RAM (Random Access Memory) je brzo dostupna memorija koja pohranjuje podatke tijekom svog rada dok ROM (Read Only Memory) pohranjuje trajne podatke koji se koriste za njegove funkcije, kao što su informacije za pokretanje računala. Stoga je ključna razlika između RAM-a i ROM-a u načinu na koji su podaci pohranjeni u njima; pohrana u RAM je privremena dok je pohrana u ROM trajna.
Računalo, poput ljudskog mozga, treba memoriju za pohranu potrebnih informacija. Na primjer, čovjek može zbrojiti dva broja i proizvesti rezultate na temelju metode koju je naučio i zapamtio. Na isti način, računalo treba držati metode i informacije u memoriji da bi radilo. RAM i ROM su različite vrste memorija koje se koriste u bilo kojem računalu kako bi bilo brzo i omogućilo pristup informacijama pohranjenim u računalu. Svako računalo dolazi s određenom količinom fizičke memorije, koja je u obliku čipova koji čuvaju podatke.
Što je RAM?
RAM je skraćenica od Random Access Memory. Kao što naziv tumači, upotreba ili pristup memoriji je nasumičan budući da mikroprocesor čita memoriju i zapisuje u nju vrlo brzo. Zamislite računalo koje treba zbrojiti dva broja koje korisnik unese. Kada korisnik unese dva broja, računalo pohranjuje te brojeve u RAM. Nakon toga pohranjuje rezultat u RAM da ga korisnik može pročitati. Ovo je način na koji računalo ili mikroprocesor čita i upisuje podatke u RAM. Isto tako, dok izvršava program, računalo sprema potrebne podatke s tvrdog diska u RAM za brzi pristup.
Kako se podaci pohranjuju u RAM
RAM je integrirani krug sastavljen od memorijskih ćelija koje su sklopovi logičkih vrata. Svaka memorijska ćelija ima adresu pomoću koje mikroprocesor identificira gdje treba zapisati podatke ili odakle ih pročitati. Jedna memorijska ćelija može pohraniti samo jedan bit podataka, a obično su memorijske ćelije raspoređene kao registri za držanje podataka širine 8 bita. Širina podataka može varirati ovisno o vrsti RAM-a. To jest, 16-bitni RAM ima 16-bitne registre, dok 8-bitni RAM ima 8-bitne registre.
Gore navedeni registri imaju dvije vrste veza: adresne linije i podatkovne linije. Logička kombinacija '1' i '0' postavljena na adresne retke aktivira registar koji odgovara određenoj kombinaciji i omogućuje mu čitanje ili pisanje. Međutim, podaci pohranjeni u ovim RAM registrima samo su privremeni, pa nestaju kada se napajanje isključi. Ovo RAM čini nestabilnom memorijom.
Slika 01: RAM
Vrste RAM-a
Postoji nekoliko vrsta RAM-ova koji se koriste u računalu; glavne vrste su statički RAM (SRAM) i dinamički RAM (DRAM). SRAM je puno brži pri pristupu, a trošak proizvodnje veći je od DRAM-a. Stoga se SRAM koristi kao predmemorija mikroprocesorskog čipa. DRAM je, s druge strane, malo sporiji i relativno jeftiniji. DRAM se koristi izvan mikroprocesora na matičnoj ploči. Ponekad računalo napravi zasebnu particiju na tvrdom disku kao RAM kako bi nadoknadilo previše iskorišteni fizički RAM. Ovaj proces čini računalo sporijim u radu jer zahtijeva pisanje i čitanje podataka u datoteku koja se zove stranica stranica na tvrdom disku. Ova vrsta RAM-a naziva se virtualni RAM.
Što je ROM?
ROM je akronim za memoriju samo za čitanje. Za razliku od RAM-a, ROM je trajna memorija; iako je napajanje isključeno iz ROM čipa, pohranjeni podaci i dalje ostaju u njihovim registrima. ROM-ovi obično imaju unaprijed pohranjene podatke kada su proizvedeni. Za računala, ROM je koristan za pohranjivanje neizmijenjenih programa; na primjer, BIOS, koji se izvršava pri pokretanju (boot).
Nedostaci ROM-a
Postoje mnogi nedostaci ROM-ova, a glavni nedostatak je nemogućnost mijenjanja ili ažuriranja značajki firmvera. Ako ga je proizvođač programirao s neispravnim firmverom, tada se svi čipovi moraju pozvati i zamijeniti jedan po jedan. Još jedan nedostatak je taj što ROM-ovi nisu korisni u radu na istraživanju i razvoju jer mnoge verzije firmvera mora testirati programer prije lansiranja konačnog proizvoda.
Vrste ROM-a
Programabilni ROM koji se može izbrisati (EPROM) gdje programer može ponovno pisati firmver je uveden kako bi se prevladali gore navedeni problemi. Međutim, za brisanje je potrebna UV svjetlost visokog intenziteta, što ga i dalje čini teškim. Kao rješenje za to, programatorima je predstavljen električni brisljivi programibilni ROM (EEPROM), tako da se mogu koristiti na samom testnom uređaju i mogu se više puta reprogramirati.
Slika 02: EEPROM
Flash memorija, koja se koristi u USB pogonima i modernim prijenosnim računalima kao tvrdi disk, daljnji je razvoj EEPROM-a koji vrlo učinkovito koristi područje čipa. CD-ovi i DVD-ovi s mogućnošću ponovnog snimanja također se smatraju napretkom CD-ova i DVD-ova.
Razlika između RAM-a i ROM-a
RAM vs ROM |
|
Podaci se mogu pohraniti i dohvatiti iz RAM-a (Random-Access Memory). | Podaci se mogu čitati samo iz ROM-a (Memorija samo za čitanje). |
Pristup | |
Vrijeme pristupa je vrlo kratko u RAM-u. Računalo ga brzo koristi za pohranjivanje često potrebnih podataka. | Vrijeme pristupa je dugo u ROM-u. Ne može se koristiti za brzo čitanje. |
Pohrana | |
RAM je hlapljiva memorija, tako da kada se izgubi napajanje, podaci se uklanjaju iz memorije. | ROM je trajna memorija. Ako se ne mogu izbrisati, podaci ostaju u pohrani dok se hardver ne ošteti. |
Koristi | |
RAM se koristi u predmemoriji i glavnoj memoriji računala budući da je brz, trošak proizvodnje je visok i površina po jedinici memorije je veća. | ROM-ovi se koriste za pohranu trajnih, ali manje korištenih podataka poput postavki softvera, samo jednom korištenog BIOS-a u računalima budući da se proizvode u većim kapacitetima i trošak proizvodnje je manji. |
Sažetak – RAM vs ROM
RAM je brza privremena pohrana podataka koja se koristi za pohranu vrijednosti koje se brzo koriste. Nasuprot tome, ROM-ovi su trajna vrsta memorije i za razliku od RAM-a, gubitak podataka se neće dogoditi iako je napon uklonjen. Ovo je ključna razlika između RAM-a i ROM-a. ROM-ovi su nepovoljni za korištenje jer jednom kad se firmware zapiše u ROM, ne može se mijenjati radi poboljšanja ili ispravaka. Stoga se ROM-ovi također uvode s mogućnošću čitanja i pisanja poput RAM-ova. Ali funkcija čitanja/pisanja RAM-ova mnogo je brža od ROM-a.