RAM (Random Access Memory) és una memòria d'accés ràpid que emmagatzema dades durant el seu funcionament mentre que la ROM (Read Only Memory) emmagatzema dades permanents que s'utilitzen per a les seves funcions, com ara la informació per arrencar l'ordinador. Així, la diferència clau entre la RAM i la ROM està en la forma en què s'emmagatzemen les dades; l'emmagatzematge a la memòria RAM és temporal mentre que l'emmagatzematge a la ROM és permanent.
Un ordinador, com el cervell humà, necessita memòria per emmagatzemar la informació necessària. Per exemple, un humà pot sumar dos nombres i produir els resultats basant-se en un mètode que ha après i memoritzat. De la mateixa manera, un ordinador necessita contenir mètodes i informació en una memòria per funcionar. La memòria RAM i la ROM són tipus diferents de memòries que s'utilitzen en qualsevol ordinador per fer-lo ràpid i per permetre-li accedir a la informació emmagatzemada a l'ordinador. Tots els ordinadors inclouen una certa quantitat de memòria física, que és en forma de xips que contenen dades.
Què és la memòria RAM?
RAM és l'abreviatura de memòria d'accés aleatori. Tal com interpreta el nom, l'ús o l'accés a la memòria és aleatori ja que el microprocessador llegeix la memòria i escriu-hi molt ràpidament. Penseu en un ordinador que necessita afegir dos números que introdueix un usuari. Quan l'usuari introdueix els dos números, l'ordinador emmagatzema aquests números a la memòria RAM. Després d'això, emmagatzema de nou el resultat a la memòria RAM perquè l'usuari el llegeixi. Així és com l'ordinador o el microprocessador llegeixen i escriuen dades a la memòria RAM. De la mateixa manera, mentre executa un programa, l'ordinador emmagatzema les dades necessàries de la unitat de disc dur a la memòria RAM per accedir-hi ràpidament.
Com s'emmagatzemen les dades a la memòria RAM
Una memòria RAM és un circuit integrat format per cèl·lules de memòria que són circuits de portes lògiques. Cada cel·la de memòria té una adreça per la qual el microprocessador identifica on escriure les dades o des d'on llegir-les. Una cel·la de memòria només pot emmagatzemar un bit de dades i, normalment, les cel·les de memòria estan disposades com a registres per contenir dades de 8 bits d'ample. L'amplada de les dades pot variar segons el tipus de memòria RAM. És a dir, una RAM de 16 bits té registres de 16 bits, mentre que una RAM de 8 bits té registres de 8 bits.
Els registres esmentats tenen dos tipus de connexions: línies d'adreces i línies de dades. La combinació lògica "1" i "0" col·locada a les línies d'adreça activa el registre que coincideix amb la combinació particular i li permet llegir o escriure. Tanmateix, les dades emmagatzemades en aquests registres RAM només són temporals, de manera que desapareixen quan s'apaga l'alimentació. Això fa que la memòria RAM sigui una memòria volàtil.
Figura 01: RAM
Tipus de RAM
Hi ha diversos tipus de RAM que s'utilitzen en un ordinador; els principals tipus són RAM estàtica (SRAM) i RAM dinàmica (DRAM). SRAM és molt més ràpid d'accés i el cost de producció és més elevat que les DRAM. Per tant, SRAM s'utilitza com a memòria cau del xip del microprocessador. DRAM, en canvi, és una mica més lent i comparativament menys costós. Les DRAM s'utilitzen externament al microprocessador de la placa base. De vegades, l'ordinador fa una partició separada al disc dur com a RAM per compensar la memòria RAM física que s'utilitza en excés. Aquest procés fa que l'ordinador sigui més lent en el funcionament, ja que això requereix escriure i llegir dades en un fitxer anomenat fitxer de pàgina al disc dur. Aquest tipus de memòria RAM s'anomena RAM virtual.
Què és ROM?
ROM és l'acrònim de memòria de només lectura. A diferència de la RAM, la ROM és una memòria no volàtil; tot i que s'elimina l'alimentació del xip ROM, les dades emmagatzemades encara romanen als seus registres. Les ROM, normalment, tenen dades preemmagatzemades quan es fabriquen. Per als ordinadors, la ROM és útil per emmagatzemar programes sense alterar; per exemple, la BIOS, que s'executa a l'inici (arrencada).
Inconvenients de la ROM
Hi ha molts desavantatges de les ROM, i el principal desavantatge és la incapacitat d' alterar o actualitzar les característiques del microprogramari. Si el fabricant l'ha programat amb un firmware que funciona malament, s'han de recuperar tots els xips i substituir-los un per un. Un altre inconvenient és que les ROM no són útils en el treball de R+D, ja que moltes versions del microprogramari han de ser provades pel programador abans de llançar el producte final.
Tipus de ROM
S'ha introduït una ROM programable esborrable (EPROM) on el programador pot tornar a escriure el microprogramari per superar els problemes esmentats anteriorment. No obstant això, l'esborrat necessita una llum UV d' alta intensitat, cosa que dificulta encara. Com a solució per a això, s'ha introduït als programadors la ROM programable esborrable elèctricament (EEPROM), de manera que es poguessin utilitzar al propi banc de proves i es puguin reprogramar repetidament.
Figura 02: EEPROM
La memòria flash, que s'utilitza en unitats USB i ordinadors portàtils moderns com a disc dur, és un desenvolupament posterior de l'EEPROM que utilitza l'àrea del xip de manera molt eficient. Els CD i DVD regravables també es consideren un avenç dels CD i DVD ROM.
Diferència entre RAM i ROM
RAM vs ROM |
|
| Les dades es poden emmagatzemar i recuperar de la memòria RAM (memòria d'accés aleatori). | Les dades només es poden llegir des de la ROM (Memòria només de lectura). |
| Accés | |
| El temps d'accés és molt curt a la memòria RAM. L'ordinador l'utilitza ràpidament per emmagatzemar les dades necessàries amb freqüència. | El temps d'accés és llarg a la ROM. No es pot utilitzar per llegir ràpid. |
| Emmagatzematge | |
| La RAM és una memòria volàtil, de manera que un cop es perd el subministrament de tensió, les dades s'eliminen de la memòria. | ROM és una memòria no volàtil. Si no es pot esborrar, les dades romanen a l'emmagatzematge fins que el maquinari es malmet. |
| Utilitzar | |
| La RAM s'utilitza a la memòria cau i a la memòria principal de l'ordinador, ja que és ràpida, el cost de producció és elevat i la superfície per unitat de memòria és més gran. | Les ROM s'utilitzen per emmagatzemar dades permanents, però menys utilitzades, com ara configuracions de programari, BIOS que només s'utilitzava una vegada als ordinadors, ja que es fabriquen en capacitats més grans i el cost de producció és menor. |
Resum: RAM vs ROM
RAM és un emmagatzematge temporal d' alta velocitat per a dades que s'utilitza per emmagatzemar valors que s'utilitzen ràpidament. En canvi, les ROM són un tipus de memòria permanent i, a diferència de les RAM, la pèrdua de dades no es produirà encara que s'elimini el voltatge. Aquesta és la diferència clau entre RAM i ROM. Les ROM són desavantatges en ús, ja que una vegada que el microprogramari s'ha escrit a la ROM, no es pot modificar per millorar o corregir-lo. Per tant, també s'introdueixen les ROM amb capacitat de lectura i escriptura com les RAM. Però la funció de lectura/escriptura de les RAM és molt més ràpida que la ROM.
