RAM (Kumbukumbu ya Ufikiaji Nasibu) ni kumbukumbu inayoweza kufikiwa kwa haraka ambayo huhifadhi data wakati wa uendeshaji wake huku ROM (Kumbukumbu ya Kusoma Pekee) huhifadhi data ya kudumu ambayo hutumika kwa utendakazi wake, kama vile maelezo ya kuwasha kompyuta. Kwa hivyo, tofauti kuu kati ya RAM na ROM ni jinsi data inavyohifadhiwa ndani yao; hifadhi katika RAM ni ya muda ilhali hifadhi katika ROM ni ya kudumu.
Kompyuta, kama ubongo wa binadamu, inahitaji kumbukumbu ili kuhifadhi taarifa zinazohitajika. Kwa mfano, mwanadamu anaweza kuongeza namba mbili pamoja na kutoa matokeo kulingana na njia aliyojifunza na kukariri. Vivyo hivyo, kompyuta inahitaji kushikilia njia na habari kwenye kumbukumbu ili kufanya kazi. RAM na ROM zote ni aina tofauti za kumbukumbu zinazotumika katika kompyuta yoyote kuifanya iwe haraka na kuiwezesha kupata taarifa zilizohifadhiwa kwenye kompyuta. Kila kompyuta inakuja na kiasi fulani cha kumbukumbu halisi, ambayo ni katika mfumo wa chip zinazohifadhi data.
RAM ni nini?
RAM ni ufupisho wa Kumbukumbu ya Ufikiaji Nasibu. Jinsi jina linavyotafsiri, utumiaji au ufikiaji wa kumbukumbu ni wa nasibu kwa vile microprocessor husoma kumbukumbu na kuiandikia kwa haraka sana. Fikiria kompyuta ambayo inahitaji kuongeza nambari mbili ambazo mtumiaji huingiza. Mtumiaji anapoingiza nambari hizo mbili, kompyuta huhifadhi nambari hizo kwenye RAM. Baada ya hapo, huhifadhi matokeo kwenye RAM kwa mtumiaji kusoma. Hivi ndivyo kompyuta au microprocessor inavyosoma na kuandika data kwenye RAM. Vivyo hivyo, wakati wa kutekeleza programu, kompyuta huhifadhi data inayohitajika kutoka kwa diski kuu kwenye RAM kwa ufikiaji wa haraka.
Jinsi Data Inavyohifadhiwa kwenye RAM
RAM ni mzunguko jumuishi unaojumuisha seli za kumbukumbu ambazo ni saketi za milango ya mantiki. Kila seli ya kumbukumbu ina anwani ambayo microprocessor hutambulisha mahali pa kuandika data au kutoka kwa kuisoma. Seli moja ya kumbukumbu inaweza kuhifadhi data moja tu, na kwa kawaida, seli za kumbukumbu hupangwa kama rejista ili kushikilia data 8 biti. Upana wa data unaweza kutofautiana kulingana na aina ya RAM. Hiyo ni, RAM ya biti 16 ina rejista 16, ambapo RAM ya biti 8 ina rejista 8.
Rejesta zilizotajwa hapo juu zina aina mbili za miunganisho: laini za anwani na laini za data. Mchanganyiko wa mantiki '1' na '0' uliowekwa kwenye mistari ya anwani huwezesha rejista inayolingana na mchanganyiko fulani na kuiwezesha kusoma au kuandika. Walakini, data iliyohifadhiwa kwenye rejista hizi za RAM ni ya muda tu, kwa hivyo hupotea wakati nguvu imezimwa. Hii hufanya RAM kuwa kumbukumbu tete.
Kielelezo 01: RAM
Aina za RAM
Kuna aina kadhaa za RAM zinazotumika kwenye kompyuta; aina kuu ni RAM tuli (SRAM) na Dynamic RAM (DRAM). SRAM ina kasi zaidi kwenye ufikiaji na gharama ya uzalishaji ni kubwa kuliko DRAM. Kwa hivyo, SRAM hutumiwa kama kumbukumbu ya kashe ya chip ya microprocessor. DRAM, kwa upande mwingine, ni polepole na kwa bei ya chini kwa kulinganisha. DRAMs hutumiwa nje kwa microprocessor kwenye ubao mama. Wakati mwingine, kompyuta hufanya kizigeu tofauti kwenye diski kuu kama RAM ili kufidia RAM inayotumika kupita kiasi. Utaratibu huu hufanya kompyuta ifanye kazi polepole kwani hii inahitaji kuandika na kusoma data katika faili inayoitwa faili ya ukurasa kwenye diski ngumu. Aina hii ya RAM inaitwa RAM pepe.
ROM ni nini?
ROM ni kifupi cha Kumbukumbu ya Kusoma Pekee. Tofauti na RAM, ROM ni kumbukumbu isiyo na tete; ingawa nguvu imeondolewa kwenye chip ya ROM, data iliyohifadhiwa bado inabaki kwenye rejista zao. ROM, kwa kawaida, huwa na data iliyohifadhiwa kabla zinapotengenezwa. Kwa kompyuta, ROM ni muhimu kuhifadhi programu ambazo hazijabadilishwa; kwa mfano, BIOS, ambayo inatekelezwa mwanzoni (buti).
Hasara za ROM
Kuna hasara nyingi za ROM, na hasara kuu ni kutokuwa na uwezo wa kubadilisha au kusasisha vipengele vya programu dhibiti. Ikiwa mtengenezaji ameipanga na firmware isiyofanya kazi, basi chips zote zinapaswa kukumbushwa na kubadilishwa moja kwa moja. Kikwazo kingine ni kwamba ROM hazifai katika kazi ya R&D kwa kuwa matoleo mengi ya programu dhibiti lazima yajaribiwe na kitengeneza programu kabla ya kuzindua bidhaa ya mwisho.
Aina za ROM
ROM inayoweza kufutika (EPROM) ambapo programu dhibiti inaweza kuandikwa upya na kitengeneza programu imeanzishwa ili kutatua masuala yaliyotajwa hapo juu. Walakini, ufutaji unahitaji mwanga wa juu wa UV, na kuifanya iwe ngumu bado. Kama suluhu kwa hili, ROM inayoweza kufutika kwa umeme (EEPROM) imetambulishwa kwa watayarishaji programu, ili iweze kutumika kwenye kitanda chenyewe cha majaribio, na iweze kupangwa upya mara kwa mara.
Kielelezo 02: EEPROM
Kumbukumbu ya mweko, inayotumika katika hifadhi za USB na kompyuta ndogo za kisasa kama diski kuu, ni usanidi zaidi wa EEPROM ambao hutumia eneo la chipu kwa ufanisi mkubwa. CD na DVD zinazoweza kuandikwa upya pia zinazingatiwa kama ukuzaji wa CD na DVD ROM.
Tofauti Kati ya RAM na ROM
RAM vs ROM |
|
| Data inaweza kuhifadhiwa na kurejeshwa kutoka kwa RAM (Kumbukumbu ya Ufikiaji Nasibu). | Data inaweza kusomwa kutoka kwa ROM pekee (Kumbukumbu ya Kusoma Pekee). |
| Upatikanaji | |
| Muda wa ufikiaji ni mfupi sana kwenye RAM. Kompyuta huitumia kwa haraka kuhifadhi data inayohitajika mara kwa mara. | Muda wa ufikiaji ni mrefu katika ROM. Haiwezi kutumika kusoma haraka. |
| Hifadhi | |
| RAM ni kumbukumbu tete, kwa hivyo usambazaji wa voltage unapopotea, data huondolewa kwenye kumbukumbu. | ROM ni kumbukumbu isiyo na tete. Ikiwa haiwezi kufutwa, data itasalia katika hifadhi hadi maunzi yaharibiwe. |
| Tumia | |
| RAM inatumika kwenye akiba na kumbukumbu kuu ya kompyuta kwa kuwa ina kasi, gharama ya uzalishaji ni kubwa na eneo la uso kwa kila kitengo cha kumbukumbu ni kubwa zaidi. | ROM hutumika kuhifadhi data ya kudumu, lakini isiyotumika sana kama vile kusanidi programu, BIOS inayotumika mara moja tu kwenye kompyuta kwa kuwa imetengenezwa kwa uwezo mkubwa na gharama ya uzalishaji ni ndogo. |
Muhtasari – RAM dhidi ya ROM
RAM ni hifadhi ya muda ya kasi ya juu ambayo hutumika kuhifadhi thamani zinazotumika kwa haraka. Kinyume chake, ROM ni aina ya kumbukumbu ya kudumu na tofauti na RAM, upotezaji wa data hautafanyika ingawa voltage imeondolewa. Hii ndio tofauti kuu kati ya RAM na ROM. ROM ni mbaya katika matumizi kwani mara tu firmware imeandikwa kwenye ROM, haiwezi kubadilishwa kwa uboreshaji au marekebisho. Kwa hivyo, ROM pia huletwa kwa uwezo wa kusoma na kuandika kama RAM. Lakini utendakazi wa kusoma/kuandika wa RAM ni haraka zaidi kuliko ROM.
