مقاله حافظه‌های جانبی فایل ورد (word) دارای 57 صفحه می باشد و دارای تنظیمات و فهرست کامل در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله حافظه‌های جانبی فایل ورد (word)   کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : توضیحات زیر بخشی از متن اصلی می باشد که بدون قالب و فرمت بندی کپی شده است

بخشی از فهرست مطالب پروژه مقاله حافظه‌های جانبی فایل ورد (word)

فصل اول
1-1 تاریخچه حافظه ها  
1-2 انواع حافظه های جانبی  
1-2-1 نوار مغناطیسی  
1-2-2 دیسک مغناطیسی  
1-2-2-1 تقسیمات دیسک  
1-2-2-2 فرمت بندی دیسک  
1-2-3 فلاپی دیسکها  
1-2-3-1 طبله  (Drum)  
1-2-4 دیسکهای نوری (Optical disk)   
1-2-4-1 نحوه ذخیره داده ها در CDها  
1-2-4-2 نحوه آدرس دهی در CD_ROM  
فصل دوم
2-1حافظه های جانبی  
2-2 حافظه غیر مغناطیسی  
2-3 حافظه های مغناطیسی  
2-3-1 حافظه های اصلی  
2-3-2 حافظه های فقط خواندنی  ( ROM)  
2-3-2-1PROM   
2-3-2-2EPROM   
2-3-2-3 Flash Rom / EEPRom  
2-3-3 حافظه های خواندنی / نوشتنی ( R/wm,RAM)   
2-3-3-1 کش یا استاتیک رمCACHE  STATIC RAM  
2-3-3-2RAM (DRAM) دینامیکی  
2-3-3-3RAM( SRAM)  استاتیک  
فصل سوم
3-1 فناوریDual Channe   
3-2 Dual Channel چیست؟  
3-3 تحول تکنولوژی‌های حافظه از DDR به DDR2  
3-4 زمان‌های تاخیر در حافظه‌های DDR2  
3-5 حقایقی در مورد حافظه‌های DDR3  
3-6 پین‌های زمین و توان بیشتر  
3-7 انواع ماژول‌های حافظه DDR3  
3-8 آزمایشات   
3-9 Memory Read  
3-10 Memory Write  
3-11 Memory Copy  
3-12 Memory Latency  
3-13 آشنایی بیشتر با 1,2,3DDR  
‎3-14 قابلیت ها و سازگاری  
‎3-15 Clock Speed   
‎3-16 روش نامگذاری در رم‌ها  
3-17 DDR2 SDRAM  
3-18 DDR3 SDRAM  
3-19 حال تفاوت DDR3 و DDR2 و DDR در چیست ؟  
3-19-1 سرعت‌ها  
3-19-2 ولتاژها  
3-19-3 زمان تاخیر  
3-19-4 PreFetch  
3-19-5 مقاومت پایانی  
3-19-6 شکل ظاهری  
3-20 چگونه از سلامتی حافظه رم مطمئن شویم؟  
3-21 با کم نشان دادن سرعت حافظه اصلی چه کنیم؟  

1-1 تاریخچه حافظه ها :

در ابتدا فایلها بر روی رسانه نوار ذخیره می شدند و بدین دلیل دستیابی به صورت ترتیبی بود و زمان دستیابی متناسب با اندازه فایل زیاد می شد . امروزه با گسترش دیسکها از نوارها تنها جهت بایگانی استفاده می گردد

یکی از روشهای بهبود زمان دستیابی استفاده از اندیسهایی بود که به فایلها اضافه می شدند . بدین ترتیب لیستی از کلیدها و یا اشاره گر ها در یک فایل کوچک ذخیره می شوند که جستجو در آن با سرعت بیشتری انجام می پذیرد . این اندیسها ساده مشابه فایل های داده ای طبیعی ترتیبی داشته و با رشد فایله اندیسها نیز رشد کرده و مدیریت آنها مشکل می گردد

در دهه 1960 ساختار درختی مطرح و استفاده گردید . ولی درخت ها با حذف و اضافه شدن رکوردها ممکن است به صورت نا مناسبی رشد کرده و در نتیجه باعث گردد که جستجوی یک رکورد به دستیابی های متعددی به دیسک نیاز داشته باشد

در سال 1963 درخت دودویی خود تنظیم ( AVL ) برای اطلاعات موجود در حافظه ابداع شد . بعد ازآن سعی شد این ساختار به نحوی برای فایلها نیز استفاده گردد . مشکل اصلی آن بود که حتی با یک درخت AVL دها دستیابی برای جست و جوی یک رکورد حتی در یک فایل با اندازه متوسط مورد نیاز است . ده سال بعد این مشکل با ابداع درخت B (B-tree ) بر طرف گردید . هر چند که سرعت دستیابی درخت B خیلی خوب است ولی دستیابی ترتیبی در آن کارآمد نمی باشد . این مشکل با اضافه کردن یک لیست پیوندی به سطح پایینی درخت B بر طرف گردید . ترکیب درخت B و لیست پیوندی را درخت B می گویند . سیستم های تجاری زیادی بر مبنای درختهای B و B+ پدید آمدند
استفاده از درخت B تضمین می کند که جستجوی یک رکورد از میان میلیون ها رکورد تنها با سه یا چهار بار مراجعه به دیسک امکان پذیر است . همچنین با استفاده از درخت B با حذف و اضافه رکوردها کارآیی تغییر نمی کند
با آنکه توانایی جستجوی اطلاعات با 3 یا 4 بار دستیابی خیلی خوب است ولی اگر بخواهیم داده ها را با یک دستیابی بدست آوریم از روش در هم سازی ( hashing ) استفاده می کنیم . روش درهم سازی برای فایلهایی که چندان تغییر نمی کنند مناسب است . البته با در هم سازی پویا می توان اطلاعات را با یک یا حداکثر دو بار دستیابی به دیسک بدست آورد و این ربطی به اندازه فایل ندارد

1-2 انواع حافظه های جانبی :

انواع حافظه های جانبی را از نظر تکنولوژی ساخت می توان به چهار دسته زیر تقسیم کرد

1-     تکنولوژی الکترو مکانیکی: کارت و نوار منگنه شدنی

2-     تکنولوژی الکترومغناطیسی : نوار مغناطیسی و دیسک و طبله

3-     تکنولوژی الکترو ابتیک : دیسک نوری

4-     تکنولوژی مغناطیسی نوری : دیسکهای MD

در ادامه ویژگی های کلی حافظه نوار کاغذی و دیسک نوری و CD و DVD و حافظه های مغناطیسی را بررسی می‌کنیم

1-2-1 نوار مغناطیسی :

نوار مغاطیسی اصولا برای پردازش ترتیبی یا پی در پی اطلاعات استفاده می گردد . از نظر تکنولوژی ساخت نوارها را می توان به 4 دسته زیر تقسیم کرد

1- ریل به ریل 2- نوار کارتریج 3- نوار کاست 4- نوار صوتی ( منطبق شده با کامپیوتر)

فرق نوار کارتریج با نوار ریل به ریل آن است که کارتریج ها در یک محفظه پلاستیکی قرار داده شده اند تا در مقابل گرد و خاک محافظت گردند

نحوه ذخیره داده ها بر روی نوار به صورت رشته های بیتی بر روی شیارهایی است که در سطح نوار وجود دارد

بیتهای یک کاراکتر در عرض نوار ذخیره می گردند . از نظر تعداد شیارها دو نوع نوار 7 شیاره و 9 شیاره وجود دارند . یکی از شیارهای نوار جهت کنترل خطا ( بیت پریتی ) استفاده می شود البته درنوار دو نوع پریتی وجود دارد یکی بیت پریتی عرضی و دیگری بیت پریتی طولی . شکل زیر این موضوع را نشان می دهد

بیت پریتی عرضی به ازاء هر کاراکتر و بیت پریتی طولی به ازاء هر بلوک ذخیره می شوند

چگالی : به تعداد بیتهای قابل ضبط در هر اینج نوار چگالی گفته می شود . چگالی در نوار با واحد بیت در اینچ بیان می‌گردد که با توجه به نحوه ی ذخیره عرضی کاراکترها در شیارها معادل همان بایت در اینچ یا کاراکتر در اینچ می‌باشد. گپ: به فضای بلا استفاده بین دو گروه ( بلاک ) از کاراکترها گپ گفته می شود .به گپ حافظه هرز نیز گفته می شود. در شکل زیر بین دو بلوک B1,B2 حافظه هرز IBG وجود دارد

 برای آنکه هد بتواند داده های موجود بر روی نوار را بخواند لازم است به سرعت مناسب و یکنواختی به نام سرعت حس برسد از طرف دیگر همان توقف فضایی جهت رسیدن سرعت حس به سرعت صفر مورد نیاز است . در واقع حافظه ی Gap جهت توقف هد یا حرکت دوباره آن استفاده می شود

با در نظر گرفتن شکلهای زیر

 فایل به صورت بلاکهایی به صورت پشت سر هم روی نوار ذخیره می شوند . هر بلوک مجموعه ای از رکوردها می باشد . بر روی یک نوار می توان چندین فایل را ذخیره کرد که در این حالت هر فایل یک علامت ابتدای فایل و یک علامت پایان فایل دارد . پارامترهای اساسی یک نوار عبارتند از :سرعت نوار – چگالی و نرخ انتقال
از یک نظر پارامترهای یک نوار را می توان به دو دسته کلی زیر تقسیم کرد

الف) پارامترهای ظرفیتی که عبارتند از 1- چگالی 2- طول نوار ( غالبا با واحد فوت )3- اندازه ها که معمولا بین 3/ تا75/ اینچ هستند

ب) پارامترهای زمانی که عبارتند از

1- سرعت لغزش نوار( اینچ در ثانیه)

2- نرخ انتقال ( بایت در ثانیه)

3- اندازه حرکت – توقف بر حسب میلی ثانیه

نرخ انتقال به دو صورت اسمی و واقعی بیان می شود نرخ اسمی توسط کارخانه سازنده بیان شده و نرخ انتقال واقعی یا مؤثر قابل محاسبه می باشد

دستیابی ترتیبی در نوارها سریع است . نوارها فشرده بوده و شرایط محیطی مختلف را به خوبی تحمل می کنند . حمل و انتقال و نگهداری آنها ساده است و ارزانتر از دیسکها هستند

همانطور که قبلا گفتیم امروزه از نوارها تنها برای ارشیو و بایگانی استفاده می شود . به عبارت دیگر نوارها یکی از انواع حافظه ها ی نوع سوم به شمار می آیند . 

1-2-2 دیسک مغناطیسی :

از آنجا که نحوه دستیابی به صورت تصادفی می باشد اصطلاحا به آن DASD یا Direct Access Device گفته می شود . از جنبه های مختلفی می توان دیسک را به صورت های زیر تقسیم بندی کرد

الف: از نظر توانایی جا بهجا شدن دیسکها به دو دسته ثابت (fixed) و قابل جابه جایی تقسیم می شوند

ب: از نظر نوع هد به دو دسته هد ثابت (Fixed head) و هد متحرک تقسیم می شوند . در اغلب دیسکهای امروزی بازوی هد می تواند در راستای شعاع حرکت کند و از شیاری به شیار دیگر برود . در دیسکهائی با هد ثابت هر شیار برای خود هدی دارد و بدین ترتیب بازوی هد حرکت نمی کند . دیسکهای با هد ثابت سریعتر و گرانتر می باشند

ج: از نظر جنس صفحه به دو دسته دیسک سخت و فلاپی تقسیم می شوند . در دیسک سخت صفحات از جنس المنیوم بوده و در فلاپی از نوع پلاستیک می باشند

د: از نظر تعداد صفحات به دو دسته تک صفحه ای و چند صفحه ای تقسیم می شوند .دیسکهای چند صفحه ای را گاهی اوقات پک می نامند . دیسکی با n صفحه تعداد 2n رویه دارد که گاهی رویه های بالایی و پایینی جهت حفاظت استفاده شده و 2n-2 رویه دیگر جهت ذخیره سازی به کار می روند . در بعضی از دیسکها تما 2n رویه برای ضبط اطلاعات استفاده می شود . 

1-2-2-1 تقسیمات دیسک :

دیسکها از تقسیمات زیر استفاده می کنند

شیار : به دوایر هم مرکز بر روی رویه ها شیار گفته می شود

استوانه:به شیارهای هم شعاع بر روی رویه های مختلف استوانه گویند

قطاع یا سکتور :هر شیار از تعدادی سکتور تشکیل می شود

شیارها معمولا از بیرون به سمت داخل و از صفر شماره گذاری می شوند . در شیارهای داخلی بیتها به همدیگر نزدیکترند . در هر سکتور اغلب نیم کیلو یا 512 بایت اطلاعات ذخیره می شود . 

1-2-2-2 فرمت بندی دیسک :

شیارها را می توان به دو صورت سخت افزاری و نرم افزاری تقسیم بندی کرد . در نوع سخت افزاری تقسیم شیار به سکتور ها از قبل توسط کارخانه سازنده انجام شده و ثابت باقی می ماند

ولی در قالب بندی نرم افزاری تقسیم بندی سکتور ها به صورت نرم افزاری (اغلب توسط سیستم عامل) انجام می‌پذیرد و در این حال لازم است که در ابتدا ی هر سکتور مشخصاتی کنترلی نظیر طول هر سکتور ذخیره گردد.

1-2-3 فلاپی دیسکها :

فلاپی دیسکها قابل انتقال بوده و سرعت و حجم به مراتب کمتری نسبت به هارد دیسکها دارند . در هارد دیسکها هد فاصله کمی با سطح دیسک دارد و در این فاصله اندک هوای تصفیه شده در جریان است . ولی در فلاپی ها هد با سطح دیسک در تماس می باشد . دیسکتها می توانند یکطفه یا دو طرفه باشند . در بعضی دیسکتها سکتور صفر با روش سخت افزاری (مثل سوراخی که در دیسکهای 25/5 اینچی وجود دارد ) مشخص شده و بقیه سکتورها به صورت نرم افزاری تعیین می گردند . دیسکتها در اندازه های مختلف 8 و 25/5 و 5/3 اینچی و در ظرفیتهای مختلف ساخته می‌شوند . فلاپی دیسکها مانند نوار جهت پشتیبان و یا نقل و انتقال داده ها استفاده می شوند .

1-2-3-1 طبله  : (Drum)

طبله استوانه ای است که در سطح خارجی آن شیارهایی وجود دارد و اغلب برای هر شیار یک هد تعبیه شده است . به عبارت دیگر طبله را می توان معادل یک دیسک با هد ثابت در نظر گرفت . شکل کلی آن به صورت زیر است

ممکن است تعداد هد ها از شیارها کمتر باشد که در این حالت بازوی هدها متحرکخواهد بود . در طبله تعداد استوانه همواره برابر یک و زمان استوانه جویی برابر صفر است . طبله از دیسک و نوار سریعتر است ولی ظرفیت آن کمتر است. امروزه به ندرت از طبله استفاده می شود

1-2-4 دیسکهای نوری (Optical disk)

در این دیسکها به جای مغناطیس از نور لیزر جهت ذخیره سازی اطلاعات استفاده می شود . در این تکنولوژی فضای لازم جهت ذخیره سازی یک بیت خیلی کمتر بوده و بدین دلیل استفاده از دیسکهای نوری باعث کاهش فضای ذخیره سازی می گردد . این دیسکها انواع متفاوتی دارند

CD_ROM دارای ظرفیتی از 500 مگا تا چند گیگا بایت است . این دیسکها فقط خواندنی بوده و از این نظر به آن WORMنیز می گویند . اغلب این دیسک جهت ذخیره سازی فایلهائی که تغییر نمی کند مثل برنامه استفاده می شود

مزیت CD_ROM ها ظرفیت بالا و بها ی کم و دوام آنها است . ولی نقطه ضعف آنها زماناستوانه جویی و نرخ انتقال پایین است . زمان جستجو در CD_ROM کمتر از دیسک مغناطیسی بوده و غالبا هر جست و جو نیم تا یک ثانیه طول می کشد و نرخ انتقال استاندارد نیز حدود 150 کیلو بایت در ثانیه است . به دلیل سرعت کم CD ها طراحی ساختار فایل در آنها نسبت به دیسک مشکل تر بوده و امروزه اغلب جهت آرشیو و پشتیبان گیری و تکثیر و ارائه برنامه استفاده می شود

در ابتدا CDها جهت اجرای موسیقی طراحی شده بودند و نه برای دستیابی سریع و مستقیم به داده ها . در واقع به این دلیل است که CDها ظرفیت بالا و سرعت متوسطی را دارند . وجود فضای زیاد بر روی CDها امکان ساخت اندیسها و یا ساختارهای دیگری را جهت جستجوی سریع پدید آورده و بدین ترتیب تا حدی برخی از محدودیتهای مربوط به بالا بودن زمان جستجو کاهش می یابد

نوع دیگری از دیسکهای نوری به نام DVD نیز برای ذخیره سازیفیلم ها ابداع شده است که می توان آنها را برای ذخیره سازی فایلها هم استفاده کرد . DVD ها با ظرفیت بیش از 10 گیگا بایت نیز ساخته شده اند

CDها ی اولیه فقط یکطرفه بودند ولی بعضی DVD ها به صورت دو طفه نیز ساخته می شوند

در دیسکهای MOاز دو تکنولوژی نوری و مغناطیسی استفاده می گردد و قابلیت خواندن و نوشتن را دارا می باشند

اطلاعات بر روی بعضی Cdها به نام CD_RW یاEOD قابل پاک شدن و نوشتن مجدد می باشد

1-2-4-1 نحوه ذخیره داده ها در CDها

همان طور که می دانید ساختار دیسکها به شکل زیر بوده و دیسکها با سرعت ثابتی می چرخند یعنی سرعت زاویه ای ثابتی دارند (‍Constant Angular Velocity=CAV)

شیارها مجزا و متحدالمرکز بوده و چگالی داده ها در شیارهای خارجی کمتر از شیارهای داخلی است . دیسک برای همه موقعیتهای هد با سرعت یکسانی می چرخد

در شکل فوق آدرس دهی به کمک سه عدد ( شماره هد و شماره سیلندر و شماره سکتور ) انجام پذیرفته و جست و جوی یک سکتور خاص به سرعت انجام می گیرد . سرعت خطی در شیارهای بیرونی بیشتر از شیارهای داخلی می‌باشد. ولی ساختارذخیره سازی داده ها بر روی CD_ROM به شکل حلزونی زیر می باشد

به عبارت دیگر داده ها ی CD_ROM بر روی یک شیار یکتا و مارپیچ ذخیره می گرددکه از مرکز تا لبه دیسک حدود 5 کیلومتر طول دارد . توجه داشته باشید که CD_ROM در اصل و در ابتدا برای ذخیره داده های صوتی استفاده شده است . این داده ها فضای ذخیره سازی زیادی می خواهند ولی جست و جو و سرعت در آنها زیاد مهم نیست بلکه این داده ها باید از ابتدا تا انتها بدون وقفه نواخته شوند و ساختار حلزونی این نیاز را به طور کامل بر طرف می سازد . بر خلاف ساختار دیسکها در CD_ROM ها اندازه یک سکتور در مرکز دیسک به اندازه یک سکتور در لبه دیسک است .

برای خواندن داده ها از روی CD_ROM می بایست شیار با سرعت ثابتی از زیر پیکاپ نوری رد شود . به عبارت دیگر سرعت خطی باید ثابت باشد( Constant Angular Velocity=CAV) .

برای آنکه سرعت خطی ثابت باشد می بایست سرعت چرخش دیسک هنگام خواندن لبه بیرونی کندتر از هنگام خواندن لبه های داخلی باشد یعنی سرعت زاویه ای دیگر ثابت نیست . در این ساختار مارپیچی چگالی داده ها در کل شیار ثابت است . اگر در CD_ROM ها به جای CLVاز آرایش CAV(مشابه دیسکها) استفاده می شد آنگاه ظرفیت آن قدری بیشتر از نصف ظرفیت موجود کنونی می شد .

با آنکه CLV باعث بالا رفتن ظرفیت می شود ولی از طرف دیگر سرعت پیگرد را کاهش می دهد چرا که در CLV روش سریعی برای پرش به موقعیتی مشخص ( مشابه دیسکها ) وجود ندارد .

1-2-4-2 نحوه آدرس دهی در  : CD_ROM

در ساختار CLV دیگر آدرس سه عددی ( شماره هد و شماره سیلندر و شماره سکتور ) کاربردی ندارد . در CD_ROM ها جهت آدرس دهی از تکنیک دیگری استفاده می شود که در آن هر ثانیه از زمان اجرای موسیقی به 75 سکتور تقسیم می گردد که هر سکتور 2 کیلو بایت اطلاعات را ذخیره می سازد . طبق قرارداد اولیه هر CD حداقل باید بتواند یک ساعت موسیقی را ذخیره سازد . به عبارت دیگر هر CDحداقل باید بتواند 540000 کیلو بایت داده را نگهداری کند

KB 540000 = K2 *75*3600

به این دلیل است که حداقل ظرفیت CDها 540 کگا بایت می باشد

هر سکتور در CD_ROM با سه عدد (سکتور :ثانیه : دقیقه ) مشخص می گردد

مثلا سکتور 27 در ثانیه 43 از دقیقه 18 به صورت (1827)نمایش داده می شود .

2-1حافظه های جانبی :

از حافظه های جانبی برای ذخیره اطلاعات استفاده می شود . این نوع حافظه هاچون برای ذخیره عناصر غیر الکترونیکی ساخته شده اند از حافظه های اصلی ارزان تر و کندتر هستند . گفتنی است که معمولا حافظه های اصلی بر روی برد اصلی رایانه و حافظه های جانبی خارج از برد اصلی یا خارج از رایانه قرار دارند ، این نوع حافظه ها مستقیما نمی توانند با CPU کار کنند و همان طور که قبلا نیز گفته شد اطلاعات مورد پردازش و استفاده CPU باید اول به حافظه اصلی (RAM) منتقل شود اطلاعات را در این نوع حافظه ها می توان بدون صرف هیچ گونه انرژی به مدت طولانی برای استفاده های مجدد نگهداری کرد . البته برای ثبت اطلاعات در این حافظه ها نیاز به انرژی داریم به همین علت است که قطع برق موجب از بین رفتن اطلاعات موجود در آنها نمی شود . حافظه های مکمی به چند دسته تقسیم می شوند که مهمترین آنها حافظه های غیر مغناطیسی و حافظه های مغناطیسی هستند . حافظه های مغناطیسی از پدیده مغناطیسی برای ذخیره اطلاعات استفاده می کنند .

2-2 حافظه غیر مغناطیسی :

1-     کارت و نوار کاغذی : از کارت های رنگ شده و منگنه شده و نوارهای کاغذی سوراخ ( پانچ) شده به عنوان محلی برای ذخیره اطلاعات استفاده می شد لیکن امروزه جز در موارد خاص از این حافظه ها استفاده نمی شود . برای مثال از کارت های رنگ شده ( سیاه ) شده در آزمون های چند جوابی مثل کنکور و مسابقات استفتده می شود . کارت به وسیله دستگاهی به نام کارت خوان خوانده می شود و سپس به حافظه کامپیوتر منتقل می گردد

2-     دیسک های نوری : دیسک های نوری ، نوع دیگری از حافظه های غیر مغناطیسی است ، برای خواندن و نوشتن اطلاعات در این نوع دیسک ها ، از اشعه لیزر استفاده می شود

3-     الف : CD – این دیسک ها از صفحه دایره شکلی به قطر 12 سانتی متر ساخته شده اند می توانند تا حدود 650 مگابایت اطلاعات را نگهداری کنند . به نوع متداول آن که فقط قابل خواندن است « دیسک فشرده فقط خواندنی یا سی – دی- رام » ( CD-Rom ) می گویند

4-     ب : DVD – نوع جدیدتری از دیسک های نوری به نام DVD- Rom در حال گسترش است این دیسک ظاهر و اندازه ای شبیه سی – دی دارد ، ولی برای آن ظرفیت های 5/4 GB ( یک رو – یک لایه ) 9/7 GB ( یک رو – دولایه ) 8/15 GB ( دو رو – دو لایه) در نظر گرفته شده است

2-3 حافظه های مغناطیسی :

در این نوع حافظه ها می توان اطلاعات را به صورت نقاط مغناطیسی شده نوشت ( ذخیره کرد ) و یا خواند ( بازیابی نمود ) . این اعمال به وسیله شاخک های خاصی که به آنها هد می گویند ، انجام می پذیرد . هد از یک سیستم پیچ هستهدار کوچک تشکیل شده است برای جلوگیری از پاک شدن و از بین رفتن اطلاعات حافظه های مغناطیسی باید آنها را دور از میدان مغناطیسی نگهداری کرد

2-3-1 حافظه های اصلی

دیکته دستور العمل ها و داده ها ، برای این که مورد اجرا و پردازش قرار گیرند اول باید به حافظه اصلی رایانه منتقل گردند و نتایج پردازش نیز به آنجا فرستاده شود حافظه اصلی رایانه از جنس نیمه هادی ( الکترونیکی ) است و در نتیجه سرعت دسترسی به اطلاعات موجود در آنها در مقایسه با انواع حافظه بالاست و قیمت آن ها نیز گران تر است . حافظه‌های اصلی نیز به دو دسته تقسیم می شوند .

2-3-2 حافظه های فقط خواندنی: ( ROM)  

CPU معمولا اطلاعات موجود در این نوع حافظه ها را تغییر نمی دهد بلکه فقط می تواند اطلاعات آن را بخواند . هنگام خاموش شدن نیز این اطلاعات از بین نمی رود و ثابت می ماند . برنامه BIOS که وظیفه آزمایش و راه اندازی قسمت های مختلف رایانه را به هنگام روشن شدن سیستم بر عهده دارد در این نوع حافظه ها قرار داده می شود حافظه های فقط خواندنی انواع مختلفی دارد .

2-3-2-1PROM

 در این نوع حافظه فقط خواندنی ، داده ها و دستورالعمل ها را میتوانیمروی آن فقط یکبار به وسیله دستگاه مخصوص ذخیره کنیم اما بعد از آن اطلاعات قابل تغییر نیستند ساختن ROM در تعداد کم وقت‌گیر و گران است. به همین دلیل ROMهایی به نام PROM (Programmable Read-Only Memory) ساخته می‌شود که قابل اطلاعات دهی توسط خود کاربر است. این کار با استفاده از وسیله ای به نام Programmer انجام می‌شود. توجه داشته باشید که بعد از مقدار دهی به بیت‌های PROM دیگر نمی‌توان آن را تغییر داد

ساختار PROM مانند ROM است. با این تفاوت که در هر بیت ( سطر-ستون) یک فیوز وجود دارد. وقتی که PROM خالی است تمام بیت‌ها « یک» است. هنگام نوشتن اطلاعات Programmer با فرستادن ولتاژ معینی فیوز‌های مربوط به بیت «صفر» را می‌سوزاند و باقی فیوز‌ها را سالم نگه می‌دارد. PROM به شدت به الکتریسیته ساکن حساس است و قرار گرفتن آن در محیطی که دارای بار الکتریکی ساکن است باعث سوختن فیوز‌ها می‌شود .

2-3-2-2EPROM

 این حافظه در واقع PROM قابل پاک شدن است . به کمک اشعه فرا بنفش می توان اطلاعات روی آن را پاک کرد و سپس مانند PROM ، آن را برنامه ریزی نمود . این عمل می تواند بارها تکرار شود اینکه فقط می‌توان یک اطلاعات را روی ROM و PROM ذخیره کرد کمی کار را مشکل می‌سازد.(EPROM )Erasable Programmable Read-Only Memory این مشکل را حل کرده است. این نوع ROM را می‌توان بارها پر و خالی کرد. این کار نیازمند وسیله مخصوصی است که فرکانس معینی از نور فرا بنفش را از خود گسیل می‌کند

همانند همه ROM ها ، EPROM هم از همان روش سطر و ستون استفاده می‌کند. مانند یک ماتریس.در EPROM هر خانه حافظه دارای دو ترانزیستور است که توسط یک لایه اکسید از هم جدا شده‌اند. یکی از این ترانزیستورها Floating Gate (درگاه شناور) نام دارد و دیگری Control Gate (درگاه کنترل) نام دارد. Floating gate توسط Control gate به هر سطر مرتبط است. وقتی این ارتباط وجود دارد مقدار «یک» است. برای صفر کردن مقدار به روشی به نام Tunneling نیاز داریم. این روش برای جابجا کردن الکترون‌های درون Floating Gate کاربرد دارد

ریانی به بزرگی 10 یا 13 ولت از ستون رد می‌شود و به این درگاه می‌رود. وسیله‌ای به نام Cell Sensor جریان عبوری از Floating Gate را اندازه گیری می‌کند. اگر این مقدار بیشتر از 50 درصد جریان ورودی به سطر باشد آن بیت «یک» محسوب می‌شود. اگر این مقدار کمتر از 50 درصد باشد مقدار بیت صفر می‌گردد. برای خالی کردن اطلاعات EPROM نیاز به انرژی بالایی داریم که الکترون‌های بین دو ترانزیستور را به حرکت در بیارد و آن‌ها را تخلیه کند. معمولاً این کار توسط نور فرابنفش با فرکانس 2537 هرتز انجام می‌شود

چون این فرکانس فرابنفش توانایی نفوذ به داخل پلاستیک و شیشه را ندارد این نوع حافظه دارای صفحه‌ای از جنس کوارتز است. وقتی EPROM را پاک می‌کنیم تمام اطلاعات آن پاک می‌شود. اگر صفحه کوارتز آن بیش از حد در معرض نور فرابنفش قرار گیرد، صفحه اکسید توانایی ذخیره الکترون را از دست می‌دهد

2-3-2-3 :Flash Rom / EEPRom