RAM vs Processor
RAM እና Processor የኮምፒዩተር ሲስተም ሁለት ዋና ዋና ክፍሎች ናቸው። በአጠቃላይ ፕሮሰሰር እንደ ነጠላ ቺፑ ይመጣል ራም ድራይቮች ደግሞ በርካታ አይሲዎችን የያዘ ሞጁል ሆነው ይመጣሉ። ሁለቱም ሴሚኮንዳክተር መሳሪያዎች ናቸው።
RAM ምንድን ነው?
RAM ማለት ራንደም አክሰስ ሜሞሪ ማለት ሲሆን ይህም ኮምፒውተሮች በኮምፒውቲንግ ሂደት ላይ መረጃን ለማከማቸት የሚጠቀሙበት ሜሞሪ ነው። ራም ውሂቡ በማንኛውም የዘፈቀደ ቅደም ተከተል እንዲደርስ ያስችለዋል, እና በውስጡ የተቀመጠው መረጃ ተለዋዋጭ ነው; ማለትም ውሂቡ የሚጠፋው አንዴ የመሳሪያው ሃይል ከቆመ ነው።
በቀደምት ኮምፒውተሮች የሪሌይ ውቅሮች እንደ RAMs ያገለግሉ ነበር ነገርግን በዘመናዊ ኮምፒውተሮች ሲስተሞች የ RAM መሳሪያዎች በተዋሃዱ ሰርክቶች መልክ ጠንካራ ሁኔታ ያላቸው መሳሪያዎች ናቸው።ራም ሶስት ዋና ዋና ክፍሎች ያሉት ሲሆን እነዚህም Static RAM (SRAM)፣ ተለዋዋጭ RAM (DRAM) እና የደረጃ ለውጥ RAM (PRAM) ናቸው። በSRAM ውስጥ፣ ለእያንዳንዱ ቢት የአንድ ነጠላ Flip-flop ሁኔታን በመጠቀም መረጃ ይከማቻል። በDRAM ውስጥ፣ ለእያንዳንዱ ቢት አንድ ነጠላ አቅም (capacitor) ጥቅም ላይ ይውላል። (በSRAM እና DRAM መካከል ስላለው ልዩነት የበለጠ ያንብቡ)
RAM መሳሪያዎች የተሰሩት ሸክሞችን በጊዜያዊነት ለማከማቸት የሚያገለግሉ ትልቅ የcapacitors መገጣጠሚያን በመጠቀም ነው። የ capacitor ኃይል ሲሞላ, አመክንዮአዊ ሁኔታ 1 (ከፍተኛ) ነው, እና ሲወጣ, ምክንያታዊው ሁኔታ 0 (ዝቅተኛ) ነው. እያንዳንዱ capacitor አንድ ትውስታ ቢት ይወክላል, እና ውሂብ ያለማቋረጥ ለማቆየት በየጊዜው ክፍተቶች ላይ መሙላት ያስፈልጋል; ይህ ተደጋጋሚ መሙላት መንፈስን የሚያድስ ዑደት በመባል ይታወቃል።
ፕሮሰሰር ምንድነው?
ይህ ማይክሮፕሮሰሰር (በሴሚኮንዳክተር ዋፈር/ጠፍጣፋ ላይ የተገነባ ኤሌክትሮኒክስ ሰርክ) በተለምዶ ፕሮሰሰር በመባል የሚታወቀው እና የኮምፒዩተር ሲስተም ማእከላዊ ፕሮሰሲንግ ዩኒት ተብሎ የሚጠራ ነው። በግብአቶቹ ላይ ተመስርተው መረጃን የሚያስኬድ ኤሌክትሮኒክ ቺፕ ነው።መረጃን በሁለትዮሽ መልክ መጠቀም፣ ሰርስሮ ማውጣት፣ ማከማቸት እና/ወይም ማሳየት ይችላል። በሲስተሙ ውስጥ ያለው እያንዳንዱ አካል በቀጥታም ሆነ በተዘዋዋሪ ከአቀነባባሪው በመመሪያው ስር ይሰራል።
የመጀመሪያው ማይክሮፕሮሰሰር የተሰራው በ1960ዎቹ ሴሚኮንዳክተር ትራንዚስተር ከተገኘ በኋላ ነው። የአናሎግ ፕሮሰሰር ወይም ኮምፒዩተር አንድን ክፍል ሙሉ በሙሉ ለመሙላት በቂ የሆነ ይህን ቴክኖሎጂ በመጠቀም ድንክዬ መጠን ሊቀንስ ይችላል። ኢንቴል በአለም የመጀመሪያውን ማይክሮፕሮሰሰር ኢንቴል 4004ን በ1971 አወጣ።ከዛ ጀምሮ የኮምፒዩተር ቴክኖሎጂን በማራመድ በሰው ልጅ ስልጣኔ ላይ ከፍተኛ ተፅዕኖ አሳድሯል።
አንድ ፕሮሰሰር መመሪያዎችን በኦscillator በሚወስነው ድግግሞሽ ይሰራል፣ ይህም ለወረዳው የሰዓት መቆጣጠሪያ ሆኖ ያገለግላል። በእያንዳንዱ የሰዓት ምልክት ጫፍ ላይ ፕሮሰሰሩ አንድ ነጠላ ኤሌሜንታሪ ኦፕሬሽን ወይም የመመሪያውን ክፍል ያከናውናል። የማቀነባበሪያው ፍጥነት በዚህ የሰዓት ፍጥነት ይወሰናል. እንዲሁም፣ ዑደቶች በ መመሪያ (ሲፒአይ) ለአቀነባባሪው መመሪያን ለማስፈጸም የሚያስፈልጉትን አማካይ የዑደቶች ብዛት ይሰጣል።ዝቅተኛ የሲፒአይ እሴት ያላቸው ፕሮሰሰሮች ከፍ ያለ የሲፒአይ እሴቶች ካለው ፈጣን ናቸው።
አንድ ፕሮሰሰር በርካታ እርስ በርስ የተያያዙ ክፍሎችን ያቀፈ ነው። የመሸጎጫ ማህደረ ትውስታ እና መመዝገቢያ ክፍሎች፣ የቁጥጥር ክፍል፣ የማስፈጸሚያ ክፍል እና የአውቶቡስ አስተዳደር ክፍል የአንድ ፕሮሰሰር ዋና ዋና ክፍሎች ናቸው። የቁጥጥር አሃድ መጪውን ውሂብ ያገናኛል፣ ይፈታዋል እና ወደ አፈጻጸም ደረጃዎች ያስተላልፋል። ተከታታይ፣ ተራ ቆጣሪ እና የመመሪያ መዝገብ የሚባሉ ንዑስ ክፍሎችን ይዟል። Sequencer የማስተማሪያውን አፈፃፀም መጠን ከሰዓት ፍጥነት ጋር ያመሳስላል እና የመቆጣጠሪያ ምልክቶችን ወደ ሌሎች ክፍሎች ያስተላልፋል። መደበኛ ቆጣሪ አሁን በመፈጸም ላይ ያለውን መመሪያ አድራሻ ይይዛል እና የመመሪያው መመዝገቢያ መተግበር ያለባቸውን ቀጣይ መመሪያዎች ይዟል።
አስፈፃሚው ክፍል በመመሪያው መሰረት ስራዎቹን ያከናውናል። አርቲሜቲክ እና ሎጂክ አሃድ፣ ተንሳፋፊ ነጥብ ክፍል፣ የሁኔታ መዝገብ እና የመሰብሰቢያ መዝገብ የአስፈፃሚው ክፍል ንዑስ አካላት ናቸው። አርቲሜቲክ እና ሎጂክ ዩኒት (ALU) እንደ AND፣ OR፣ NOT እና XOR ያሉ መሰረታዊ የሂሳብ እና የሎጂክ ተግባራትን ያከናውናል።እነዚህ ክዋኔዎች የሚከናወኑት በቦሊያን አመክንዮ ስር በሁለትዮሽ መልክ ነው። ተንሳፋፊ ነጥብ አሃድ በALU ያልተከናወኑ ከተንሳፋፊ ነጥብ እሴቶች ጋር የተያያዙ ሥራዎችን ያከናውናል።
ተመዝጋቢዎች በቺፑ ውስጥ ያሉ አነስተኛ የአካባቢ ማህደረ ትውስታ ቦታዎች ናቸው የማቀነባበሪያ ክፍሎችን ለጊዜው የሚያከማቹ። የ Accumulator መዝገብ (ACC)፣ የሁኔታ መዝገብ፣ የትምህርት መመሪያ፣ ተራ ቆጣሪ እና ቋት መመዝገቢያ ዋና ዋና የመመዝገቢያ ዓይነቶች ናቸው። መሸጎጫ እንዲሁ በ RAM ውስጥ ያለውን መረጃ በጊዜያዊነት ለማከማቸት የሚያገለግል የአካባቢ ማህደረ ትውስታ ነው ።
አቀነባባሪዎች የተገነቡት የተለያዩ አርክቴክቸር እና የማስተማሪያ ስብስቦችን በመጠቀም ነው። የመመሪያ ስብስብ አንድ ፕሮሰሰር ሊያከናውናቸው የሚችላቸው መሰረታዊ ስራዎች ድምር ነው። በመመሪያው ስብስቦች መሰረት አቀናባሪዎቹ እንደሚከተለው ተመድበዋል።
• 80×86 ቤተሰብ፡ ("x" በመሃል ላይ ቤተሰቡን ይወክላል፤ 386፣ 486፣ 586፣ 686፣ ወዘተ)
• ARM
• IA-64
• MIPS
• Motorola 6800
• PowerPC
• SPARC
ለኮምፒውተሮች በርካታ የኢንቴል ማይክሮፕሮሰሰር ዲዛይኖች ምድቦች አሉ።
386፡ ኢንቴል ኮርፖሬሽን 80386 ቺፑን በ1985 አወጣ።ባለ 32 ቢት የመመዝገቢያ መጠን፣ 32-ቢት ዳታ አውቶቡስ እና ባለ 32 ቢት አድራሻ አውቶብስ ነበረው እና 16MB ሜሞሪ መያዝ ችሏል፤ በውስጡ 275,000 ትራንዚስተሮች ነበሩት። በኋላ i386 ወደ ከፍተኛ ስሪቶች ተሰራ።
486፣ 586 (Pentium)፣ 686 (Pentium II class) የተራቀቁ ማይክሮፕሮሰሰሮች በዋናው i386 ዲዛይን ላይ ተመስርተው ተዘጋጅተዋል።
በ RAM እና ፕሮሰሰር መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• RAM በኮምፒዩተር ውስጥ ያለው የማስታወሻ አካል ሲሆን ፕሮሰሰሩ ለመመሪያው የተሰጡ ልዩ ስራዎችን ሲያከናውን ነው።
• በዘመናዊ ኮምፒውተሮች ውስጥ ሁለቱም ራም እና ፕሮሰሰር ሴሚኮንዳክተር መሳሪያዎች ናቸው እና ከዋናው ሰሌዳ (ማዘርቦርድ) ጋር በኤክስቴንሽን ማስገቢያዎች መገናኘት አለባቸው።
• ሁለቱም ራም እና ፕሮሰሰር የኮምፒዩተር ሲስተሙ ዋና ክፍሎች ናቸው፣ እና ሁለቱም በአግባቡ ካልሰሩ አይሰሩም።
• በአጠቃላይ ፕሮሰሰር በሰከንድ (በGHz) ሊያከናውናቸው ለሚችሉት ኦፕሬሽኖች (ዑደቶች) ብዛት እና ራም የማህደረ ትውስታ አቅም (በሜባ ወይም ጂቢ) ይመዘናል።
• ፕሮሰሰር እንደ ነጠላ አይሲ ፓኬጅ ሲገኝ ራም ድራይቮች ብዙ አይሲዎችን ባካተቱ ሞጁሎች ይገኛሉ።
ተዛማጅ ልጥፎች፡
1። በ RAM እና ROM መካከል ያለው ልዩነት
