อุปกรณ์พื้นฐานคอมพิวเตอร์

RAM

RAM ย่อมาจาก Random Access Memory

RAM คือหน่วยความจำหลักของคอมพิวเตอร์ มีความสำคัญมากต่อประสิทธิภาพการทำงานและความเร็วในการทำงานโดยรวมของคอมพิวเตอร์ มีหน้าที่รับข้อมูลและชุดคำสั่งของโปรแกรมต่างๆ เพื่อส่งไปให้ CPU (Central Processing Unit) ซึ่งเปรียบเสมือนสมองของคอมพิวเตอร์ให้ประมวลผลข้อมูลตามต้องการ ก่อนจะแสดงผลการประมวลที่ได้ออกมาทางหน้าจอแสดงผล (Monitor) นั่นเอง

RAM จะทำหน้าที่เก็บชุดคำสั่งและข้อมูลที่ระบบคอมพิวเตอร์กำลังทำงานอยู่ ทั้งในแบบของ Input และ Output โดยการเข้าถึงข้อมูลของ RAM นั้น จะเป็นการเข้าถึงแบบสุ่ม หรือ Random Access ซึ่งหมายถึงโปรเซสเซอร์สามารถเข้าถึงทุกๆส่วนของหน่วยความจำหรือพื้นที่เก็บข้อมูลได้โดยตรง เพื่อเพิ่มความเร็วในการทำงานและการรับ-ส่งข้อมูล

เนื้อที่ของ RAM ได้ถูกแบ่งออกเป็น 4 ส่วนหลักดังนี้

1. Input Storage Area
ส่วนนี้เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลนำเข้าที่ได้รับมาจากหน่วยรับข้อมูลเข้า (Input Device) เช่น ข้อมูลที่ได้มาจากคีย์บอร์ด โดยข้อมูลนี้จะถูกนำไปใช้ในการประมวลผลต่อไป

2. Working Storage Area 
ส่วนนี้เป็นส่วนที่เก็บข้อมูลที่อยู่ในระหว่างการประมวลผล

3. Output Storage Area
ส่วนนี้เป็นส่วนที่เก็บผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผล ตามความต้องการของผู้ใช้ เพื่อรอที่จะถูกส่งไปแสดงออกยังหน่วยแสดงผลอื่นที่ผู้ใช้ต้องการ เช่นหน้าจอแสดงผล เป็นต้น

4. Program Storage Area
เป็นส่วนที่ใช้เก็บชุดคำสั่ง หรือโปรแกรมที่ผู้ใช้ต้องการจะส่งเข้ามา เพื่อใช้คอมพิวเตอร์ปฏิบัติตามคำสั่งชุดดังกล่าว หน่วยควบคุมจะทำหน้าที่ดึงคำสั่งจากส่วนนี้ทีละคำสั่งเพื่อทำการแปลความหมาย ว่าคำสั่งนั้นสั่งให้ทำอะไร จากนั้นหน่วยควบคุมจะไปควบคุมฮาร์ดแวร์ที่ต้องการทำงานดังกล่าวให้ทำงานตามคำสั่งนั้นๆ หน่วยความจำจะจัดอยู่ในลักษณะแถวแนวตั้ง (CAS:Column Address Strobe) และแถวแนวนอน (RAS:Row Address Strobe) เป็นโครงสร้างแบบเมทริกซ์ (Matrix) โดยจะมีวงจรควบคุมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงจรในชิปเซต (Chipset) ควบคุมอยู่ โดยวงจรเหล่านี้จะส่งสัญญาณกำหนดแถวแนวตั้ง และสัญญาณแถวแนวนอนไปยังหน่วยความจำเพื่อกำหนดตำแหน่งของข้อมูลในหน่วยความจำที่จะใช้งาน

จากหน้าที่และประโยชน์ของ RAM ข้างต้น ยิ่งเราติดตั้ง RAM เข้าไปในระบบคอมพิวเตอร์มาก ประสิทธิภาพและความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูลก้จะดีขึ้นและเร็วขึ้นด้วย แต่ทั้งนี้การเลือก RAM ต้องคำนึงถึงความเร็วการรับ-ส่งข้อมูล (BUS) ระบบปฏิบัติการ และความจุของ Slot สำหรับเสียบ RAM ประกอบด้วย

ROM

               

              ROM เป็นคำย่อมาจาก “Read-Only Memory” ซึ่งหมายถึงหน่วยความจำที่ใช้อ่านได้อย่างเดียว เป็น memory chip ที่ทำหน้าที่เก็บแอปปลิเคชั่นและข้อมูลเป็นการถาวร และไม่ต้องใช้กระแสไฟฟ้าไปเลี้ยงระบบ ซึ่งแอปปลิเคชั่นและข้อมูลจะถูกเขียนหรือ burned เข้าไปในชิป โดยบริษัทผู้ผลิต ผู้ใช้จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลที่อยู่ในชิปได้ ถึงได้เรียกว่าอ่านอย่างเดียว (read-only)

ส่วนของ ROM นี้ เป็นสิ่งจำเป็นที่สุดสำหรับคอมพิวเตอร์มือถือ (handheld computing) เพราะว่าคอมพิวเตอร์ขนาดฝ่ามือเหล่านี้ส่วนใหญ่ จำเป็นจะต้องบรรจุโปรแกรมของระบบการปฏิบัติการ (OS: operating system) และแอปปลิเคชั่นบางอย่างไว้ใน ROM และจะถูกเรียกใช้ทันทีที่เปิดเครื่อง แต่ปัญหาของการอัพเกรดระบบในส่วนของ OS ที่อยู่บน ROM สำหรับผู้ใช้นั้นจะทำได้ยาก

ในช่วงเริ่มแรกของคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่เรียกว่า PDA (Personal Digital Assistant) ในตระกูล Palm Pilots ได้แก่ Handspring, Visors และ Compaq’s Aero Palm-size PC จะมี OS อยู่บน ROM และไม่สามารถอัพเกรด ROM ได้

ปัจจุบัน บริษัทผู้ผลิต PDA ส่วนใหญ่ ได้นำ “Flash Memory” ROM chips มาใช้แทน ROM เดิม โดยผู้คิดค้น flash ROM คือบริษัทToshiba ทั้งนี้ flash ROM จะเหมือนกับ ROM ทั่ว ๆ ไป คือข้อมูลที่บรรจุอยู่ใน flash ROM จะไม่หายไปเมื่อปิดเครื่องหรือไม่มีกระแสไฟมาเลี้ยง แต่สามารถถูกเขียนซ้ำได้ ไม่ใช่ ROM ที่อ่านได้อย่างเดียวอีกต่อไป

Palm เป็นผู้ผลิต PDA รายแรกที่นำ flash ROM มาใช้กับเครื่องปาล์มของตน โดยเริ่มใช้ครั้งแรกกับปาล์มรุ่น Palm III และใน 3 ปีถัดมา ทาง Compaq ก็ได้นำมาใช้กับพ็อคเก็ตพีซี iPAQ ของตนบ้าง จนกระทั่งปัจจุบัน PDA ส่วนใหญ่จะมีหน่วยความจำหลักเป็น flash ROM แต่ก็ยังมีการใช้ ROM แบบเดิมอยู่บ้างในบางรุ่น เนื่องจากราคาของ flash ROM ยังแพงกว่า ROM ธรรมดา