ประเภทของแรม และรอม

ประเภทของแรม

เราสามารถแบ่ง แรม ออกได้เป็น 2 ประเภท ดังนี้
1. SRAM หรือมาจากคำเต็มว่า Static RAM ซึ่งจะเป็นหน่วยความจำที่สามารถเก็บข้อมูลได้ตลอดเวลา โดยที่ไม่ต้องมีการรีเฟรชข้อมูล SRAM จะมีความเร็วในการทำงานสูง แต่ในขณะเดียวกัน SRAM ก็จะกินไฟมากและมีราคาแพงกว่า DRAM มาก ดังนั้น เราจึงไม่นิยมนำมาทำเป็นหน่วยความจำหลัก แต่จะนิยมใช้ SRAM ไปทำเป็นหน่วยความจำแคช หรือ Cache Memory แทน
2. DRAM หรือมาจากคำว่า Dynamic RAM ซึ่งก็จะเป็นหน่วยความจำที่ต้องมีการรีเฟรช ข้อมูลอยู่ตลอดเวลาเลย เพื่อไม่ให้ข้อมูลในหน่วยความจำนั้นสูญหายไป สำหรับการรีเฟรช ( Refresh ) ก็คือข้อมูลที่เก็บอยู่ในหน่วยความจำชนิด DRAM นี้ จะเก็บอยู่ในรูปของประจุไฟฟ้า ซึ่งประจุไฟฟ้านี้จะสูญหายไปถ้าไม่มีการเติมประจุไฟฟ้าตามระยะเวลาที่กำหนด ดังนั้นจึงต้องมีวงจรสำหรับการทำรีเฟรชหน่วยความจำชนิด DRAM  แต่หน่วยความจำชนิด DRAM ก็มีข้อดีของมันเหมือนกัน นั่นก็คือ มีราคาที่ถูก และสามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่าด้วย ดังนั้นเราจึงนิยมใช้หน่วยความจำชนิด DRAM นี้มาเป็นหน่วยความจำหลักของระบบคอมพิวเตอร์
แรมแบบ DRAM สามารถแบ่งออกได้เป็นหลายชนิด ซึ่งจะมีดังต่อไปนี้
1. EDO DRAM
ย่อมาจากคำว่า Extended Data Out DRAM ซึ่งเป็นหน่วยความจำชนิด DRAM ได้รับการพัฒนาโดยบริษัท ไมครอน  หน่วยความจำชนิด EDO เริ่มมีใช้สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ระดับเพนเทียม ในยุคแรกๆ และจะมี 72 Pin สำหรับเสียบสล็อตแบบ SIMM ( Single Inline Memory Module ) จะทำงานในแบบ 32 บิต เพราะว่ามีหน้าสัมผัสเพียงแค่ด้านเดียว เพราะฉะนั้นถ้าเราจะใช้กับซีพียู ที่ทำงานในแบบ 64 บิต เราก็จะต้องใส่เป็นคู่ ถึงจะสามารถทำงานได้ ปัจจุบันอาจจะดูล้าสมัยไปแล้ว เพราะเป็นแรมชนิดที่เก่าและทำงานได้ช้า จึงไม่นิยมใช้กันแล้ว

    

รูปแสดงแรมชนิด EDO DRAM 

2. SDRAMย่อมาจากคำว่า Rambus DRAM คือจะเป็นหน่วยความจำชนิด DRAM และ SDRAM จะมีลักษณะเป็นแผงจำนวน 168 Pin สำหรับเสียบลงในสล็อตแบบ DIMM ( Dual Inline Memory Module ) เพราะว่ามีหน้าสัมผัสทั้งสองด้านจึงทำงานได้ในแบบ 64 บิต เพราะฉะนั้นถ้าเราจะใช้เราก็สามารถเสียบลงบนเมนบอร์ดทีละ 1 อันได้เลย โดย SDRAM จะมีความเร็วในการส่งข้อมูลตั้งแต่ 66 MHz, 100 MHz และ 133 MHz เป็นต้น ปัจจุบันหน่วยความจำแบบ SDRAM จะค่อยๆ ลดความนิยมไปแล้ว และคิดว่ากำลังจะหายไปจากตลาดในไม่ช้านี้

 

 

                                                              รูปของแรมชนิด SDRAM

3. DDR SDRAM หรือ SDRAM IIDDR SDRAM ย่อมาจากคำว่า Double Data Rate Synchronous DRAM ค่ะ เป็นแรมที่มีการพัฒนาต่อจาก SDRAM  เพื่อที่จะให้มีความเร็วเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่าตัว DDR SDRAM ได้ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อแข่งกับแรม แบบ Rambus และ DDR SDRAM มีขนาดความจุตั้งแต่ 128 MB ขึ้นไปค่ะ ซึ่งจะมีลักษณะเป็นแผงไว้สำหรับเสียบลงในสล็อต แบบ DIMM เหมือนกันกับ SDRAM เพียงแต่ว่า DDR SDRAM จะมี 184 Pin  และเป็นแรมที่กำลังได้รับความนิยมมากที่สุดอยู่ในขณะนี้ แถมราคาก็ไม่แพงมากนักเมื่อเปรียบเทียบกับ Rambus DRAM ค่ะ โดยในปัจจุบัน DDR SDRAM มีออกมาให้ใช้กันอยู่ 3 รุ่น คือ รุ่น PC1600, PC2100 และ PC2700 ซึ่งในแต่ละรุ่นจะมีความเร็ว 200 MHz, 266 MHz และ 333 MHz ค่ะและนอกจากนี้มันยังสามารถใช้งานกับซีพียูชนิดใดก็ได้ค่ะ ไม่มีข้อจำกัดและในปัจจุบัน DDR SDRAM ยังถือเป็นหน่วยความจำที่มีมาตรฐาน

 

                                          รูปของแรมชนิด DDR SDRAM หรือ SDRAM II

4. RDRAM
ย่อมาจากคำว่า Rambus DRAM  เป็นแรมที่มีความเร็วมากที่สุด และมีราคาแพงมากที่สุดจะมีจำนวน 184 Pin และRDRAM เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่ถูกพัฒนาขึ้นมาโดย บริษัท Rambus และมี บริษัท Intel เป็นผู้สนับสนุนด้วย แรมชนิดนี้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อรองรับความเร็วระบบบัสที่สูงขึ้นถึง 400 MHz และ 800 MHz  ซึ่งจะเหมาะกับการใช้งานประเภทมัลติมีเดีย อย่างเช่น การใช้แสดงภาพ 3 มิติ เป็นต้น และจะทำได้อย่างมีประสิทธิภาพ และก็มีลักษณะเป็นแผงโดยแต่ละแผงจะเสียบลงในช่องของ Rambus หนึ่งช่อง ซึ่งจะเรียกว่า RIMM คือ Rambus Inline Memory Module ซึ่งจะใส่แค่เพียงหนึ่งช่อง แค่นี้เครื่องคอมพิวเตอร์ของคุณก็จะสามารถทำงานได้ และแรมชนิดนี้ Intel ตั้งใจจะนำมาใช้งานกับซีพียู รุ่น Pentium 4 เท่านั้นและเมนบอร์ดก็จะต้องใช้ชิปเช็ตที่สนับสนุนด้วย ซึ่งได้แก่ ชิปเซ็ต i850 ของอินเทลเป็นต้น ปัจจุบันไม่ค่อยนิยมใช้กันมากนัก เพราะว่ามีราคาแพง

                                                               รูปของแรมชนิด RDRAM

และนอกจากนี้แรม ยังมีหน่วยความจำชนิดใหม่ที่กำลังจะเข้ามาแทนที่ DDR SDRAM ซึ่งเป็นแรมที่มีมาตรฐานหน่วยความจำชนิดนี้ก็คือ DDR2 SDRAM หรือ DDR II จะมีลักษณะเด่นอยู่ก็คือ มันจะสามารถเข้าถึงและส่งข้อมูลได้มากกว่า หน่วยความจำชนิด DDR SDRAM ถึงสองเท่าเลย และมันยังกินไฟน้อยกว่าหน่วยความจำชนิด DDR SDRAM อีกด้วย และ DDR2 SDRAM ยังมีการปรับปรุงในส่วนของรายละเอียดปลีกย่อยอีกหลายๆ จุด เช่นในเรื่องของการ Fetch หรือการจัดการกับข้อมูลโดยที่ไม่จำเป็นต้องมาจากข้อมูลกลุ่มเดียวกัน และในปัจจุบันนี้ บริษัทผู้ผลิตหน่วยความจำนั้น เริ่มผลิตส่วนที่เป็นตัวอย่างออกมาทดลองใช้กันบ้างแล้ว ส่วน DDR2 SDRAM จะออกวางขายเมื่อไรนั้น บริษัทผู้ผลิตหน่วยความจำส่วนใหญ่คาดว่า DDR II จะออกวางจำหน่ายได้ในปีหน้าอย่างแน่นอน สำหรับผู้ที่สนใจก็คอยติดตามกันไป

 

ประเภทของรอม Rom

 

หน่วยความจำ(Memory)

การพูดถึงหน่วยความจำนั้น หลาย ๆท่านคงจะตีความและนึกภาพว่ามันต้องเป็น RAM แน่ๆ แต่คุณจะทราบ หรือไม่ว่าในเครื่องคอมพิวเตอร์ที่คุณกำลังใช้งานอยู่นั้น จะมีสิ่งที่เรียกว่า หน่วยความจำ หรือ ภาษาอังกฤษ เขาเรียกกันว่า Memory ซึ่งมีอยู่ด้วยกันกี่แบบกี่ชนิดนั้น เราจะมาเรียนรู้และทำความรู้จักกันครับ

Memory หรือหน่วยความจำในเครื่องคอมพิวเตอร์นั้น จะถูกแบ่งแยกออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ดังนี้ คือ

1.ROM (Read Only Memory)
2.RAM (Random Access Memory)

รูปที่1 ไดอะแกรมแบ่งชนิดของ ROM






                                                        รูปที่2 ROM BIOS,ROM Keyboard


ROM เป็นไอซีประเภทหนึ่ง ที่มีความสามารถในการใช้อ่านได้เพียงอย่างเดียว ไม่มีความสามารถในการเขียนข้อมูลใด ๆ ลงไปได้ หรืออาจเรียกได้ว่าเป็นหน่วยความจำถาวรก็ไม่ผิดครับ ROM ไม่จำเป็นต้องมีแรงเคลื่อนไฟฟ้ามาเลี้ยงตัวมัน ก็จะสามารถจัดเก็บข้อมูลหรือโปรแกรมนั้น ๆ ได้ตลอดเวลา
รอมชนิดต่าง ๆ
ROM :Read Only Memory เป็นต้นแบบของหน่วยความจำประเภทนี้ มีคุณสมบัติที่อ่านได้อย่างเดียว การเขียนโปรแกรมเข้าไปในตัวรอมนี้จะต้องทำจากโรงงานที่ผลิตโดยตรง ข้อมูลทั้งหมดที่อยู่ใน ROM จะถูกโปรแกรม โดยผู้ผลิต (โปรแกรม มาจากโรงงาน) เราจะใช้ ROM ชนิดนี้ เมื่อข้อมูลนั้น ไม่มีการเปลี่ยนแปลง และมีความต้องการใช้งาน เป็นจำนวนมาก ผู้ใช้ไม่สามารถ เปลี่ยนแปลงข้อมูลภายใน ROM ได้ โดย ROM จะมีการใช้ technology ที่แตกต่างกันตัวอย่างเช่น BIPOLAR, CMOS, NMOS, PMOSPROM : Programmable Read Only Memory เป็นหน่วยความจำที่ถูกพัฒนาขึ้นมาแทน ROM เปิดสิทธิให้แก่ผู้ใช้ ให้ทำการติดตั้งโปรแกรมหรือเขียนข้อมูลได้ด้วยตนเอง แต่การทำเช่นนี้จะกระทำได้เพียงครั้งเดียวเท่านั้น และจะไม่สามารถลบหรือเปลี่ยนแปลงได้อีก ข้อมูลที่ต้องการโปรแกรมจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เอง โดยป้อนพัลส์แรงดันสูง (HIGH VOLTAGE PULSED) ทำให้ METAL STRIPS หรือ POLYCRYSTALINE SILICON ที่อยู่ในตัว IC ขาดออกจากกัน ทำให้เกิดเป็นลอจิก “1” หรือ “0” ตามตำแหน่ง ที่กำหนดในหน่วยความจำนั้นๆ เมื่อ PROM ถูกโปรแกรมแล้ว ข้อมูลภายใน จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อีก หน่วยความจำชนิดนี้ จะใช้ในงานที่ใช้ความเร็วสูง ซึ่งความเร็วสูงกว่า หน่วยความจำ ที่โปรแกรมได้ชนิดอื่นๆ
EPROM : Erasable Programmable Read Only Memory เป็นหน่วยความจำที่มีความสามารถที่ดีกว่า PROM โดยสามารถที่จะโปรแกรมข้อมูลลงไป และเปลี่ยนแปลงหรือลบก็สามารถทำได้ ด้วยการใช้แสงอุลตร้าไวโอเลตส่องไปที่กระจกบนตัว EPROM ทำให้ว่างเปล่า จากนั้นจึงไปเข้าเครื่องทำการโปรแกรมเข้าไปใหม่อีกได้ ข้อควรระวังก็คือเมื่อบันทึกโปรแกรมเสร็จเรียบร้อยแล้ว ต้องหาวัสดุทึบแสงมาปิดทับกระจกบนตัวอีพรอม เพื่อป้องกันการลบล้าง (แสงสว่างจากหลอดไฟฟลูออเรตเซนต์ ก็สามารถทำให้ข้อมูลหรือโปรแกรมใน EPROM สูญหายได้เช่นกัน) ข้อมูลจะถูกโปรแกรม โดยผู้ใช้โดยการให้สัญญาณ ที่มีแรงดันสูง (HIGH VOLTAGE SIGNAL) ผ่านเข้าไปในตัว EPROM ซึ่งเป็นวิธีเดียวกับที่ใช้ใน PROM แต่ข้อมูลที่อยู่ใน EPROM เปลี่ยนแปลงได้ โดยการลบข้อมูลเดิมที่อยู่ในEPROM ออกก่อน แล้วค่อยเข้าโปรแกรมไปใหม่ การลบข้อมูลนี้ทำได้ด้วย การฉายแสง อุลตร้าไวโอเลตเข้าไปในตัว IC โดยผ่าน ทางกระจกใส ที่อยู่บนตัว IC เมื่อฉายแสง ครู่หนึ่ง (ประมาณ 510 นาที) ข้อมูลที่อยู่ภายใน ก็จะถูกลบทิ้ง ซึ่งช่วงเวลา ที่ฉายแสงนี้ สามารถดูได้จากข้อมูล ที่กำหนด (DATA SHEET) มากับตัว EPROM และ มีความเหมาะสม ที่จะใช้ เมื่องานของระบบ มีโอกาส ที่จะปรับปรุงแก้ไขข้อมูลใหม่
EEPROM : Electrical EPROM เป็นหน่วยความจำชนิดอ่านได้อย่างเดียวที่มีคุณสมบัติคล้าย EPROM คือสามารถเขียนข้อมูลได้ลงไปได้ และสามารถลบข้อมูลได้หากไม่ต้องการ แต่สิ่งที่แตกต่างคือวิธีการลบข้อมูล EEPROM จะใช้ไฟฟ้าในการลบข้อมูลแทนการใช้แสงอุลตร้าไวโอเลต ทำให้การทำงานเร็วขึ้น ไม่ต้องเสียเวลาแบบการลบล้างด้วยแสงอุลตร้าไวโอเลต.เนื่องจากมีการใช้ไฟฟ้าในการลบข้อมูลใน ROM เพื่อเขียนใหม่ ซึ่งใช้เวลาสั้นกว่าของ EPROM
การลบขึ้นอยู่กับพื้นฐานการใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน ดังนั้น EAROM (ELECTRICAL ALTERABLE ROM) จะอยู่บนพื้นฐานของเทคโนโลยีแบบ NMOS ข้อมูลจะถูกโปรแกรมโดยผู้ใช้เหมือนใน EPROM แต่สิ่งที่แตกต่างก็คือ ข้อมูลของ EAROM สามารถลบได้โดยทางไฟฟ้าไม่ใช่โดยการฉายแสงแบบ EPROM
โดยทั่วไปจะใช้ EPROM เพราะเราสามารถหามาใช้ และทดลองได้ง่าย มีราคาถูก วงจรต่อง่าย ไม่ยุ่งยาก และสามารถเปลี่ยนแปลงโปรแกรมได้ นอกจากระบบ ที่ทำเป็นการค้าจำนวนมาก จึงจะใช้ ROM ประเภทโปรแกรมสำเร็จ แสดงให้เห็นส่วนประกอบพื้นฐานของ ROM ซึ่งจะมีสัญญาณต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับ ROM และทุกชิปที่อยู่ใน ROM มักมีการจัดแบ่งแยกหน้าที่เสมอ เช่น ขาแอดเดรสของ ROM เป็นอินพุต ส่วนขาข้อมูลจะเป็นเอาต์พุต โดยหลักการแล้ว ขาข้อมูลจะต่อเข้ากับบัสข้อมูลซึ่งเป็นบัส 2 ทาง ดังนั้นเอาต์พุตของ ROM ในส่วนขาข้อมูลนี้มักจะเป็นลอจิก 3 สถานะ ซึ่งถ้าไม่ใช้ก็จะอยู่ในสถานะ ที่มีอิมพีแดนซ์สูง (High Impedence)
ลักษณะโครงสร้างภายในของข้อมูลในหน่วยความจำ สามารถดูได้จาก Data Sheet ของ ROM นั้นๆ เช่น ROM ที่ระบุเป็น 1024 8 ,2048 8 หรือ 4096 8 ตัวเลขชุดแรก (1024 ,2048 หรือ 4096) จะบอกจำนวนตำแหน่ง ที่ใช้เก็บข้อมูลภายใน ส่วนตัวเลขชุดที่สอง (8) เป็นตัวบอกจำนวนบิตของข้อมูลแบบขนาน ที่อ่านจาก ROM ในการกำหนดจำนวนเส้นของบัสแอดเดรสที่ใช้กับ ROM เราสามารถรู้ได้ด้วยสูตร
FEPROM : Flash EPROM เป็นหน่วยความจำชนิดอ่านได้อย่างเดียวที่มีคุณสมบัติคล้ายกับ EEPROM คือสามารถลบและเขียนข้อมูลใหม่ได้ด้วยการใช้ไฟฟ้า แต่สิ่งที่พิเศษกว่าของFEPROM คือโครงสร้างภายในแบบแฟลช (Flash) ทำให้การลบและเขียนข้อมูลมีความรวดเร็วขึ้น
ROM BIOS : ROM Basic Input / Output System เป็นไอซีชนิดรอม ที่บรรจุโปรแกรมพื้นฐานเพื่อการควบคุมและติดต่อกับอุปกรณ์ต่าง ๆ ให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง รวมถึงการตรวจสอบและจัดลำดับการทำงานของอุปกรณ์ ROM BIOS จะมีหน้าที่เริ่มตั้งแต่เปิดเครื่อง จะทำหน้าที่ตรวจสอบความพร้อมของอุปกรณ์ต่าง ๆ และแจ้งเตือนให้ผู้ใช้รับทราบ โดยใช้เสียงและแสดงบนหน้าจอ (ถ้าจอภาพไม่เสีย) หลังจากนั้นจะทำการเตรียมค่าต่างๆ ที่จำเป็นและ จัดความพร้อมให้กับหน่วยความจำประเภทแรม เมื่อเสร็จสิ้นขั้นตอนต่าง ๆ รอมไบออสจะทำการอ่านโปรแกรมจากแผ่นดิสก์ แล้วโอนการทำงานให้กับระบบปฏิบัติการต่าง ๆ ตามที่ผู้ใช้ได้กำหนดไว้ แต่ ROM BIOS ยังคงมีความสำคัญ คือเป็นที่เก็บโปรแกรมสำหรับติดต่อกับอุปกรณ์พื้นฐานต่าง ๆ ซึ่งจะขาดไม่ได้ ROM BIOS จะมีอยู่ด้วยกันหลายชนิด และหลายยี่ห้อ แต่หน้าที่การทำงานจะคล้ายคลึงกัน