ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية

ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية بالإنگليزية: Dynamic random access memory وهي نوع من ذاكرة الوصول العشوائي التي تحفظ جميع بت في مكثفات منفصلة داخل دارة متكاملة, وهي من نوع ذاكرة قابلة للزوال. ولأن المكثف يسرب شحنات كهربائية فهي بحاجة إلى إعادة إنعاش بشكل متواصل. ولحاجتها إلى الإنعاش سميت بذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية وأما ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة لا بحاجة للإنعاش ولذلك سمية ساكنة. وأفضليتها على ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة هوإحتياجها لمقحل واحد ومكثف واحد لإحتواء جميع بت, بالمقارنة مع ستة مقاحل لكل بت في ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة والتي تمكنها من تكثيف عدد وحدات التخزين على رقاقة واحدة.

عمل الذاكرة

تعمل DRAM كصفحة إلكترونية مجدولة تحوي صفوفا مرقمة تحتوي بدورها على خلايا . وتحوي جميع خلية قيمة 0 أو1. والخلية هي نوع معين من أنصاف النواقل ، تستطيع تخزين قيمة 1 أو0 بواسطة ترانزستور ومكثفة . تصنع DRAM على شكل رقاقات مثبتة باللحام على بطاقة واحدة . وسوف ندعوهذه البطاقة stick . يحتاج مصنعوDRAM إلى ترتيب رقاقات مفردة ضمن مجموعة يستطيع الحاسب استعمالها . وهذا مهم ، لأن رقاقاتDRAM تصنع وفق سعات مختلفة . فقد تستطيع رقاقة واحدة تخزين مليون سطر شيفرة ( وهوسطر من الصفحة المجدولة التي افترضناها لتمثيل RAM) لكن جميع سطر يحوي 4بت فقط . وعادة ما يستعمل الاختصار 1Meg * أربعة (1Meg تساوي 1,048,576 ) لتمثيل سعة رقاقة ما . بينما قد تحوي رقاقة أخرى بليون صف يحوي جميع منهاثمانية بت بيانات ، مثلا 512Meg *ثمانية ومن الصعب فهم سعة رقاقات DRAM بمجرد النظر إليها . إذ يعهد مصنعوDRAM فقط معنى الرقم المكتوب على الرقاقات ( أحيانا نستطيع تخمين ذلك ) .

تنظيم ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية DRAM

تعد DRAM الذاكرة RAM القياسية المستخدمة في جميع الحواسب منذ منتصف السبعينيات من القرن الفائت (وليس فقط في الحواسب الشخصية ) ، وذلك نظرا لسرعتها العالية وسعتها الكبيرة وثمنها المنخفض . في الواقع ، تستعمل DRAM في الكثير من التجهيزات بدءا من السيارات وصولا إلى المنتجات الآلية . وهناك متطلبات خاصة يفرضها الحاسب الشخصي من DRAM فقد احتوى المعالج 8088 ممر أمامي يعرضثمانية بت . وقد كانت جميع الأوامر المرسلة إلى المعالج 8088 تعبير عن وحدات بعرضثمانية _بت . لذلك ، أنت بحاجة إلى RAM تستطيع تخزين البيانات على شكل وحدات بعرضثمانية _ بت ولا تزال أحدث CPUاليوم قادرة على تشغيل جميع أوامر 8088 الأساسية ( بالإضافة إلى جميع الأوامر المتقدمة الخاصة بهذه الـ CPU ) وذلك لتحقيق التوافق مع المعايير السابقة . لذلك بقي عرض RAM الأدنى هو8_ بت وعندما يتحدث الناس عن ذاكرة الحاسب فإنهم يقولون عبارات مثل ، 64 ميغا بايت ، 512 ميغا بايت, أو640 كيلوبايت إذا كان الحاسب قديما .إنك لن تسمع أبدا عبارات مثل 16 ميغا بايت ، أو32 ميغا بايت لتوصيف ذاكرة RAM ، وذلك لأن CPU بحاجة إلى ذاكرة لتخزين البيانات والبرامج على شكل وحدات بعرض 8_ بت ( 1بايت ) إذا, عندما نتحدث عن ذاكرة الحاسب فإننا نتحدث دوما عن ذاكرة بعرض واحدة بايت . فقد تكون رقاقات DRAM المتوفرة اليوم ذات عرض أكبر من 1_بت (وهي حالة DRAM التي كانت متوفرة في السابق ) . وهذا يعني انه كان لدينا سعات مثل 64K * 1 أو256 * 1 ( دوما عرض 1_ بت ) إذا كيف من الممكن أن تحولت DRAM بعرض 1 _بت إلى ذاكرة بعرض 8_بت ،يا ترى؟ الجواب كان بسيطا للغاية : لنأخذ ثماني رقاقات بعرض 1_بت ولنرتبها إلكترونيا مع رقاقة التحكم بالذاكرة (الجسر الشمالي /NORTHBRIDGE ) بحيث يصبح لدينا 8_بت . أولا ضع صف الرقاقات DRAM بعرض 1_بت في صف واحد على اللوحة الأم ثم صل هذا الصف من رقاقات DRAM مع رقاقة الجسر الشمالي (التي يفترض حتى تكون مصممة للتعامل مع ذلك ) لتشكيل ذاكرة بعرض 1_بايت الآن لدينا ثمان رقاقات DRAM جميع منها يعرض 1_بت ، وتبدوجميعها وكأنها رقاقة DRAM واحدة بعرض 8_بت بالنسبة لـCPU .