمكانية إعادة الكتابة.
آلية عمل الذاكرة في الكمبيوتر
تُستخدم ذاكرة الكمبيوتر في جميع العمليات الحاسوبية من التشغيل حتى الإغلاق. عند تشغيل الجهاز، تُحمّل البيانات من الذاكرة الدائمة (ROM) للتحقق من سلامة مكونات الكمبيوتر، ويُحمّل نظام الإدخال والإخراج الأساسي (BIOS). تُحمّل الأجزاء الأساسية من نظام التشغيل من القرص الصلب إلى ذاكرة الوصول العشوائي، حيث تبقى حتى إيقاف الجهاز.
أهمية الذاكرة في الكمبيوتر
تعتبر الذاكرة جزءًا أساسيًا من أداء الكمبيوتر. فكلما كانت ذاكرة الوصول العشوائي أكبر، زادت سرعة أداء المهام، خاصة في التطبيقات المعقدة مثل تحرير الصور ومقاطع الفيديو والألعاب المتطورة. يجب على المستخدمين اختيار حجم الذاكرة بعناية، مع مراعاة المكونات الأخرى للجهاز.
الفرق بين الذاكرة ووحدة التخزين
تشير الذاكرة إلى الخلايا التي تسمح بالوصول السريع للبيانات، بينما تُشير وحدات التخزين (Storage) إلى الوحدات المستخدمة لحفظ بيانات المستخدم بشكل دائم، مثل الأقراص الصلبة، التي تُحفظ البيانات عليها حتى يتم حذفها من قبل المستخدم.
تُعرَّف ذاكرة الكمبيوتر (بالإنجليزية: Computer Memory) بأنها جهاز إلكتروني يُستخدم لتخزين البيانات والأوامر البرمجية بشكل دائم أو مؤقت. تُقسم ذاكرة الكمبيوتر إلى العديد من الأجزاء الصغيرة المعروفة بالخلية (بالإنجليزية: Cell)، حيث يحمل كل منها عنوانًا مميزًا خاصًا بها.
تطور ذاكرة الكمبيوتر
شهدت ذاكرة الكمبيوتر تطورًا كبيرًا عبر الزمن، إليك أبرز الأحداث المتعلقة بذلك:
1873: ظهرت الذاكرة لأول مرة عندما استخدم تشارلز بابيج البطاقات المثقوبة كذاكرة لجهازه المُحرّك التحليلي، الذي يُعتبر أول جهاز كمبيوتر يحتوي على ذاكرة.
1942: استُخدمت الذاكرة الطبلية (بالإنجليزية: Drum Memory) في جهاز الكمبيوتر المعروف بالاختصار ABC الذي طوره جون أتاناسوف.
1946: ابتكر فريدي ويليامز أنبوب ويليامز (بالإنجليزية: Williams tube) الذي كان نوعًا من الذاكرة، مما سمح بتخزين 40 بت من البيانات.
1947: تم تطوير الذاكرة الرئيسية المغناطيسية بواسطة فريدريك وزملائه.
1949: استخدمت الذاكرة الرئيسية المغناطيسية في تطوير جهاز كمبيوتر ويرل ويند.
1955: قدم معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا جهاز واير وايند (بالإنجليزية: Whirlwind) كأول جهاز رقمي مزود بذاكرة وصول عشوائي مغناطيسية.
1966: قدمت شركة هوليت-باكارد أول جهاز كمبيوتر بسعة ذاكرة 8 كيلو بايت.
1968: ظهرت ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) التي طورها روبرت دينارد من شركة IBM.
1969: بدأت شركة إنتل بإنتاج شرائح ذاكرة وصول عشوائي بسعة كيلو بايت واحدة.
1971: أنتجت إنتل أول شريحة ذاكرة قابلة للبرمجة بسعة 256 بت.
1984: أصدرت شركة أبل أول جهاز كمبيوتر شخصي بذاكرة 128 كيلو بايت، كما تم اختراع الذاكرة السريعة (Flash Memory) بواسطة فوجيو ماسوكا.
أنواع ذاكرة الكمبيوتر
تشتمل ذاكرة الكمبيوتر على نوعين رئيسيين:
ذاكرة الوصول العشوائي (RAM): تُخزن جميع المعلومات والبيانات المستخدمة حاليًا، وتُحذف تلقائيًا عند إيقاف تشغيل الجهاز.
ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM): تحتفظ بالمعلومات طالما أن الجهاز قيد التشغيل ولا تتطلب تحديثًا دوريًا.
ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM): تحتاج إلى تحديث مستمر للحفاظ على المعلومات.
ذاكرة القراءة فقط (ROM): تُحفظ البيانات عليها بشكل دائم، ولا يمكن الكتابة عليها. تحتوي على أنواع متعددة تعتمد على إمكانية إعادة الكتابة.
آلية عمل الذاكرة في الكمبيوتر
تُستخدم ذاكرة الكمبيوتر في جميع العمليات الحاسوبية من التشغيل حتى الإغلاق. عند تشغيل الجهاز، تُحمّل البيانات من الذاكرة الدائمة (ROM) للتحقق من سلامة مكونات الكمبيوتر، ويُحمّل نظام الإدخال والإخراج الأساسي (BIOS). تُحمّل الأجزاء الأساسية من نظام التشغيل من القرص الصلب إلى ذاكرة الوصول العشوائي، حيث تبقى حتى إيقاف الجهاز.
أهمية الذاكرة في الكمبيوتر
تعتبر الذاكرة جزءًا أساسيًا من أداء الكمبيوتر. فكلما كانت ذاكرة الوصول العشوائي أكبر، زادت سرعة أداء المهام، خاصة في التطبيقات المعقدة مثل تحرير الصور ومقاطع الفيديو والألعاب المتطورة. يجب على المستخدمين اختيار حجم الذاكرة بعناية، مع مراعاة المكونات الأخرى للجهاز.
الفرق بين الذاكرة ووحدة التخزين
تشير الذاكرة إلى الخلايا التي تسمح بالوصول السريع للبيانات، بينما تُشير وحدات التخزين (Storage) إلى الوحدات المستخدمة لحفظ بيانات المستخدم بشكل دائم، مثل الأقراص الصلبة، التي تُحفظ البيانات عليها حتى يتم حذفها من قبل المستخدم.