دانلود تحقیق RAM حافظه

RAM از تعدادی خانه یا سلول تشکیل شده است و هر خانه، قابلیت نگهداری یک داده را دارد و با آدرسی منحصر به فرد مشخص می شود.

آدرس اولین خانه حافظه، صفر است و آدرس هر خانه، یک واحد از خانه‌ی قبلی اش بیشتر است، هر آدرس حافظه، قابلیت نگهداری یک یا چند بایت را دارا است.
داده های موجود در RAM قابل پاک شدن و جایگزینی با داده های دیگر هستند و هر نوع وقفه ای در جریان برق کامپیوتر، موجب از بین رفتن داده های موجود در RAM می شود.

استفاده از این نوع حافظه‌ها، برای نگهداری موقت اطلاعات تا زمان پردازش یا انتقال نتایج به بیرون از کامپیوتر و یا ذخیره در حافظه های جانبی است.
از آنجا که داده ها می توانند در هر قسمت از حافظه‌ی RAM ذخیره شده و از آن قسمت بازیابی شوند و چون سرعت انجام این کار به محل داده ها بستگی ندارد به این نوع حافظه ها، حافظه با دسترسی تصادفی می گویند.
داده های مورد نیاز پردازنده ابتدا وارد RAM شده و بعد پردازش می شوند.
به RAM، حافظه‌ خواندنی و نوشتنی (RWM) هم میگویند.
از نظر تکنولوژی ساخت، دو نوع RAM وجود دارد :
1.

RAM پویا (DRAM)
2.

RAM ایستا (SRAM)
DRAM نسبت به SRAM دارای سرعت دسترسی پایین‌تر و هزینه‌ی ساخت کمتر است و در این نوع حافظه اطلاعات باید به طور مرتب تجدید شوند وگرنه از بین خواهند رفت (البته این کار به صورت خودکار توسط رایانه صورت می گیرد).

تمام حافظه های RAM موجود در کامپیوتر از نوع DRAM هستند.

از SRAM در ساخت حافظه‌های پنهان استفاده می شود.
تمام اطلاعات، برای پردازش ابتدا وارد این قطعه می شوند زیرا سرعت دسترسی به اطلاعات در این قطعه توسط سی‌پی‌یو، بسیار سریع‌تر انجام می‌گیرد.
از حافظه های DDR & SD-RAM که مخفف Double-Data-Rate & Synchronous Dynamic Random Access Memoryو هم اکنون بسیار استفاده می شوند .حافظه های با سرعت بالاتر DDR2 و DDR3 هم در دسترس می باشد.یک ماژول حافظه DDR دارای 184 پین و یک شکاف در بین آن می باشد .حافظه های DDR نسبت به حافظه های SD-RAM قدیمی تر پهنای باند بیشتری را در اختیار سیستم می گذارند .

حافظه‌ای است که به صورت تعدادی IC درون سوکت‌هایی روی مادربرد قرار می‌گیرد.

RAMها انواع مختلفی دارند که بسته به نوع سیستم از آنها استفاده می‌شود.

در تمام انواع RAM سرعت برحسب نانو ثانیه است که نشانگر زمان مورد نظر جهت خواندن اطلاعات می‌باشد.

هرچه این عدد کمتر باشد، سرعت بیشتر است.

تعداد پین‌های RAMها متفاوت است که بر همین اساس روش‌های مختلفی برای قراردادن آنها در Slotها وجود دارد.

RAMهای 30 پین را SIMM (ICها فقط در یک سمت برد قرار دارد) و RAMهای 72 پین را DIMM (در هر دو طرف برد IC وجود دارد) می‌نامند که هر دو به صورت 45 درجه جاگذاری می‌شوند.

به دو شکل زیر دقت کنید.

RAMهای 168 پین هم وجود دارند که SDRAM نامیده می‌شوند و مختص کامپیوترهای پنتیوم هستند که به صورت عمودی در Slot جا می‌خورند.

انواع RAM از نظر نوعی که روی مادربرد قرار می‌گیرند.

1 FPM: در کامپیوترهای 8086 استفاده می‌شد که سرعتش بین 60 تا70 نانوثانیه(ns) ، Bus آن 33 مگاهرتز و دارای 30 پین است.

2 EDO : در کامپیوترهای 486 و پنتیوم I استفاده می‌شود و از نوع DIMM است ؛ یعنی دارای 72 پین، سرعت بین 50 تا 60 نانوثانیه و Bus آن 66 مگاهرتز است که بازدهی این RAMها نسبت به FPM ؛2 تا 5 درصد بهتر است.

3 ECC : این RAM هم از نوع DIMM است و در III وII و Pentium I استفاده می‌شود که دارای قابلیت تصحیح خطا می‌باشد.

سرعت ECC بین 40 تا 60 نانوثانیه و دارای Bus 66 مگاهرتز است.

4 SDRAM: این نوع RAM نیز در کامپیوترهای III و II و Pen I استفاده می‌شود و دارای 168 پین (DIMM-SIMM) است.

سرعت آن بین 10 تا 20 نانو ثانیه و دارای گذرگاه 133،100،66 مگاهرتز می‌باشد که کارآیی آن نسبت به نوع قبلی 10 تا 20 درصد بهتر است.

5 RD RAM : این نوع حافظه در کامپیوترهای Pen IV با مادربرد Intel استفاده می‌شود که Bus آن 800 مگاهرتز است و قابلیت خواندن و نوشتن هم زمان 32 بیت داده (اطلاعات) را دارد.

(در این کامپیوترها همه Slotهای RAM باید پر شود.)
6ـ DD RAM : این RAM با Bus 600 مگاهرتز در Pen IV با مادربرد AMD استفاده می‌شود که در نتیجه‌ی بالا رفتن سرعت انتقال اطلاعات به صورت 64 بیتی؛ با مشکل تولید حرارت زیاد مواجه می‌باشد و برای همین در آن از Heat Sink استفاده شده است.

ممکن است شما هنگام نصب Windows با مشکلاتی از قبیل گیر کردن عملیات نصب، درست نصب نشدن کل سیستم‌عامل و یا پیغام‌های Error سیستم برخورد کرده باشید.

وجود این اشکالات معمولاً دو دلیل مهم دارد؛ یا RAM خراب است یا CPUی سیستم اشکال دارد که در هر دو صورت با تعویض این قطعات می‌توان مشکل را حل نمود.

اما مساله قابل توجه این است که گاهی این مشکلات به دلیل عدم هم‌خوانی Bus رم و Bus مادربرد به‌وجود می‌آید که می‌توان با مطالعه دفترچه مربوط به سیستم بررسی کرد که Bus مادربرد و RAM با هم سازگار هستند یا خیر.

شاید بپرسید از کجا می‌توان Bus رم را فهمید؟

اگر به ICهای RAM نگاه کنید متوجه می‌شوید که در کنار کلمه‌ی Nano عددی نوشته شده است که آن عدد نشان‌دهنده‌ی Bus حافظه است.

یکی دیگر از مشکلاتی که در رابطه با RAM می‌توان نام برد شمارش ناصحیح آن توسط سیستم است.

یعنی هنگام راه‌اندازی؛ سیستم یک‌بار مقدار RAMرا درست و بار دیگر نادرست ثبت می‌کند که برای حل این اشکال هم ابتدا یک RAM سالم جایگزین RAM سیستم می‌‌کنیم، اگر مشکل بر طرف نشد اشکال از مادربرد است.

برای محاسبه‌ی ظرفیت RAMهایی که Slot آنها دارای دو اندازه مختلف است ابتدا باید توجه کنید که از چه مادربردی استفاده می‌کنید.

در واقع دو نوع مادربرد وجود دارد که همزمان دارای دو نوع Slot 30 و 72 پین هستند.

در بعضی از مادربردها اگر یکی از این Slotها پر شود، دیگری غیرقابل استفاده می‌شود، یعنی امکان استفاده همزمان از هر دو Slot وجود ندارد.

در این صورت اگر هر دو Slot را با RAM پر کنیم، صدای بوق ممتدی شنیده می‌شود و سیستم بالا نمی‌آید.

ولی در بعضی از مادربردها این دو Slot با هم وجود دارد و می‌توان از هر دوی آنها استفاده نمود که در نتیجه ظرفیت RAM از مجموع آنها به دست می‌آید.

اگر هنگامی که دستگاه را روشن می‌کنید به جای بوق سلامت (بوقی که کامپیوتر هنگام روشن شدن می‌زند)، سیستم شروع به بوق زدن ممتد نمود دقت کنید که : 1ـ RAM کامپیوترتان خراب نباشد.

2ـ RAM درون Slot به خوبی جا خورده باشد.

3ـ شاید سیستم شما از نوعی است که RAMها باید به صورت زوج در Slotها قرار گیرند.

البته در مادربردهایی که از این قانون پیروی می‌کنند علاوه بر ظرفیت، Bus آنها هم باید با هم برابر باشد.

4ـ شاید سیم‌های درون Slot با هم اتصالی کرده‌اند.

این اتفاق وقتی امکان دارد که شما RAM را بد جا زده باشید یا این که هنگام درآوردن آن؛ سیم‌های نازک درون Slot کج می‌شوند و در صورتی که به هم برخورد کنند اتصال می‌کنند و همین امر از بالا آمدن سیستم جلوگیری می‌کند.

اگر سیستم شما هیچ‌گاه مقدار اصلی RAM را نشان نمی‌دهد ممکن است RAM خراب باشد یا این که Slot اشکال داشته باشد.

اگر هیچ یک از این دلایل نبود هنگام راه‌اندازی سیستم دکمه Delete را چند بار بزنید تا وارد Set up کامپیوتر شوید.

در بخش Chipset Features Setup، گزینه‌ی Disabled: Memory hole وجود دارد که اگر به جای Disabled (غیرفعال) به صورت 16M-15M درآمده باشد، سیستم‌ شما بیش از 16 مگابایت RAM را نشان نخواهد داد؛ زیرا با این کار به سیستم دستور داده شده که اگر مقدار حافظه از 16 مگابایت بیشتر شد آن را در همین مرز نگاه دارد.

برای Disabled کردن آن یکی از دکمه‌های Page Up یا Page Down را فشار دهید.

اگر هنگام Boot شدن سیستم؛ پس از شمارش RAM دستگاه گیر کرد، وارد Set Up شوید و کمی در محیط Set Up بمانید و با کلید‌های و مکان‌نما را تغییر دهید، در این صورت اگر سیستم قفل کرد اشکال از RAM است که با تعویض آن مشکل رفع می‌شود.

هنگام خرید RAM حتماً با اصطلاحاتی از قبیل یک رو Chip و … مواجه می‌شوید.

منظور از Chip همان Chipset است که به صورت ICهای کوچک بر روی بردِ RAM قرار دارند که ممکن است تعدادشان 1،2،3،4 باشد و در یک طرف RAM قرار بگیرند که به این RAMها (یک رو Chip) و یا این که در دو طرف RAM باشند که به آنها (دو رو Chip) می‌گویند.

نکته: افزایش مقدار ظرفیت RAM تا حد معینی در بالا رفتن سرعت دستگاه موثر است و بعد از آن مقدار ممکن است سیستم نسبت به افزایش ظرفیت RAM بی‌تفاوت باشد.

خلاصه: به طور کلی در کامپیوترهای امروزی از چهار نوع حافظه بیشتر استفاده می‌شود که حافظه SIMM(30پایه)، DIMM(72 پایه)، DIMM(168پایه) و DIMM از نوع DDRAM (184 پایه) است که این مدل‌ها در اندازه‌ و پهنای باند اطلاعاتی با هم تفاوت دارند.

هرچه Bus بزرگتر باشد مقدار اطلاعاتی که همزمان از حافظه منتقل می‌شوند بیشتر خواهد بود.

در RAMهای 30 پین ،8 بیت ؛ در RAMهای 72 پین، 32 بیت و در RAMهای 168 و 184 پین؛ 64 بیت داده به طور هم‌زمان انتقال می‌یابند.

ROM ROM هم حافظه‌ای است که بر روی مادربرد سوکت‌هایی را به خود اختصاص داده و شامل برنامه‌هایی مانند برنامه تست اولیه سیستم، درایورهای ورودی و خروجی سیستم، برنامه فراخواننده سیستم‌عامل برای راه‌اندازی سیستم و الگوهای حروف برای حالت گرافیک و متن می‌باشد.

در بردهای قدیمی ROM از نوع EPROM بود ولی در بردهایی که امروزه استفاده می‌شوند از نوع Flash ROM است.

حافظه DRAM و SRAM از جمله متداول‌ترین و پرکاربردترین انواع حافظه‌ها می‌باشند که معایب و ضعف آنها روز به روز بیشتر شده و ساختارهای چندترانزیستوری و همراهی با المان‌های خازنی٬ با افزایش رو به رشد نیاز به حافظه بیشتر و سریع‌تر در کامپیوتر‌ها ناسازگار بوده و در آینده نزدیک صنعت ریزپردازنده‌ها و حافظه‌های نهفته را به چالش خواهند کشید٬ در این میان تنها پاسخ مناسب به این نیاز٬ حافظه‌های تک‌ترانزیستوری می‌باشند.

ساختار‌های حافظه تک ترانزیستور سال‌هاست که ابداع شده‌اند اما در این میان تنها Z-RAM توانسته خود را به عنوان تکنولوژی حافظه تک‌ترانزیستوری از حیطه تحقیقاتی و آزمایشگاهی به حیطه صنعتی وارد نماید.

RAM‌ تکنولوژی است که امکان مجتمع‌سازی حافظه تک‌ترانزیستوری با چگالی بسیار بالا و مصرف توان اندک را فراهم می‌سازد٬ این تکنولوژی از یکی از مشخصه‌های ترانزیستورهای SOI به نام " اثر شناور بدنه " یا floating-body Effect بهره‌برداری می‌کند تا داده‌های دیجیتال را داخل ترانزیستورها ذخیره کند.

ترانزیستور‌های ساخته شده در بستر SOI علی رغم محصور شدن در یک لایه عایق اضافی جهت سرعت سوییچینگ بالاتر و مصرف توان کمتر٬ همچنان ظرفیت خازنی اندکی دارند که در اصل به عنوان یکی از پارازیت‌های طراحی شناخته می‌شود.

در سال 1990 یک محقق در یکی از مراکز تحقیقاتی بین‌دانشگاهی بلژیک٬ دریافت که از این اثر پارازیتی می‌توان برای ذخیره سازی موقت یک بیت داخل ترانزیستور بهره برد٬‌ در سال 2001 دکتر Pierre Fazan مقاله‌ای در زمینه بهره‌گیری از اثر شناور بدنه ترانزیستور‌های SOI در آرایه‌های حافظه منتشر کرد و به کمک کمپانی Micron که یکی از نام‌های شناخته‌شده صنعت تولید تراشه‌های DRAM‌ می‌باشد، شرکت Innovative Silicon را بنیانگذاری کرد.

ایشان به کمک همکاران خود در کمپانی Innovative Silicon تکنیک بهره‌گیری از اثر شناور بدنه جهت ذخیره‌سازی اطلاعات را به عنوان اختراع ثبت کرد و آنرا جهت به‌کارگیری در صنعت توسعه داد.

پس از توسعه صنعتی حافظه Z-RAM آنها موفق شدند با شرکت AMD یکی از بزرگترین تولید‌کننده‌های ریز پردازنده‌ها قرار داد همکاری امضا کنند٬ این قرار داد با ارزش 5.8 بیلیون دلار به ازای هر سال٬ جهت اعطای مجوز بهره‌گیری از حافظه Z-RAM در پردازنده‌های آینده AMD می‌باشد٬ جالب این‌جاست که در همان سال کمپانی AMD‌ اغدام به خرید کمپانی ATI با ارزش 5.4 بیلیون دلار کرده بود٬ با مقایسه این دو قرار داد به سادگی می‌توان عظمت این تکنولوژی انقلابی را دریافت طوری که مجوز استفاده از این تکنولوژی٬ گران‌قیمت‌تر از ارزش انتقال سهام کمپانی صاحب نام ATI می‌باشد در اقدامی مشابه٬ کمپانی Hynix نیز که دومین تولید‌کننده بزرگ تراشه‌های DRAM‌ پس از سامسونگ به شمار می‌رود٬ اقدام به خرید مجوز بهره‌گیری از Z-RAM در محصولات آینده خود کرده است٬ با وجود اینکه به نظر می‌رسید Z-RAM در صنایع تولید تراشه‌های حافظه DRAM که از ویفرهای خالص سیلیونی استفاده می‌کنند جایگاه مناسبی نداشته و تنها در صنایعی که از ویفرهای SOI استفاده می‌کنند٬ میتواند خود را نشان دهد٬ کمپانی Hynix با خرید این مجوز٬ تمایل صنایع تولید تراشه‌های حافظه DRAM به بهره‌گیری از ویفرهای SOI‌ را نشان داد.

حافظه و انواع آن در کامپیوتر حافظه با هدف ذخیره سازی اطلاعات ( دائم ، موقت ) در کامپیوتر استفاده می گردد.

انواع متفاوتی از حافظه درکامپیوتر استفاده می شود: · RAM · ROM · Cache · Dynamic RAM · Static RAM · Flash Memory · Virtual Memory · Video Memory · BIOS استفاده از حافظه صرفا" محدود به کامپیوترهای شخصی نبوده و در دستگاههای متفاوتی نظیر : تلفن های سلولی، PDA ، رادیوهای اتومبیل ، VCR ، تلویزیون و ...

نیز در ابعاد وسیعی از آنها استفاده می شود.

هر یک از دستگاه های فوق مدل های متفاوتی از حافظه را استفاده می کنند.

مبانی اولیه حافظه با اینکه می توان واژه " حافظه " را بر هر نوع وسیله ذخیره سازی الکترونیکی اطلاق کرد، ولی اغلب ازاین واژه برای مشخص نمودن حافظه های سریع با قابلیت ذخیره سازی موقت استفاده می شود.

در صورتیکه پردازنده مجبور باشد برای بازیابی اطلاعات مورد نیاز خود بصورت دائم از هارد دیسک استفاده کند، قطعا" سرعت عملیات پردازنده ( با آن سرعت بالا) کند خواهد گردید.

زمانیکه اطلاعات مورد نیاز پردازنده در حافظه ذخیره گردند، سرعت عملیات پردازنده از بعد دستیابی به داده های مورد نیاز بیشتر خواهد گردید.

از حافظه های متعددی به منظور نگهداری موقت اطلاعات استفاده می گردد.

همانگونه که در شکل فوق مشاهده می گردد ، مجموعه متنوعی ازانواع حافظه ها وجود دارد .

پردازنده با توجه به ساختار سلسله مراتبی فوق به آنها دستیابی پیدا خواهد کرد.

زمانیکه در سطح حافظه های دائمی نظیر هارد یا حافظه دستگاه هائی نظیر صفحه کلید، اطلاعاتی موجود باشد که پردازنده قصد استفاده از آنها را داشته باشد ، اطلاعات فوق از طریق حافظه RAM در اختیار پردازنده قرار می گیرند.

در ادامه پردازنده، اطلاعات و داده های مورد نیاز خود را در حافظه Cache و دستورالعمل های خاص عملیاتی خود را در رجیسترها ذخیره می نماید.

تمام عناصر سخت افزاری ( پردازنده، هارد دیسک ، حافظه و ...) و عناصر نرم افزاری ( سیستم عامل و...) بصورت یک گروه عملیاتی به کمک یکدیگر وظایف محوله را انجام می دهند .

بدون شک در این گروه " حافظه " دارای جایگاهی خاص است .

از زمانیکه کامپیوتر روشن تا زمانیکه خاموش می گردد ، پردازنده بصورت پیوسته و دائم از حافظه استفاده می نماید.

بلافاصله پس از روشن نمودن کامپیوتر اطلاعات اولیه ( برنامه POST) از حافظه ROM فعال شده و در ادامه وضعیت حافظه از نظر سالم بودن بررسی می گردد ( عملیات سریع خواندن ، نوشتن ) .در مرحله بعد کامپیوتر BIOS را از طریق ROM فعال خواهد کرد.

BIOS اطلاعات اولیه و ضروری در رابطه با دستگاه های ذخیره سازی، وضعیت درایوی که می بایست فرآیند بوت از آنجا آغاز گردد، امنیت و ...

را مشخص می کند.

در مرحله بعد سیستم عامل از هارد به درون حافظه RAM استقرار خواهد یافت .

بخش های مهم و حیاتی سیستم عامل تا زمانیکه سیستم روشن است در حافظه ماندگار خواهند بود.

در ادامه و زمانیکه یک برنامه توسط کاربر فعال می گردد، برنامه فوق در حافظه RAM مستقر خواهد شد.

پس از استقرار یک برنامه در حافظه و آغاز سرویس دهی توسط برنامه مورد نظر در صورت ضرورت فایل های مورد نیاز برنامه فوق، در حافظه مستقر خواهند شد و در نهایت زمانی که به حیات یک برنامه خاتمه داده می شود (Close) یا یک فایل ذخیره می گردد ، اطلاعات بر روی یک رسانه ذخیره سازی دائم ذخیره و در نهایت حافظه از وجود برنامه و فایل های مرتبط ، پاکسازی !

می گردد.

همانگونه که اشاره گردید در هر زمان که اطلاعاتی ، مورد نیاز پردازنده باشد، اطلاعات درخواستی در حافظه RAM مستقر شده تا زمینه استفاده از آنان توسط پردازنده فراهم گردد.

چرخه درخواست اطلاعات موجود درRAM توسط پردازنده ، پردازش اطلاعات توسط پردازنده و نوشتن اطلاعات جدید در حافظه یک سیکل کاملا" پیوسته بوده و در اکثر کامپیوترها سیکل فوق ممکن است در هر ثانیه میلیون ها مرتبه تکرار گردد.

نیاز به سرعت دلیلی بر وجود حافظه های متنوع چرا حافظه در کامپیوتر تا بدین میزان متنوع و متفاوت است ؟

در پاسخ می توان به موارد ذیل اشاره نمود: پردازنده های با سرعت بالا نیازمند دستیابی سریع و آسان به حجم بالائی از داده ها به منظور افزایش بهره وری و کارآئی خود می باشند.

در صورتیکه پردازنده قادر به تامین و دستیابی به داده های مورد نیاز در زمان مورد نظر نباشد، می بایست عملیات خود را متوقف و در انتظار تامین داده های مورد نیاز باشد.

پردازنده های جدید و با سرعت یک گیگا هرتز به حجم بالائی از داده ها ( میلیارد بایت در هر ثانیه ) نیاز خواهند داشت .

پردازنده هائی با سرعت اشاره شده گران قیمت بوده و قطعا" اتلاف زمان مفید آنان مطلوب و قابل قبول نخواهد بود.

طراحان کامپیوتر به منظور حل مشکل فوق ایده " لایه بندی حافظه" را مطرح نموده اند.

در این راستا از حافظه های گران قیمت با میزان اندک استفاده و از حافظه های ارزان تر در حجم بیشتری استفاده به عمل می آید.

ارزانترین حافظه متداول ، هارد دیسک است .

هارد دیسک یک رسانه ذخیره سازی ارزان قیمت با توان ذخیره سازی حجم بالائی از اطلاعات است .

با توجه به ارزان بودن فضای ذخیره سازی اطلاعات بر روی هارد، اطلاعات مورد نظر بر روی آنها ذخیره و با استفاده از روش های متفاوتی نظیر : حافظه مجازی می توان به سادگی و به سرعت و بدون نگرانی از فضای فیزیکی حافظه RAM ، از آنها استفاده نمود.

حافظه RAM سطح دستیابی بعدی در ساختار سلسله مراتبی حافظه است .

اندازه بیت یک پردازنده نشان دهنده تعداد بایت هائی از حافظه است که در یک لحظه می توان به آنها دستیابی داشت.

مثلا" یک پردازنده شانزده بیتی ، قادر به پردازش دو بایت در هر لحظه است .

مگاهرتز واحد سنجش سرعت پردازش در پردازنده ها است و معادل "میلیون در هر ثانیه" است .

مثلا" یک کامپیوتر 32 بیتی پنتیوم iii با سرعت 800-MHz ، قادر به پردازش چهار بایت بصورت همزمان و 800 میلیون بار در ثانیه است .

حافظه RAM به تنهائی دارای سرعت مناسب برای همسنگ شدن با سرعت پردازنده نیست .

به همین دلیل است که از حافظه های Cache استفاده می گردد.

بدیهی است هر اندازه که سرعت حافظه RAM بالا باشد مطلوب تر خواهد بود.اغلب تراشه های مربوطه امروزه دارای سرعتی بین 50 تا 70 Nanoseconds می باشند.

سرعت خواندن یا نوشتن در حافظه ارتباط مستقیم با نوع حافظه استفاده شده دارد .در این راستا ممکن است از حافظه های DRAM,SDRAM,RAMBUS استفاده گردد.

سرعت RAM توسط پهنا و سرعت Bus کنترل می گردد.

پهنای Bus ، تعداد بایتی که می تواند بطور همزمان برای پردازنده ارسال گردد را مشخص و سرعت BUS به تعداد دفعاتی که می توان یک گروه از بیت ها را در هر ثانیه ارسال کرد اطلاق می گردد.

سیکل منظم حرکت داده ها از حافظه به سمت پردازنده را Bus Cycle می گویند.

مثلا" یک Bus با وضعیت : 100MHz و 32 بیت، بصورت تئوری قادر به ارسال چهار بایت به پردازنده و یکصد میلیون مرتبه در هر ثانیه است .

در حالیکه یک BUS شانرده بیتی 66MHZ بصورت تئوری قادر به ارسال دو بایت و 66 میلیون مرتبه در هر ثانیه است .

با توجه به مثال فوق مشاهده می گردد که با تغییر پهنای BUS از شانزده به سی و دو و سرعت از 66MHz به 100MHz سرعت ارسال داده برای پردازنده سه برابر گردید.

رجیستر و Cache با توجه به سرعت بسیار بالای پردازنده حتی در صورت استفاده از Bus عریض وسریع همچنان مدت زمانی طول خواهد کشید تا داده ها از حافظه RAM برای پردازنده ارسال گردند.

Cache با این هدف طراحی شده است که داده های مورد نیاز پردازنده را که احتمال استفاده از آنان بیشتر است ، در دسترس بیشتری قرار دهد .

عملیات فوق از طریق بکارگیری مقدار اندکی از حافظه Cache که Primary یا Level 1 نامیده می شود صورت می پذیرد.

ظرفیت حافظه های فوق بسیار اندک بوده و از دو کیلو بایت تا شصت و چهار کیلو بایت را شامل می گردد.

نوع دوم Cache که Secodray یا level 2 نامیده می شود بر روی یک کارت حافظه و در مجاورت پردازنده قرار می گیرد.

این نوع Cache دارای یک ارتباط مستقیم با پردازنده است.

یک مدار کنترل کننده اختصاصی بر روی برد اصلی که " کنترل کننده L2 " نامیده می شود مسئولیت عملیات مربوطه را برعهده خواهد گرفت .

با توجه به نوع پردازنده ، اندازه حافظه فوق متغیر بوده و دارای دامنه ای بین 256Kb تا 2MB است.

برخی از پردازنده های با کارائی بالا اخیرا" این نوع Cache را به عنوان جزئی جداناپذیر در کنار خود دارند.

( بخشی از تراشه پردازنده ) در این نوع پردازنده ها با توجه به اینکه Cache بخشی از پردازنده محسوب می گردد، اندازه آن متغیر بوده و به عنوان یکی از مهمترین شاخص ها در کارائی پردازنده مطرح است.

نوع دیگری از RAM با نام SRAM ( حافظ های با دستیابی تصادفی ایستا ) نیز وجود داشته که در آغاز برای Cache استفاده می گردید.

این نوع حافظه ها از چندین ترانزیستور ( معمولا" چهار تا شش ) برای هر یک از سلول های حافظه خود استفاده می نمایند.

حافظه های فوق دارای مجموعه ای از فلیپ فلاپ ها با دو وضعیت خواهند بود.

بنابراین حافظه های فوق قادر به بازخوانی اطلاعات بصورت پیوسته نظیر حافظه های DRAM نخواهند بود.

هر یک از سلول های حافظه مادامیکه منبع تامین انرژی آنها فعال (On) باشد داده های خود را ذخیره نگاه خواهند داشت .

در این حالت ضرورتی به بازخوانی اطلاعات بصورت پریودیک نخواهد بود .

سرعت حافظه های فوق بسیار بالا است ، ولی به دلیل قیمت بالا ، در حال حاضر بعنوان جایگزینی استاندارد برای حافظه های RAM مطرح نمی باشند.

انواع حافظه حافظه ها را می توان بر اساس شاخص های متفاوتی تقسیم بندی کرد .

Volatile و Nonvolatile نمونه ای از این تقسیم بندی ها است .

حافظه های volatile بلافاصله پس از خاموش شدن سیستم اطلاعات خود را از دست می دهند.

و همواره برای نگهداری اطلاعات خود به منبع تامین انرژی نیاز خواهند داشت .

اغلب حافظه های RAM در این گروه قرار می گیرند.

حافظه های Nonvolatile داده های خود را همچنان پس از خاموش شدن سیستم حفظ خواهند کرد.

حافظه ROM نمونه ای از این نوع حافظه ها است .