| تبليغات | X |
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
مبانی اوليه حافظه
با اينکه می توان واژه " حافظه " را بر هر نوع وسيله ذخيره سازی الکترونيکی اطلاق کرد، ولی اغلب از
واژه فوق برای مشخص نمودن حافظه های سريع با قابليت ذخيره سازی موقت استفاده بعمل می آيد. در
صورتيکه پردازنده مجبور باشد برای بازيابی اطلاعات مورد نياز خود بصورت دائم از هارد ديسک استفاده
نمائد، قطعا" سرعت عمليات پردازنده ( با آن سرعت بالا کند خواهد گرديد. زمانيکه اطلاعات مورد نياز
پردازنده در حافظه ذخيره گردند، سرعت عمليات پردازنده از بعد دستيابی به داده های مورد نياز بيشتر خواهد
گرديد. از حافظه های متعددی بمنظور نگهداری موقت اطلاعات استفاده می گردد.
مجموعه متنوعی ازانواع حافظه ها وجود دارد . پردازنده با
توجه به ساختار سلسله مراتبی فوق به آنها دستيابی پيدا خواهد کرد. زمانيکه در سطح حافظه های دائمی نظير
هارد و يا حافظه دستگاههائی نظير صفحه کليد، اطلاعاتی موجود باشد که پردازنده قصد استفاده از آنان را
داشته باشد ، می بايست اطلاعات فوق از طريق حافظه RAM در اختيار پردازنده قرار گيرند. در ادامه
پردازنده اطلاعات و داده های مورد نياز خود را در حافظه Cache و دستورالعمل های خاص عملياتی خود را
در ريجسترها ذخيره می نمايد.
تمام عناصر سخت افزاری پردازنده، هارد ديسک ، حافظه و و عناصر نرم افزاری ( سيستم عامل و...)
بصورت يک گروه عملياتی بکمک يکديگر وظايف محوله را انجام می دهند . بدون شک در اين گروه " حافظه
" دارای جايگاهی خاص است . از زمانيکه کامپيوتر روشن تا زمانيکه خاموش می گردد ، پردازنده بصورت
پيوسته و دائم از حافظه استفاده می نمايد. بلافاصله پس از روشن نمودن کامپيوتر اطلاعات اوليه برنامه
POST از حافظه ROM فعال شده و در ادامه وضعيت حافظه از نظر سالم بودن بررسی می گردد عمليات
سريع خواندن ، نوشتن .در مرحله بعد کامپيوتر BIOS را ازطريق ROM فعال خواهد کرد. BIOS اطلاعات
اوليه و ضروری در رابطه با دستگاههای ذخيره سازی، وضعيت درايوی که می بايست فرآيند بوت از آنجا
آغاز گردد، امنيت و ... را مشخص می نمايد. در مرحله بعد سيستم عامل از هارد به درون حافظه
RAM استفرار خواهد يافت . بخش های مهم و حياتی سيستم عامل تا زمانيکه سيستم روشن است در حافظه
ماندگار خواهند بود. در ادامه و زمانيکه يک برنامه توسط کاربر فعال می گردد، برنامه فوق در حافظه
RAM مستقر خواهد شد. پس از استقرار يک برنامه در حافظه و آغاز سرويس دهی توسط برنامه مورد نظر
در صورت ضرورت فايل های مورد نياز برنامه فوق، در حافظه مستفر خواهند شد.و در نهايت زمانيکه به
حيات يک برنامه خاتمه داده می شود (Close) و يا يک فايل ذخيره می گردد ، اطلاعات بر روی يک رسانه
ذخيره سازی دائم ذخيره و نهايتا" حافظه از وجود برنامه و فايل های مرتبط ، پاکسازی ! می گردد.
همانگونه که اشاره گرديد در هر زمان که اطلاعاتی ، مورد نياز پردازنده باشد، می بايست اطلاعات درخواستی
در حافظه RAM مستقر تا زمينه استفاده از آنان توسط پردازنده فراهم گردد. چرخه درخواست اطلاعات
موجود درRAM توسط پردازنده ، پردازش اطلاعات توسط پردازنده و نوشتن اطلاعات جديد در حافظه يک
سيکل کاملا" پيوسته بوده و در اکثر کامپيوترها سيکل فوق ممکن است در هر ثانيه ميليون ها مرتبه تکرار
گردد.
نياز به سرعت دليلی بر وجود حافظه های متنوع
چرا حافظه در کامپيوتر تا بدين ميزان متنوع و متفاوت است ؟ در پاسخ می توان به موارد ذيل اشاره نمود:
پردازنده های با سرعت بالا نيازمند دستيابی سريع و آسان به حجم بالائی از داده ها بمنظور افزايش بهره وری
و کارآئی خود می باشند.. در صورتيکه پردازنده قادر به تامين و دستيابی به داده های مورد نياز در زمان
مورد نظر نباشد، می بايست عمليات خود را متوقف و در انتظار تامين داده های مورد نياز باشد. پردازند ه
های جديد وبا سرعت يک گيگا هرتز به حجم بالائی از داده ها ( ميليارد بايت در هر ثانيه ) نياز خواهند داشت .
پردازنده هائی با سرعت اشاره شده گران قيمت بوده و قطعا" اتلاف زمان مفيد آنان مطلوب و قابل قبول
نخواهد بود. طراحان کامپيوتر بمنظور حل مشکل فوق ايده " لايه بندی حافظه " را مطرح نموده اند. در اين
راستا از حافظه های گران قيمت با ميزان اندک استفاده و از حافظه های ارزان تر در حجم بيشتری استفاده
بعمل می آيد. ارزانترين حافظه متدواول ، هارد ديسک است . هارد ديسک يک رسانه ذخيره سازی ارزان
قيمت با توان ذخيره سازی حجم بالائی از اطلاعات است . با توجه به ارزان بودن فضای ذخيره سازی اطلاعات
بر روی هارد، اطلاعات مورد نظر بر روی آنها ذخيره و با استفاده از روش های متفاوتی نظير : حافظه
مجازی می توان بسادگی و بسرعت بدون نگرانی از فضای فيزيکی حافظه RAM ، از آنها استفاده نمود.
حافظه RAM سطح دستيابی بعدی در ساختار سلسله مراتبی حافظه است . اندازه بيت يک پردازنده نشاندهنده
تعداد بايت هائی از حافظه است که در يک لحظه می توان به آنها دستيابی داشت. مثلا" يک پردازنده شانزده
بيتی ، قادر به پردازش دو بايت در هر لحظه است . مگاهرتز واحد سنجش سرعت پردازش در پردازنده ها
است و معادل "ميليون در هر ثانيه" است . مثلا" يک کامپيوتر 32 بيتی پنتيوم iii با سرعت 800-MHz ،
قادر به پردازش چهار بايت بصورت همزمان و 800 ميليون بار در ثانيه است . حافظه RAM بتنهائی دارای
سرعت مناسب برای همسنگ شدن با سرعت پردازنده نيست . بهمين دليل است که از حافظه های
Cache استفاده می گردد. بديهی است هر اندازه که سرعت حافظه RAM بالا باشد مطلوب تر خواهد
بود.اغلب تراشه های مربوطه امروزه دارای سرعتی بين 50 تا 70 Nanoseconds می باشند. سرعت خواندن
و يا نوشتن در حافظه ارتباط مستقيم با نوع حافظه استفاده شده دارد .در اين راستا ممکن است از حافظه های
DRAM,SDRAM,RAMBUS استفاده گردد. سرعت RAM توسط پهنا و سرعت Bus ، کنترل می
گردد. پهنای Bus ، تعداد بايتی که می تواند بطور همزمان برای پردازنده ارسال گردد را مشخص و سرعت
BUS به تعداد دفعاتی که می توان يک گروه از بيت ها را در هر ثانيه ارسال کرد اطلاق می گردد. سيکل منظم
حرکت داده ها از حافظه بسمت پردازنده را Bus Cycle می گويند مثلا" يک Bus با وضعيت : 100MHz و
32 بيت، بصورت تئوری قادر به ارسال چهار بايت به پردازنده و يکصد ميليون مرتبه در هر ثانيه است . در
حاليکه يک BUS شانرده بيتی 66MHZ بصورت تئوری قادر به ارسال دو بايت و 66 ميليون مرتبه در هر
ثانيه است . با توجه به مثال فوق مشاهده می گردد که با تغيير پهنای BUS از شانزده به سي و دو و سرعت
از 66MHz به 100MHz سرعت ارسال داده برای پردازنده سه برابر گرديد.
ريجستر و Cache
با توجه به سرعت بسيار بالای پردازنده حتی در صورت استفاده از Bus عريض وسريع همچنان مدت زمانی
طول خواهد کشيد تا داده ها از حافظه RAM برای پردازنده ارسال گردند. Cache با اين هدف طراحی شده
است که داده های مورد نياز پردازنده را که احتمال استفاده از آنان بيشتر است ، در دسترس تر قرار دهد
. عمليات فوق از طريق بکارگيری مقدار اندکی از حافظه Cache که Primary و يا Level 1 ناميده
شود صورت می پذيرد. ظرفيت حافظه های فوق بسيار اندک بوده و از دو کيلو بايت تا شصت و چهار کيلو بايت
را، شامل می گردد. نوع دوم Cache که Secodray و يا level 2 ناميده می شود بر روی يک کارت حافظه
و در مجاورت پردازنده قرار می گيرد. اين نوع Cache دارای يک ارتباط مستقيم با پردازنده است. يک مدار
کنترل کننده اختصاصی بر روی برد اصلی که " کنترل کننده L2 " ناميده می شود مسئوليت عمليات مربوطه
را برعهده خواهد گرفت . با توجه به نوع پردازنده ، اندازه حافظه فوق متغير بوده و دارای دامنه ای بين
256Kb تا 2MB است. برخی از پردازنده های با کارائی بالا اخيرا" اين نوع Cache را بعنوان جزئی
جداناپذير در کنار خود دارند. ( بخشی از تراشه پردازنده ) در اين نوع پردازنده ها با توجه به اينکه
Cache بخشی از پردازنده محسوب می گردد، اندازه آن متغير بوده و بعنوان يکی از مهمترين شاخص ها در
کارائی پردازنده مطرح است.
نوع ديگری از RAM با نام SRAM حافظ های با دستيابی تصادفی ايستا نيز وجود داشته که در آغاز
برای Cache استفاده می گرديد. اين نوع حافظه ها از چندين ترانزيستور ( معمولا" چهار تا شش ) برای هر
يک از سلول های حافظه خود استفاده می نمايند. حافظه های فوق دارای مجموعه ای از فليپ فلاپ ها با دو
وضعيت خواهند بود. بنابراين حافظه های فوق قادر به بازخوانی اطلاعات بصورت پيوسته نظير حافظه های
DRAM نخواهند بود. هر يک از سلول های حافظه ماداميکه منبع تامين انرژی آنها فعال (On) باشد داده
های خود را ذخيره نگاه خواهند داشت . در اين حالت ضرورتی به بازخوانی اطلاعات بصورت پريوديک
نخواهد بود . سرعت حافظه های فوق بسيار بالا است ، ولی بدليل قيمت بالا ، در حال حاضر بعنوان جايگزينی
استاندارد برای حافظه های RAM مطرح نمی باشند.
انواع حافظه
حافظه ها را می توان بر اساس شاخص های متفاوتی تقسيم بندی کرد . Volatile و Nonvolatile نمونه ای
از اين تقسيم بندی ها است . حافظه های volatile بلافاصله پس از خاموش شدن سيستم اطلاعات خود را از
دست می دهند. و همواره برای نگهداری اطلاعات خود به منبع تامين انرژی نياز خواهند داشت . اغلب حافظه
های RAM در اين گروه قرار می گيرند. حافظه های Nonvolatile داده های خود را همچنان پس از خاموش
شدن سيستم حفظ خواهند کرد. حافظه ROM نمونه ای از اين نوع حافظه ها است .
Caching
اگر تا کنون برای خود کامپيوتری تهيه کرده باشيد ، واژه " Cache" برای شما آشنا خواهد بود.
کامپيوترهای جديد دارای Cache از نوع L1 و L2 می باشند. شايد در هنگام خريد يک کامپيوتر از طرف
دوستانتان توصيه هائی به شما شده باشد مثلا" : " سعی کن از تراشه های Celeron استفاده نکنی چون
دارای Cache نمی باشند! "
Cache يک مفهوم کامپيوتری است که بر روی هر نوع کامپيوتر با يک شکل خاص وجود دارد. حافظه های
Cache ، نرم افزارهای با قابليت Cache هارد ديسک و صفحات Cache همه بنوعی از مفهوم Caching
استفاده می نمايند. حافظه مجازی که توسط سيستم های عامل ارائه می گردد نيز از مفهوم فوق استفاده می
نمايد.
مبانی Caching
Caching يک تکنولوژی استفاده شده برای زير سيستم های حافظه ، در کامپيوتر است . مهمترين هدف يک
Cache افزايش سرعت و عملکرد کامپيوتر بدون تحميل هزينه های اضافی برای تهيه سيستم است . با استفاده
از Cache عمليات کاربران با سرعت بيشتری انجام خواهد شد.
کتابداری را در نظر بگيريد که در يک کتابخانه مسئول تحويل کتاب به متقاضيان است . فرض کنيد در سيستم
فوق ( درخواست و تحويل کتاب ) از مفهوم Cache استفاده نمی گردد. اولين متقاصی کتابی را درخواست می
نمايد( فرض شده است که متقاضی خود نمی تواند مستقيما" کتاب مورد نظر را از قفسه مربوطه ،بردارد) ،
کتابدار، کتاب مورد نظر را از قفسه مربوطه پيدا و در ادامه آن را تحويل متقاضی می نمايد. متقاضی پس از
ساعاتی مراجعه و کتاب را تحويل می دهد. کتابدار، کتاب تحويلی را مجددا" در قفسه مربوطه قرار می دهد.
پس از لحظاتی يک متقاضی ديگر مراجعه و همان کتاب قبلی را درخواست می نمايد ، کتابدار مجددا" می
بايست به بخش مربوطه در کتابخانه مراجعه و پس از بازيابی کتاب ، آن را در اختيار متقاضی دوم قرار
دهد.همانگونه که ملاحظه می گردد ، کتابدار مکلف است برای تحويل هر کتاب ( ولو کتاب هائی که فرکانس
استفاده از آنان توسط متقاضيان زياد باشد ) به بخش مربوطه مراجعه و پس از يافتن کتاب آن را در اختيار
متقاضيان قرار دهد. آيا روشی وجود دارد که با استناد به آن بتوان عملکرد و کارآئی کتابدار را بهبود بخشيد ؟
در پاسخ به سوال فوق می توان با ايجاد يک سيستم Cache برای کتابدار ، کارآئی آن را افزايش داد. فرض
کنيد بخشی را با ظرفيت حداکثر ده کتاب در مجاورت ( نزديکی ) کتابدار آماده نمائيم . کتاب هائی که توسط
متقاضيان برگردانده می شود، در بخش فوق ذخيره خواهند شد. مثال فوق را با در نظر گرفتن سيستم Cache
ايجاد شده برای کتابدار مجددا" دنبال می نمائيم . در ابتدای فعاليت روزانه ، بخش Cache خالی بوده و هنوز
در آن کتابی قرار نگرفته است . اولين متفقاصی مراجعه و کتابی را درخواست می نمايد . کتابدار می بايست به
بخش مربوطه مراجعه و کتاب را از قفسه مربوطه براشته و در اختيار متقاضی قرار دهد. متقاضی پس از
تحويل کتاب ، چند ساعت بعد مراجعه و کتاب را تجويل کتابدار خواهد داد. کتابدار، کتاب تحويلی را در بخش
پيش بينی شده برای Cache قرار می دهد. لحظاتی بعد متقاضی ديگر مراجعه و درخواست همان کتاب را می
نمايد .کتابدار در ابتدا بخش مربوط به Cache را جستجو و در صورت يافتن کتاب ، آن را به متقاضی تحويل
خواهد داد. در اين حالت ضرورتی به مراجعه کتابدار به بخش و قفسه های مربوطه نخواهد بود. در روش فوق
زمان تحويل کتاب به متقاضی بهبود چشمگيری پيدا خواهد کرد. در صورتيکه کتاب درخواستی توسط متقاضی
در بخش Cache کتابخانه نباشد ، چه اتفاقی خواهد افتاد؟ در ابتدا مدت زمانی صرف خواهد شد که کتابدار به
اين اطمينان برسد که کتاب درخواستی در بخش Cache موجود نمی باشد ( جستجو) يکی از چالش های اصلی
در رابطه با طراحی Cache به حداقل رساندن زمان جستجو در Cache است .سخت افزارهای جديد ، زمان
فوق را به صفر نزديک کرده اند. پس از حصول اطمينان از عدم وجود کتاب در بخش Cache ، کتابدار می
بايست با مراجعه به بخش مربوطه آن را انتخاب و در ادامه در اختيار متقاضی قرار دهد.
با توجه به مثال فوق ، چندين نکته مهم در رابطه با Cache استنباط می گردد:
- تکنولوژی Cache ، استفاده از حافظه های سريع ولی کوچک ، بمنظور افزايش سرعت يک حافظه کند ولی
با حجم بالا است
- زمانيکه از Cache استفاده می گردد ، در ابتدا می بايست محتويات آن بمنظور يافتن اطلاعات مورد نظر
بررسی گردد. فرآيند فوق را Cache hit می گويند. در صورتيکه اطلاعات مورد نظر در Cache موجود
نباشند (Cache miss) ، کامپيوتر می بايست در انتظار تامين داده های خود از حافظه اصلی سيستم باشد
حافظه ای کند ولی با حجم بالا
- اندازه Cache محدود بوده وسعی می گردد که ظرفيت فوق حتی المقدور زياد باشد ، ولی بهرحال اندازه آن
نسبت به رسانه های ذخيره سازی ديگر بسيار کم است .
- اين امکان وجود خواهد داشت که از چندين لايه Cache استفاده گردد.
CACHE در کامپیوتر
کامپيوتر، ماشينی است که زمان انجام کارها توسط آن با واحدهای خيلی کوچک اندازه گيری می گردد.زمانيکه
ريزپردازنده قصد دستيابی به حافظه اصلی را داشته باشد، می بايست مدت زمانی معادل 60 نانوثانيه را برای
اين کار در نظر بگيرد. سرعت فوق بسيار بالا است ولی سرعت ريزپردازنده بمراتب بيشتر است . ريزپردازنده
قادر به داشتن سيکل هائی به اندازه دو نانوثانيه است . تفاوت سرعت بين پردازنده و حافظه کاملا" مشهود
بوده و قطعا" رضايت پردازنده در اين خصوص کسب نخواهد شد. پردازنده می بايست تاوان کند بودن حافظه را
خود بپردازد . انتظار پردازنده و هرز رفتن زمان مفيد وی کوچکترين تاوانی است که می بايست پردازنده
پذيرای آن باشد.
بمنظور حل مشکل فوق ، فرض کنيد از يک نوع حاص حافظه، با ظرفيت کم ولی با سرعت بالا 30 نانوثانيه
، استفاده گردد . سرعت دستيابی به حافظه فوق دو مرتبه سريعتر نسبت به حافظه اصلی است .اين نوع
حافظه راL2 Cache می نامند. فرض کنيد از يک حافظه بمراتب سريعتر ولی با حجم کمتر استفاده و آن را
مستقيما" با پردازنده اصلی درگير نمود. سرعت دستيابی به حافظه فوق می بايست در حد و اندازه سرعت
پردازنده باشد .اين نوع حافظه ها را L1 Cache می گويند.
در کامپيوتر از زيرسيستمهای متفاوتی استفاده می گردد.از Cache می توان در رابطه با اکثر زير سيستمهای
فوق استفاده تا کارآئی آنان افزايش يابد.
تکنولوژی Cache
يکی از سوالاتی که ممکن است در ذهن خواننده اين بخش خطور پيدا کند اين است که " چرا تمام حافظه
کامپيوترها از نوع L1 Cache نمی باشند تا ديگر ضرورتی به استفاده از Cache وجود نداشته باشد؟" در
پاسخ می بايست گفت که اشکالی ندارد وهمه چيز هم بخوبی کار خواهد کرد ولی قيمت کامپيوتر بطرز قابل
ملاحظه ای افزايش خواهد يافت . ايده Cache ، استفاده از يک مقدار کم حافظه ولی با سرعت بالا( قيمت بالا)
برای افزايش سرعت و کارآئی ميزان زيادی حافظه ولی با سرعت پايين ( قيمت ارزان ) است .
در طراحی يک کامپيوتر هدف فراهم کردن شرايط لازم برای فعاليت پردازنده با حداکثر توان و در سريعترين
زمان است . يک تراشه 500 مگاهرتزی ، در يک ثانيه پانصد ميليون مرتبه سيکل خود را خواهد داشت ( هر
سيکل در دونانوثانيه ) . بدون استفاده از L1 و L2 Cache ، دستيابی به حافظه حدودا" 60 نانوثانيه طول
خواهد کشيد. بهرحال استفاده از Cache اثرات مثبت خود را بدنبال داشته و باعث بهبود کارآئی پردازنده می
گردد.اگر مقدار L2 Cache معادل 256 کيلو بايت و ظرفيت حافظه اصلی معادل 64 مگابايت باشد ، 256000
بايت مربوط به Cache با استفاده از روش های موجود قادر به Cache نمودن 64000000 بايت حافظه
اصلی خواهند بود.
حافظه ی مجازی
حافظه مجازی يکی ازبخش های متداول در اکثر سيستم های عامل کامپيوترهای شخصی است . سيستم فوق با
توجه به مزايای عمده، بسرعت متداول و با استقبال کاربران کامپيوتر مواجه شده است .
در تکنولوژی حافظه مجازی از حافظه های جانبی ارزان قيمت نظير هارد ديسک استفاده می گردد. در چنين
حالتی اطلاعات موجود در حافظه اصلی که کمتر مورد استفاده قرار گرفته اند ، از حافظه خارج و در محلی
خاص بر روی هارد ديسک ذخيره می گردند. بدين ترتيب بخش ی از حافظه اصلی آزاد و زمينه استقرار يک
برنامه جديد در حافظه فراهم خواهد شد. عمليات ارسال اطلاعات از حافظه اصلی بر روی هارد ديسک بصورت
خودکار انجام می گيرد.
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
آنچه رخ مي دهد به اين شكل است:
يك مبدل بي سيم اطلاعات را به سيگنالهاي راديويي ترجمه ميكند و آنها را ارسال مي كند.
يك روتر (router) بي سيم سيگنالها را دريافت و رمز گشايي مي كند و تبديل به اطلاعات مي كند. حال اين اطلاعات با استفاده از يك اتصال سيمي اترنت به اينترنت فرستاده مي شود.
اين فرآيند در جهت معكوس هم كار مي كند (آنچه بيشتر كاربران معمولي آنرا احساس ميكنند) يعني روتر اطلاعات را از اينترنت دريافت مي كند. تبديل به سيگنال هاي راديويي كرده و براي كامپيوتر هايي كه مجهز به سيستم بي سيم هستند ارسال مي كند.
امواج راديويي كه براي شبكه هاي بي سيم استفاده مي شوند با امواج راديويي به كار رفته در تلفن هاي همراه و واكي تاكي ها و مانند آنها تفاوت هايي دارد. آنها مي توانند امواج راديويي را ارسال و دريافت كنند و 0 و 1 ها (اطلاعات ديجيتال) را به امواج راديويي و بالعكس تبديل كنند. اما امواج راديوي wifi چند تفاوت قابل توجه با اين امواج راديويي دارند:
ــ انتقال اطلاعات با استفاده از امواج فركانس بالاي 2.4 گيگاهرتز يا 5 گيگاهرتز صورت مي گيرد. كه فركانس آن از فركانس امواج راديويي واكي تاكي تلفن هاي همراه و تلويزيون به مراتب بالاتر است. البته فركانس بالاتر اجازه حمل اطلاعات بيشتري را مي دهد.
ــ آنها از استاندارد 802.11 استفاده مي كنند كه با چند چاشني مختلف عرضه مي شوند و عبارتند از:
802.11a: اطلاعات را با فركانس 5 گيگاهرتز انتقال مي دهند و مي تواند اطلاعات را حداكثر تا سرعت 54 مگابايت در ثانيه ارسال كند. و اثر اعواجاج و تداخل امواج در آن بسيار كم است.
802.11b: ارزان ترين و كندترين استاندارد است و قيمت پايين سبب عمومي شدن آن شده است. اما امروزه با كاهش قيمت استانداردهاي سرعت بالا كمتر استفاده مي شود. و از فركانس 2.4 گيگاهرتز استفاده مي كند كه مي تواند با سرعت حداكثر تا 11 مگابايت در ثانيه به انتقال اطلاعات بپردازد.
802.11g: اين استاندارد هم از فركانس 2.4 گيگاهرتز استفاده مي كند اما سرعت انتقال اطلاعات آن به مراتب از 802.11b بيشتر است و تا 54 مگابايت بر ثانيه مي رسد.
802.11b: جديدترين استاندارد است كه به طور گسترده اي در حال رشد است و از نظر تئوري تا 54 مگابايت در ثانيه مي تواند اطلاعات را انتقال دهد اما در دنياي واقعي تا سرعت 24 مگابايت در ثانيه اندازه گيري شده است اما گزارشهايي هم از سرعت هاي 140 مگابايت در ثانيه وجود داشته است.
ــ امواج راديويي wifi مي توانند در سه باند فركانسي منتقل شوند به عبارت ديگر مي توانند به سرعت بين باندهاي مختلف «پرش فركانسي» انجام دهند. پرش فركانسي سبب كاهش تداخل مي شود و به شما اجازه مي دهد به طور همزمان با چند دستگاه ارتباط بي سيم برقرار كنيد.
همه دستگاهها و كامپيوترهايي كه مجهز به آداپتور بي سيم wifi هستند مي توانند از يك روتر استفاده كنند و به اينترنت متصل شوند اين اتصال راحت و نامرئي است و نسبتاً ارتباط امني است. اگر چه در صورت خرابي روتر يا استفاده افراد زيادي به صورت همزمان از حداكثر پهناي باند ممكن است قطع ارتباط رخ دهد.
در حاشيه: استانداردهاي ديگر wifi هم وجود دارند مانند 802.15 كه براي WPAN ها (يا شبكه هاي محلي خصوصي بي سيم) استفاده مي شوند و Wimax يا 802.16 كه مزاياي سيستم هاي بي سيم و سيستم هاي ارتباطي سرعت بالا را همزمان داراست. Wimax امكان دسترسي به اينترنت سرعت بالا به صورت بي سيم در فواصل دور را مهيا مي سازد.
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
اول از همه یه تعریف کوتاه از OC
OC یعنی، کارکشیدن از یک سختافزار، بیشتر از مقداری که سازنده آن، براش اعلام کرده . این سختافزار میتونه CPU، کارت گرافیک، Ram یا... باشه. ما روی CPU صحبت میکنیم. مثلاً کار کشیدن از CPU 1.0GHz به اندازه 1.16GHz یک سوال پیش میآد که اگه میشه از CPU مثلاً 1 گیگ به اندازه 1.16 گیگ کار کشید، چه علتی داره شرکت سازنده اون رو به عنوان 1 گیگ بفروشه؟ این سوال دو تا جواب داره:
1- سرعتی که شرکت سازندهی CPU مثل اینتل یا AMD روی برچسب CPU مینویسه، سرعتی هستش که اون CPU در اون سرعت بهترین عملکرد رو داره و در سرعتهای بالاتر، عملاً مشکلاتی مثل عدم ثبات یا گرمای زیاد یا... براش پیش نمیآد.
2- دلیل خاص اقتصادی داره. مثلاً تنوع محصول باید باشه. ممکنه همهی مشتریها پول CPUسریعتر رو نداشته باشن و... مثلاً Athlon 2500+ , 2600+, 3000+, 3200+ هیچ تفاوتی با هم ندارند مگر در Mutilplier. همهشون از تکنولوژی 130nm استفاده میکنن و روی هستهیBarton ساخته شدن. اما تفاوت قیمتها خیلیه.
تقریباً هر CPU رو میشه OC کرد. مهم اینه که تا چه اندازه؟ این بستگی به شرایط داره. در واقع از دوتا جواب بالا، برای یک CPU ممکنه فقط یکیش درست باشه. یا یکیش نقش خیلی کمی داشته باشه. مثلاً تو همون مثال بالا، احتمال این که بشه Athlon 3200+ رو OC کرد خیلی کمه. اما Athlon 2500+ رو بسادگی میشه 100 الی 300 تا بالا برد.
یک CPU رو تا چه حدی میشه OC کرد؟ این سوال جواب مشخصی نداره. مثلاً ممکنه 50MHz یا ممکنه 350MHz. کاملاً بستگی به شرایط داره . این شرایط را از چند جنبه میشه بررسی کرد:CPUهای یک جنس و مدل و ساخت کارخانه ها با هم فرقهایی دارند.MotherBoard نقش خیلی مهمی داره. بعضی از MotherBoardها به اصطلاحOverClocking-Friendly هستن و کلاً برای OC کارها ساخته شدن . در هر صورت هر چهMotherBoard شما امکانات بیشتر و پیشرفتهتری داشتهباشه طبیعتاً بهتر میتونید OC کنید. علاوه بر MotherBoard قطعات دیگه هم نقش دارن. مثلاً قدرت تحمل فرکانسهای بالاتر درRAM یا AGP یا کارت صدا یا ... مدلها و جنسهای مختلف با هم فرق دارن. یک چیز مهم دیگه، سیستم خنککنندهی کامپیوتر شماست. وقتی یک CPU در سرعتهای بالا کار میکنه، باید ولتاژ به نسبت بالاتری بهش داد و همین ولتاژ بالاتر باعث تولید گرمای بیشتر میشه و باعث سوختن یا کاهش شدید عمر مفید CPU بشه.
حالا OC رو چطور انجام بدیم.
اولا راهنمای MotherBoard وCPU را کاملا مطالعه کنید. باید وارد قسمت Setup(بایوس) سیستم بشوید.
یک نرمافزار مثل SiSoft Sandra روی سیستم نصب کنید که بتونید اطلاعات مربوط به سختافزار رو ببینید. حتماً باید دمای CPU و MotherBoard رو نشون بده. تو Setup بایوس هم قسمتی که دما رو نشون میده پیدا کنید
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
میزان مصرف انرژی و راندمان انرژی امسال به مهمترین موضوع مورد بحث در زمینه ی سخت افزار تبدیل شده است. موضوع مصرف انرژی به میزان انرژی مورد نیاز ورودی به قطعه در حالت های مختلف مربوط می شود تا حدی که آن قطعه بتواند وظایف خود را به درستی انجام دهد. راندمان انرژی به نوعی با میزان مصرف انرژی ارتباط دارد. اما در کل راندمان انرژی به چگونگی استفاده از انرژی توسط یک قطعه بستگی دارد. این که چه میزان از انرژی صرف انجام کار می شود و چه میزان از آن به هدر می رود و یا اینکه چه قدر از آن به مصارف غیر ضروری و یا به مصارف اجتناب ناپذیر می رسد از مواردی هستند که می توانند راندمان یک قطعه را مشخص کنند. در حال حاضر بحث بر سر محاسبه مصرف انرژی بر حسب وات ساعت به نسبت کار مفیدی ست که انجام می شود. شرکت های بزرگ نیز موظف شده اند تا قطعات خود را با کمترین مصرف انرژی اما با همان بازده قبلی تولید کنند. این شرکت ها شرایط و استانداردهایی را تعیین کرده اند و بر طبق آنها محصولات خود را تولید می کنند. برخی از قطعات اکنون این شرایط را دارند و در مصرف انرژی صرفه جویی قابل ملاحظه و محسوسی می کنند، اما هنوز خیلی از قطعات این شرایط را ندارند. اگر این استاندارد ها در تمامی قطعات مورد استفاده قرار بگیرد، شاهد بهینه سازی مصرف انرژی را در حد بسیار بالایی شاهد خواهیم بود.
|
منبع تغذیه Power
Supply
منبع تغذیه،
قطعه ای از رایانه است كه مسئول تأمین و تنظیم جریان و ولتاژ الكتریكی در رایانه می
باشد. این قطعه به صورت جعبه ی بزرگ و مستقل در کیس رایانه قرار می گیرد. كار منبع
تغذیه تبدیل ولتاژ متناوب (َAC) به ولتاژ مستقیم (DC) است.
|
|
|
|
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
| سخت افزار |
| حافظه RAM |
حافظه (RAM(Random Access Memory شناخته ترين نوع حافظه در دنيای کامپيوتر است . روش دستيابی به اين نوع از حافظه ها تصادفی است . چون می توان به هر سلول حافظه مستقيما" دستيابی پيدا کرد . در مقابل حافظه های RAM ، حافظه های(SAM(Serial Access Memory وجود دارند. حافظه های SAM اطلاعات را در مجموعه ای از سلول های حافظه ذخيره و صرفا" امکان دستيابی به آنها بصورت ترتيبی وجود خواهد داشت. ( نظير نوار کاست ) در صورتيکه داده مورد نظر در محل جاری نباشد هر يک از سلول های حافظه به ترتيب بررسی شده تا داده مورد نظر پيدا گردد. حافظه های SAM در موارديکه پردازش داده ها الزاما" بصورت ترتيبی خواهد بود مفيد می باشند ( نظير حافظه موجود بر روی کارت های گرافيک ). داده های ذخيره شده در حافظه RAM با هر اولويت دلخواه قابل دستيابی خواهند بود. مبانی حافظه های RAM حافظه RAM ، يک تراشه مدار مجتمع (IC) بوده که از ميليون ها ترانزيستور و خازن تشکيل شده است .در اغلب حافظه ها با استفاده و بکارگيری يک خازن و يک ترانزيستور می توان يک سلول را ايجاد کرد. سلول فوق قادر به نگهداری يک بيت داده خواهد بود. خازن اطلاعات مربوط به بيت را که يک و يا صفر است ، در خود نگهداری خواهد کرد.عملکرد ترانزيستور مشابه يک سوييچ بوده که امکان کنترل مدارات موجود بر روی تراشه حافظه را بمنظور خواندن مقدار ذخيره شده در خازن و يا تغيير وضعيت مربوط به آن ، فراهم می نمايد.خازن مشابه يک ظرف ( سطل) بوده که قادر به نگهداری الکترون ها است . بمنظور ذخيره سازی مقدار" يک" در حافظه، ظرف فوق می بايست از الکترونها پر گردد. برای ذخيره سازی مقدار صفر، می بايست ظرف فوق خالی گردد.مسئله مهم در رابطه با خازن، نشت اطلاعات است ( وجود سوراخ در ظرف ) بدين ترتيب پس از گذشت چندين ميلی ثانيه يک ظرف مملو از الکترون تخليه می گردد. بنابراين بمنظور اينکه حافظه بصورت پويا اطلاعات خود را نگهداری نمايد ، می بايست پردازنده و يا " کنترل کننده حافظه " قبل از تخليه شدن خازن، مکلف به شارژ مجدد آن بمنظور نگهداری مقدار "يک" باشند.بدين منظور کنترل کننده حافظه اطلاعات حافظه را خوانده و مجددا" اطلاعات را بازنويسی می نمايد.عمليات فوق (Refresh)، هزاران مرتبه در يک ثانيه تکرار خواهد شد.علت نامگذاری DRAM بدين دليل است که اين نوع حافظه ها مجبور به بازخوانی اطلاعات بصورت پويا خواهند بود. فرآيند تکراری " بازخوانی / بازنويسی اطلاعات" در اين نوع حافظه ها باعث می شود که زمان تلف و سرعت حافظه کند گردد. سلول های حافظه بر روی يک تراشه سيليکون و بصورت آرائه ای مشتمل از ستون ها ( خطوط بيت ) و سطرها ( خطوط کلمات) تشکيل می گردند. نقطه تلاقی يک سطر و ستون بيانگر آدرس سلول حافظه است . حافظه های DRAM با ارسال يک شارژ به ستون مورد نظر باعث فعال شدن ترانزيستور در هر بيت ستون، خواهند شد.در زمان نوشتن خطوط سطر شامل وضعيتی خواهند شد که خازن می بايست به آن وضغيت تبديل گردد. در زمان خواندن Sense-amplifier ، سطح شارژ موجود در خازن را اندازه گيری می نمايد. در صورتيکه سطح فوق بيش از پنجاه درصد باشد مقدار "يک" خوانده شده و در غيراينصورت مقدار "صفر" خوانده خواهد شد. مدت زمان انجام عمليات فوق بسيار کوتاه بوده و بر حسب نانوثانيه ( يک ميلياردم ثانيه ) اندازه گيری می گردد. تراشه حافظه ای که دارای سرعت 70 نانوثانيه است ، 70 نانو ثانيه طول خواهد کشيد تا عمليات خواندن و بازنويسی هر سلول را انجام دهد. سلول های حافظه در صورتيکه از روش هائی بمنظور اخذ اطلاعات موجود در سلول ها استفاده ننمايند، بتنهائی فاقد ارزش خواهند بود. بنابراين لازم است سلول های حافظه دارای يک زيرساخت کامل حمايتی از مدارات خاص ديگر باشند.مدارات فوق عمليات زير را انجام خواهند داد :
ساير عمليات مربوط به "کنترل کننده حافظه" شامل مواردی نظير : مشخص نمودن نوع سرعت ، ميزان حافظه و بررسی خطاء است . حافظه های SRAM دارای يک تکنولوژی کاملا" متفاوت می باشند. در اين نوع از حافظه ها از فليپ فلاپ برای ذخيره سازی هر بيت حافظه استفاده می گردد. يک فليپ فلاپ برای يک سلول حافظه، از چهار تا شش ترانزيستور استفاده می کند . حافظه های SRAM نيازمند بازخوانی / بازنويسی اطلاعات نخواهند بود، بنابراين سرعت اين نوع از حافظه ها بمراتب از حافظه های DRAM بيشتر است .با توجه به اينکه حافظه های SRAM از بخش های متعددی تشکيل می گردد، فضای استفاده شده آنها بر روی يک تراشه بمراتب بيشتر از يک سلول حافظه از نوع DRAM خواهد بود. در چنين مواردی ميزان حافظه بر روی يک تراشه کاهش پيدا کرده و همين امر می تواند باعث افزايش قيمت اين نوع از حافظه ها گردد. بنابراين حافظه های SRAM سريع و گران و حافظه های DRAM ارزان و کند می باشند . با توجه به موضوع فوق ، از حافظه های SRAM بمنظور افزايش سرعت پردازنده ( استفاده از Cache) و از حافظه های DRAM برای فضای حافظه RAM در کامپيوتر استفاده می گردد. ما ژول های حافظه تراشه های حافظه در کامييوترهای شخصی در آغاز از يک پيکربندی مبتنی بر Pin با نام (DIP(Dual line Package استفاده می کردند. اين پيکربندی مبتنی بر پين، می توانست لحيم کاری درون حفره هائی برروی برداصلی کامپيوتر و يا اتصال به يک سوکت بوده که خود به برد اصلی لحيم شده است .همزمان با افزايش حافظه ، تعداد تراشه های مورد نياز، فضای زيادی از برد اصلی را اشغال می کردند.از روش فوق تا زمانيکه ميزان حافظه حداکثر دو مگابايت بود ، استقاده می گرديد. راه حل مشکل فوق، استقرار تراشه های حافظه بهمراه تمام عناصر و اجزای حمايتی در يک برد مدار چاپی مجزا (Printed circut Board) بود. برد فوق در ادامه با استفاده از يک نوع خاص از کانکنور ( بانک حافظه ) به برد اصلی متصل می گرديد. اين نوع تراشه ها اغلب از يک پيکربندی pin با نام Small Outline J-lead ) soj ) استفاده می کردند . برخی از توليدکنندگان ديگر که تعداد آنها اندک است از پيکربندی ديگری با نام Thin Small Outline Package )tsop) استفاده می نمايند. تفاوت اساسی بين اين نوع پين های جديد و پيکربندی DIP اوليه در اين است که تراشه های SOJ و TSOR بصورت surface-mounted در PCB هستند. به عبارت ديگر پين ها مستقيما" به سطح برد لحيم خواهند شد . ( نه داخل حفره ها و يا سوکت ) . تراشه ها ی حافظه از طريق کارت هائی که " ماژول " ناميده می شوند قابل دستيابی و استفاده می باشند.. شايد تاکنون با مشخصات يک سيستم که ميزان حافظه خود را بصورت 32 * 8 , يا 16 * 4 اعلام می نمايد ، برخورده کرده باشيد.اعداد فوق تعداد تراشه ها ضربدر ظرفيت هر يک از تراشه ها را که بر حسب مگابيت اندازه گيری می گردند، نشان می دهد. بمنظور محاسبه ظرفيت ، می توان با تقسيم نمودن آن بر هشت ميزان مگابايت را بر روی هر ماژول مشخص کرد.مثلا" يک ماژول 32 * 4 ، بدين معنی است که ماژول دارای چهار تراشه 32 مگابيتی است .با ضرب 4 در 32 عدد 128 ( مگابيت) بدست می آيد . اگر عدد فوق را بر هشت تقسيم نمائيم به ظرفيت 16 مگابايت خواهيم رسيد. نوع برد و کانکتور استفاده شده در حافظه های RAM ، طی پنج سال اخير تفاوت کرده است . نمونه های اوليه اغلب بصورت اختصاصی توليد می گرديدند . توليد کنندگان متفاوت کامپيوتر بردهای حافظه را بگونه ای طراحی می کردند که صرفا" امکان استفاده از آنان در سيستم های خاصی وجود داشت . در ادامه (SIMM (Single in-line memory مطرح گرديد. اين نوع از بردهای حافظه از 30 پين کانکتور استفاده کرده و طول آن حدود 3/5 اينچ و عرض آن يک اينچ بود ( يازده سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر ) .در اغلب کامپيوترها می بايست بردهای SIMM بصورت زوج هائی که دارای ظرفيت و سرعت يکسان باشند، استفاده گردد. علت اين است که پهنای گذرگاه داده بيشتر از يک SIMM است . مثلا" از دو SIMM هشت مگابايتی برای داشتن 16 مگابايت حافظه بر روی سيستم استفاده می گردد. هر SIMM قادر به ارسال هشت بيت داده در هر لحظه خواهد بود با توجه به اين موضوع که گذرگاه داده شانزده بيتی است از نصف پهنای باند استفاده شده و اين امر منطقی بنظر نمی آيد.در ادامه بردهای SIMM بزرگتر شده و دارای ابعاد 25 / 4 * 1 شدند( 11 سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر ) و از 72 پين برای افزايش پهنای باند و امکان افزايش حافظه تا ميزان 256 مگابايت بدست آمد.
بموازات افزايش سرعت و ظرفيت پهنای باند پردازنده ها، توليدکنندگان از استاندارد جديد ديگری با نام dual in-line memory module)DIMM) استفاده کردند.اين نوع بردهای حافظه دارای 168 پين و ابعاد 1 * 5/4 اينچ ( تقريبا" 14 سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر ) بودند.ظرفيت بردهای فوق در هر ماژول از هشت تا 128 مگابايت را شامل و می توان آنها را بصورت تک ( زوج الزامی نيست ) استفاده کرد. اغلب ماژول های حافظه با 3/3 ولت کار می کنند. در سيستم های مکينتاش از 5 ولت استفاده می نمايند. يک استاندارد جديد ديگر با نام Rambus in-line memory module ، RIMM از نظر اندازه و پين با DIMM قابل مقايسه است ولی بردهای فوق ، از يک نوع خاص گذرگاه داده حافظه برای افزايش سرعت استفاده می نمايند.
اغلب بردهای حافظه در کامپيوترهای دستی (notebook) از ماژول های حافظه کاملا" اختصاصی استفاده می نمايند ولی برخی از توليدکنندگان حافظه از استاندارد small outline dual in-line memory module) SODIMM استفاده می نمايند. بردهای حافظه SODIMM دارای ابعاد 1* 2 اينچ ( 5 سانتيمنتر در 5 /2 سانتيمنتر ) بوده و از 144 پين استفاده می نمايند. ظرفيت اين نوع بردها ی حافظه در هر ماژول از 16 مگابايت تا 256 مگابايت می تواند باشد.
بررسی خطاء اکثر حافظه هائی که امروزه در کامپيوتر استفاده می گردند دارای ضريب اعتماد بالائی می باشند.در اکثر سيستم ها ،" کنترل کننده حافظه " درزمان روشن کردن سيستم عمليات بررسی صحت عملکرد حافظه را انجام می دهد. تراشه های حافظه با استفاده از روشی با نام Parity ، عمليات بررسی خطاء را انحام می دهند. تراشه های Parity دارای يک بيت اضافه برای هشت بيت داده می باشند.روشی که Parity بر اساس آن کار می کند بسيار ساده است . در ابتداParity زوج بررسی می گردد. زمانيکه هشت بيت ( يک بايت) داده ئی را دريافت می دارند، تراشه تعداد يک های موجود در آن را محاسبه می نمايد.در صورتيکه تعداد يک های موجود فرد باشد مقدار بيت Parity يک خواهد شد. در صورتيکه تعداد يک های موجود زوج باشد مقدار بيت parity صفر خواهد شد. زمانيکه داده از بيت های مورد نظر خوانده می شود ، مجددا" تعداد يک های موجود محاسبه و با بيت parity مقايسه می گردد.درصورتيکه مجموع فرد و بيت Parity مقدار يک باشد داده مورد نظر درست بوده و برای پردازنده ارسال می گردد. اما در صورتيکه مجموع فرد بوده و بيت parity صفر باشد تراشه متوجه بروز يک خطاء در بيت ها شده و داده مورد نظر کنار گذاشته می شود. parity فرد نيز به همين روش کار می کند در روش فوق زمانی بيت parity يک خواهد شد که تعداد يک های موجود در بايت زوج باشد. مسئله مهم در رابطه با Parity عدم تصحيح خطاء پس از تشخيص است . در صورتيکه يک بايت از داده ها با بيت Parity خود مطابقت ننمايد داده دور انداخته شده سيستم مجددا" سعی خود را انجام خواهد داد. کامپيوترها نيازمند يک سطح بالاتربرای برخورد با خطاء می باشند.برخی از سيستم ها از روشی با نام به error correction code)ECC) استفاده می نمايند. در روش فوق از بيت های اضافه برای کنترل داده در هر يک از بايت ها استفاده می گردد. اختلاف روش فوق با روش Parity در اين است که از چندين بيت برای بررسی خطاء استفاده می گردد. ( تعداد بيت های استفاده شده بستگی به پهنای گذرگاه دارد ) حافظه های مبتنی بر روش فوق با استفاده از الگوريتم مورد نظر نه تنها قادر به تشخيص خطا بوده بلکه امکان تصحيح خطاهای بوجود آمده نيز فراهم می گردد. ECCهمچنين قادر به تشخيص خطاها در مواردي است که يک يا چندين بيت در يک بايت با مشکل مواجه گردند . انواح حافظه RAM Static random access memory)SRAM) . اين نوع حافظه ها از چندين ترانزيستور ( چهار تا شش ) برای هر سلول حافظه استفاده می نمايند. برای هر سلول از خازن استفاده نمی گردد. اين نوع حافظه در ابتدا بمنظور cache استفاده می شدند. Dynamic random access memory)DRAM) . در اين نوع حافظه ها برای سلول های حافظه از يک زوج ترانزيستورو خازن استفاده می گردد . Fast page mode dynamic random access memory)FPM DRAM) . شکل اوليه ای از حافظه های DRAM می باشند.در تراشه ای فوق تا زمان تکميل فرآيند استقرار يک بيت داده توسط سطر و ستون مورد نظر، می بايست منتظر و در ادامه بيت خوانده خواهد شد.( قبل از اينکه عمليات مربوط به بيت بعدی آغاز گردد) .حداکثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 176 مگابايت در هر ثانيه است . Extended data-out dynamic random access memory)EDO DRAM) . اين نوع حافظه ها در انتظار تکميل و اتمام پردازش های لازم برای اولين بيت نشده و عمليات مورد نظر خود را در رابطه با بيت بعد بلافاصله آغاز خواهند کرد. پس از اينکه آدرس اولين بيت مشخص گرديد EDO DRAM عمليات مربوط به جستجو برای بيت بعدی را آغاز خواهد کرد. سرعت عمليات فوق پنج برابر سريعتر نسبت به حافظه های FPM است . حداکثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 176 مگابايت در هر ثانيه است . Synchronous dynamic random access memory)SDRM) از ويژگی "حالت پيوسته " بمنظور افزايش و بهبود کارائی استفاده می نمايد .بدين منظور زمانيکه سطر شامل داده مورد نظر باشد ، بسرعت در بين ستون ها حرکت و بلافاصله پس از تامين داده ،آن را خواهد خواند. SDRAM دارای سرعتی معادل پنج برابر سرعت حافظه های EDO بوده و امروزه در اکثر کامپيوترها استفاده می گردد.حداکثر سرعت ارسال داده به L2 cache معادل 528 مگابايت در ثانيه است . Rambus dynamic random access memory )RDRAM) يک رويکرد کاملا" جديد نسبت به معماری قبلی DRAM است. اين نوع حافظه ها از Rambus in-line memory module)RIMM) استفاده کرده که از لحاظ اندازه و پيکربندی مشابه يک DIMM استاندارد است. وجه تمايز اين نوع حافظه ها استفاده از يک گذرگاه داده با سرعت بالا با نام "کانال Rambus " است . تراشه های حافظه RDRAM بصورت موازی کار کرده تا بتوانند به سرعت 800 مگاهرتز دست پيدا نمايند. Credit card memory يک نمونه کاملا" اختصاصی از توليدکنندگان خاص بوده و شامل ماژول های DRAM بوده که دريک نوع خاص اسلات ، در کامپيوترهای noteBook استفاده می گردد . PCMCIA memory card .نوع ديگر از حافظه شامل ماژول های DRAM بوده که در notebook استفاده می شود. FlashRam نوع خاصی از حافظه با ظرفيت کم برای استفاده در دستگاههائی نظير تلويزيون، VCR بوده و از آن به منظور نگهداری اطلاعات خاص مربوط به هر دستگاه استفاده می گردد. زمانيکه اين نوع دستگاهها خاموش باشند همچنان به ميزان اندکی برق مصرف خواهند کرد. در کامپيوتر نيز از اين نوع حافظه ها برای نگهداری اطلاعاتی در رابطه با تنظيمات هارد ديسک و ... استفاده می گردد. VideoRam)VRAM) يک نوع خاص از حافظه های RAM بوده که برای موارد خاص نظير : آداپتورهای ويدئو و يا شتا ب دهندگان سه بعدی استفاده می شود. به اين نوع از حافظه ها multiport dynamic random access memory) MPDRAM) نيز گفته می شود.علت نامگذاری فوق بدين دليل است که اين نوع از حافظه ها دارای امکان دستيابی به اطلاعات، بصورت تصادفی و سريال می باشند . VRAM بر روی کارت گرافيک قرار داشته و دارای فرمت های متفاوتی است. ميزان حافظه فوق به عوامل متفاوتی نظير : " وضوح تصوير " و " وضعيت رنگ ها " بستگی دارد. به چه ميزان حافظه نياز است ؟ حافظه RAM يکی از مهمترين فاکتورهای موجود در زمينه ارتقاء کارآئی يک کامپيوتر است . افزايش حافظه بر روی يک کامپيوتر با توجه به نوع استفاده می تواند در مقاطع زمانی متفاوتی انجام گيرد. در صورتيکه از سيستم های عامل ويندوز 95 و يا 98 استفاده می گردد حداقل به 32 مگابايت حافظه نياز خواهد بود. ( 64 مگابايت توصيه می گردد) .اگر از سيستم عامل ويندوز 2000 استفاده می گردد حداقل به 64 مگابايت حافظه نياز خواهد بود.( 128 مگابايت توصيه می گردد) .سيستم عامل لينوکس صرفا" به 4 مگابايت حافظه نياز دارد. در صورتيکه از سيستم عامل اپل استفاده می گردد به 16 مگابايت حافظه نياز خواهد بود.( 64 مگابايت توصيه می گردد). ميزان حافظه اشاره شده برای هر يک از سيستم های فوق بر اساس کاربردهای معمولی ارائه شده است . دستيابی به اينترنت ، استفاده از برنامه های کاربردی خاص و سرگرم کننده ، نرم افزارهای خاص طراحی، انيميشن سه بعدی و... مستلزم استفاده از حافظه بمراتب بيشتری خواهد بود . |
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
هارد ديسک |
بر روی هر کامپيوتر حداقل يک هارد ديسک وجود دارد.برخی از سيستم ها ممکن است دارای بيش از يک هارد ديسک باشند. هارد ديسک يک محيط ذخيره سازی دائم برای اطلاعات را فراهم می نمايد . اطلاعات ديجتال در کامييوتر می بايست بگونه ای تبديل گردند که بتوان آنها را بصورت دائم بر روی هارد ديسک مغناطيسی ذخيره کرد. مبانی هارد ديسک هارد ديسک در سال 1950 اختراع گرديد. هارد ديسک های اوليه شامل ديسک های بزرگ با قطر 20 اينچ ( 50/8 سانتيمتر) بوده و توان ذخيره سازی چندين مگابايت بيشتر را نداشتند. به اين نوع ديسک ها در ابتدا " ديسک ثابت " می گفتند. در ادامه بمنظور تمايز آنها با فلاپی ديسک ها از واژه " هارد ديسک " استفاده گرديد. هارد ديسک ها دارای يک Platter ( صفحه ) بمنظور نگهداری محيط مغناطيسی می باشند. عملکرد يک هارد ديسک مشابه يک نوار کاست بوده و از يک روش يکسان برای ضبط مغناطيسی استفاده می نمايند. هارد ديسک ونوار کاست از امکانات ذخيره سازی مغناطيسی يکسانی نيز استفاده می نمايند.در چنين مواردی می توان بسادگی اطلاعاتی را حذف و يا مجددا" بازنويسی کرد. اطلاعات ذخيره شده بر روی هر يک از رسانه های فوق ، ساليان سال باقی خواهند ماند. عليرغم وجود شباهت های موجود ، رسانه های فوق در مواردی نيز با يکديگر متفاوت می باشند: - لايه مغناطيسی بر روی يک نوار کاست بر روی يک سطح پلاستيکی نازک توزيع می گردد. در هارد ديسک لايه مغناطيسی بر روی يک ديسک شيشه ای ويا يک آلومينيوم اشباح شده قرار خواهد گرفت . در ادامه سطح آنها بخوبی صيقل داده می شود. - در نوار کاست برای استفاده از هر يک از آيتم های ذخيره شده می بايست بصورت ترتيبی ( سرعت معمولی و يا سرعت بالا) در محل مورد نظر مستقر تا امکان بازيابی ( شنيدن ) آيتم دلخواه فراهم گردد. در رابطه با هارد ديسک ها می توان بسرعت در هر نقظه دلخواه مستفر و اقدام به بازيابی ( خواندن و يا نوشتن ) اطلاعات مورد نظر کرد. در يک نوار کاست ، هد مربوط به خواندن / نوشتن می بايست سطح نوار را مستقيما" لمس نمايد. در هارد ديسک هد خواندن و نوشتن در روی ديسک به پرواز در می آيد! ( هرگز آن را لمس نخواهد کرد ) - نوار کاست موجود در ضبط صوت در هر ثانيه 2 اينچ ( 5/08 سانتيمتر ) جابجا می گردد. گرداننده هارد ديسک می تواند هد مربوط به هارد ديسک را در هر ثانيه 3000 اينچ به چرخش در آورد . يک هارد ديسک پيشرفته قادر به ذخيره سازی حجم بسيار بالائی از اطلاعات در فضائی اندک و بازيابی اطلاعات با سرعت بسيار بالا است . اطلاعات ذخيره شده برروی هارد ديسک در قالب مجموعه ای از فايل ها ذخيره می گردند. فايل نامی ديگر برای مجموعه ای از بايت ها است که بنوعی در آنها اطلاعاتی مرتبط به هم ذخيره شده است . زمانيکه برنامه ای اجراء و در خواست فايلی را داشته باشد، هارد ديسک اطلاعات را بازيابی و آنها برای استفاده پردازنده ارسال خواهد کرد. برای اندازه گيری کارآئی يک هارد ديسک از دو روش عمده استفاده می گردد: - ميزان داده (Data rate) . تعداد بايت هائی ارسالی در هر ثانيه برای پردازنده است . اندازه فوق بين 5 تا 40 مگابايت در هر ثانيه است . - زمان جتسجو (Seek Time) . مدت زمان بين درخواست يک فايل توسط پردازنده تا ارسال اولين بايت فايل مورد نظربرای پردازنده را می گويند. کالبد شکافی هارد ديسک بهترين روش شناخت نحوه عملکرد هارد ديسک کالبد شکافی آن است .شکل زير يک هارد ديسک را نشان می دهد.
يک پوسته ( قاب ) آلومينيومی که کنترل کننده هارد ديسک در درون آن ( يک سمت ديگر ) قرار دارد. کنترل کننده فوق مکانيزمهای خواندن ، نوشتن و موتوری که باعث چرخش صفحات هارد ديسک می شود را کنترل می نمايد.
در نزديکی برد کنترل کننده کانکتورهای مربوط به موتوری که باعث چرخش صفحات هارد می شود قرار دارد.
در صورتيکه روکش مربوطه را از روی درايو برداريم با وضعيتی مشابه شکل زير برخورد خواهيم کرد.
در تصوير فوق موارد زير مشاهده می گردد: - Platters ( صفحات ) اين صفحات می توانند با سرعت 3600 تا 7200 دور در دقيقه چرخش نمايند. - بازوئی که هد خواندن و نوشتن را نگاه داشته است . اين بازو با سرعتی معادل 50 بار در ثانيه قادر به حرکت در طول هر يک از صفحات است ( حرکت شعاعی ) بمنظور افزايش ظرفيت هارد ديسک می توان تعدادی از صفحات را استفاده کرد . شکل زير هارد ديسکی با سه صفحه و شش هد خواندن / نوشتن را نشان می دهد.
مکانيزمی که باعث حرکت بازوها بر روی هارد ديسک می گردد ، سرعت و دقت را تضمين می نمايد.در اين راستا از يک موتور خطی با سرعت بالا استفاده می گردد.
ذخيره سازی داده ها اطلاعات بر روی سطح هر يک از صفحات هارد ديسک در مجموعه هائی با نام سکتور و شيار ذخيره می گردد. شيارها دوايرمتحدالمرکزی می باشند ( نواحی زرد) که بر روی هر يک از آنها تعداد محدودی سکتور(نواحی آبی ) با ظرفيت بين 256 ، 512 بايت ايجاد می گردد. سکتورهای فوق در ادامه و همزمان با آغاز فعاليت سيستم عامل در واحد های ديگر با نام " کلاستر " سازماندهی می گردند. زمانيکه يک درايو تحت عملياتی با نام Low level format قرار می گيرد، شيارها و سکتورها ايجاد می گردند. درادامه و زمانيکه درايو High level format گرديد، با توجه به نوع سيستم عامل و سياست های راهبردی مربوطه ساختارهائی نظير : جدول اختصاص فايل ها، جدول آدرس دهی فايل ها و... ايجاد، تا بستر مناسب برای استقرار فايل های اطلاعاتی فراهم گردد.
|
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
علاقه مند شدم تا توضیحاتی در مورد حافظه خدمتتان ارائه کنم و امیدوارم استفاده نمایید و بتوانید بسیاری از مشکلات سخت افزاری سیستم خود را سریعا بیابید چون بسیاری از این مسائل درگیر نوع Ram شما می باشد
یک رم معیوب اصلا چه نشانه هایی دارد
صفحه آبی که در هنگام نصب ویندوز 2000 یا ایکس پی ظاهر میشود یکی از شایع ترین نشانه های ایراد در حافظه موقت است
صفحه آبی و خطاهای مختلف اتفاقی و ناگهانی در هنگام راه اندازی ویندوزهای 2000 و ایکس پی البته این مسئله میتواند عامل های دیگری نیز داشته باشد
هنگ کردن سیستم زمانی که از رم به صورت شدید کار کشیده میشود مثل اجرای بازیهای سه بعدی، Benchmarking ، کامپایل کردن ، رندر کردن ، بعضی از نرم افزارها شبیه فوتوشاپ و غیره
ظاهر شدن خطوط رنگی بر روی صفحه مانیتور و همچنین به هم ریختن گرافیک در حال نمایش که البته این مسئله میتواند ناشی از عدم کارکرد صحیح کارت گرافیک نیز باشد
مشکل در بوت شدن سیستم که همراه با بوق های ممتد و یا نوع هشداری که در بایوس مادربرد برای اختلالات رم قرار داده شده باشد
بهترین راه تست مشکلات رم جایگزین کردن آن با یک رم دیگه می باشد.
در ضمن مارکهای معروف این قطعه Corsair, Crucial و Kingston می باشند البته Speck Tec نیز در ایران بسیار شناخته شده است
هر ماژول رم شامل مداری می باشد که چندین DRAM یا دینامیک رم بر روی آن لحیم شده است اصولا کارخانه سازنده هم برای رفاه مشتریان و هم برای اعتبار محصولات خود قبل از عرضه رمها را تست مینماید و حتی مارکهای معتبر بر روی ماژولهای خود گارانتی های 3 ساله تا مادام العمر ارائه میدهند.
اما مطمئنم بسیاری از شما غافل از این مسئله هستید که یک رم خوب و مرغوب می تواند به مرور زمان و یا ناگهان تبدیل به یک رم بد و معیوب گردد
چند عامل بسیار موثر را در اینجا برای شما بازگو میکنم
شوک الکتریکی
یکی از توصیه های شرکت های سازنده قطعات سخت افزاری استفاده از مچ بند های آنتی شوک می باشد که حتی خود بنده نیز هیچگاه به آن عمل نکرده ام اما لازم به تذکر میدونم براتون یه توضیح کوچک در این مورد بدم
بدن شما در صورت اصطکاک و مالش با محیط اطراف مقداری الکتریسیته ساکن در خودش ذخیره میکنه و این الکتریسیته ساکن تا زمانی که در بدن شما وجود داشته باشه و تخلیه نشده باشه میتونه یکی از خطرناکترین و نامرئی ترین دشمنان قطعات سخت افزاری شما باشه پس اول اونو تخلیه کنید یا به اتصال به زمین توسط یک سیم یا هر رسانایی که وجود دارد بعد ماژول رم خود را در دست بگیرید و اونو نصب کنید.
ولتاژ نامناسب
افزایش ناگهانی ولتاژ برق مورد استفاده سیستم و یا منبع تامین انرژی معیوبی که جریان سیالی برای سیستم فراهم نکند و دارای نوسان باشد می تواند گاه ناگهانی به مموری و رم شما آسیب برساند و گاه این عمل به تدریج رخ میدهد همچنین بالابردن ناآگاهانه ولتاژ مورد استفاده رم توسط تنظیمات مادربرد نیز میتواند عامل موثری در معیوب کردن حافظه موقت کامپیوتر باشد
گرد و خاک یا رطوبت
اگر کامپیوتر شما برای قرن های متمادی کنج اتاق فقط کار کرده است و حتی یک بار هم در آن باز نشده و درون آن نظافت نشده پس بهتره همین الان بهش یه حال اساسی بدید و داخل اونو از گرد و خاک کاملا پاک کنید وجود گرد و خاک هم به صورت عایق حرارتی باعث افزایش گرما بر روی مدارها میشود و هم میتواند با قرار گرفتن بین اتصالات باعث قطع جریان و ایجاد اختلال شود
همچنین وجود رطوبت باعث زنگ زدگی و پایین آمدن راندمان کار وسایل کامپیوتری میشود
حمل و جابجایی نامناسب
این عامل بیشترین ضرر را به رم میزند مجموعه ای از مدارات و وسایل ریز الکترونیکی که با کوچکترین بی دقتی حتی از روی برد نیز کنده میشوند به همین دلیل رمهای قابدار برای کسانی که دائما رم خود را جابجا میکنند توصیه میشود .لازم به ذکر هست بگم که قابها حتی باعث افزایش گرما میشوند ولی واقعا میتوانند رم را از آسیب فیزیکی ناشی از ضربه یا اصطکاک حفظ کنند
چاک واقع بر روی مادر برد برای قرار دادن رم
محل نصب رم بر روی مادر برد یا DIMM نیز بسیار باید مورد توجه قرار گیرد همانقدر که این عوامل بر روی خود رم تاثیر می گذارند می توانند بر روی DIMM ها اثر گذار باشند پس از چک کردن و بررسی آنها نیز غافل نشوید
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
| PMEDIA | / | مقاله , آموزش , سخت افزار | / |
ـ نکته: دستگاههایی مانند سی¬دی¬رام ، رایتر و هارد اغلب ATA هستند و با کابلی ۸۰ رشته ای موسوم به IDE که مطابق شکل زیر است به مادربورد وصل می شود . اغلب مادربوردها دارای یک یا دو پورت IDE هستند( یعنی ۲ یا ۴ دستگاه ATA را میتوان به آن وصل کرد. به ATA در مواقعی PATA نیز گویند ).
از آنجا که کابل IDE دارای سوکت میباشد دو سوکت آن به دو دستگاه قابل نصب است که یکی Slave و دیگری Master خواهد بود . برای تنظیم اینکه کدامیک Master و کدامیک Salve باشند در پشت این دستگاهها جامپرهایی مطابق شکل زیر تعبیه شده که با توجه به توضیحات روی دستگاه قابل تنظیم هستند .
هاردها و رایترها با سوکت SATA نیز موجودند که سرعت بسیار بیشتری دارند و کابل آنها کوچکتر میباشد . این دستگاهها با کابل موسوم به ساتا به مادربورد وصل می شوند . به هر پورت ساتا یک وسیله نصب میشود . در حال حاضر اغلب مادربوردها دارای ۲ ، ۴ و یا ۶ پورت ساتا هستند .
هاردها و رایترها با سوکت SATA نیز موجودند که سرعت بسیار بیشتری دارند و کابل آنها کوچکتر میباشد . این دستگاهها با کابل موسوم به ساتا به مادربورد وصل می شوند . به هر پورت ساتا یک وسیله نصب میشود . در حال حاضر اغلب مادربوردها دارای ۲ ، ۴ و یا ۶ پورت ساتا هستند .
| صفحه بعد |
| لینک ها | ارتباط با ما - پیشنهاد و انتقاد - تبلیغات نسخه موبایل - آخرین مطالب را از طریق ایمیل دریافت کنید [ لطفا در صورت استفاده از مطالب , به ما لینک دهید ] Copyright © 2006 - 2009 PMEDIA.ir ™ |
