試說新語作者:簡智夫
攝影:黃士庭

記憶體家族

RAM和ROM到底是什麼東西?又有什麼不一樣?這一次,
我們就來介紹各種不同的「記憶體晶片」,讓大家瞭解
其中的差異。
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RAM:隨機存取記憶體

基本上,RAM(Random Access Memory)是一個大家族的通稱,它包含了很多種
不同的記憶體,像是電腦中的主記憶體、快取記憶體(Cache)等等。但是為了
方便起見,一般我們都直接把主記憶體DRAM來簡稱作RAM,因為它是最常見的一
種RAM。所以每次在電腦的規格表上所看到、沒有特別分類的RAM,指的就是
DRAM。接下來,我們就為大家介紹幾種最常見的RAM:


DRAM:動態隨機存取記憶體

  這是最常見的一種RAM,最主要是拿來做為電腦中的主記憶體。因為這種RAM的構
造最為簡單,單位製造成本最低,使用最為廣泛。但是這種RAM的存取速度並不快
,雖然可以用一些方式來改善,但畢竟有限。
DRAM本身和其他的RAM一樣,都是一個一個黑色顆粒狀的,但近幾年來為了電腦
上使用方便,通常廠商都會家加工成一條條的「RAM模組」,所以現在市面上比較
常見的,都是一條一條的RAM。

SRAM:靜態隨機存取記憶體

  這是另外一種常見的RAM。這種RAM的存取速度非常快,幾乎是剛剛談到的DRAM
的10倍。所以當電腦的CPU速度愈來愈快的時候,SRAM就變的非常重要。因為
DRAM跟不上CPU的速度,但是又不能叫CPU慢下來等它(其實是不願意,因為當然
是越快越好),所以只好就用SRAM來當做溝通的橋樑——這就是快取記憶體
(Cache)的觀念;因此SRAM主要的用途就是拿來作為Cache用。或許有人會說,
為什麼不乾脆用SRAM來當做主記憶體呢?這是因為SRAM的製造單位成本比DRAM
要高得多,所以全面改用SRAM做為主記憶體是不划算的,折衷的結果是,只要用
一小部分SRAM來當做Cache就夠了。


EDORAM:加強型隨機存取記憶體

  就像剛才所談到的,DRAM速度不夠快、SRAM又太貴,所以大家就想盡辦法要找出
一個又快又便宜的RAM來。結果有人就研究出一種方法,改良一般的DRAM、修正裏
面的電路,結果就產生了這種叫做EDO RAM的產品。

 EDO RAM比正常的RAM要快一點點、成本則是幾乎差不多;所以使用EDO RAM就可
以增加一點系統的效率,同時也不會造成成本上的負擔。但是在一般的電腦系統中
,EDO RAM只能提升5%到20%左右的效能;在有Cache的電腦中更不到5%。而且,
並不是所有的電腦都接受這種特殊的EDO RAM,有些電腦還是只把它當做普通的
RAM在使用。

 所以當你要加裝EDO RAM時,要注意主機支不支援這種特殊的EDO RAM,免得花了
錢卻又得不到效果。


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VRAM:視訊隨機存取記憶體

 這也是另外一種特殊的記憶體,主要用在影像界面卡上面。因為它有著一種特殊的
電路結構,所以在處理視訊訊號時會比一般的RAM要快上許多。但是它的製造成本
相對的也比較高,所以只有一些比較高檔的影像界面卡上面會採用。

ROM:唯讀記憶體

 既然叫作唯讀記憶體,就表示ROM(Read Only Memory)只能讀出而不能
寫入,或者是寫入時要多花一些功夫。ROM還有一種共通的特性,就是當電源移
除或者是中斷之後,ROM裏面的資料仍然不會流失。正因為這種特性,所以電腦
中最中要的一部分資料和程式往往都保存在ROM裏面(如BIOS等等)。接下來,
我們再為大家來介紹幾種不同的ROM;要先說明的是,所有的ROM,都很難用
「白話文」表示(也許反而會讓你誤解),所以我們只能列出它的「學名」,希
望你能夠了解它的作用、記住英文的說法。

MASK ROM

 這種ROM(可遮罩式唯讀記憶體)從工廠出來以後,就再也沒有辦法更改裏面的內
容。它的製造成本是所有ROM中最低的,也是最容易製造的。它最適合用於大量生
產的東西,早期電腦中都是使用這種MASK ROM來當作BIOS。

PROM

 PROM(可程式化唯讀記憶體)是由數千到數萬個微小保險絲所組成的,也因為它
的基本構造是保險絲,所以一但保險絲燒斷(相當於寫入資料)時就無法再更改了
。所以PROM是只能寫入一次資料的記憶體;不過它的資料仍然還是可以讀取無限
多次的,所以也有些電腦使用這種PROM來當作BIOS。

EPROM

EPROM(可抹寫程式化唯讀記憶體)可以寫入多次資料。這種EPROM的特點,是在
晶片包裝上有一扇透明的窗戶,這個窗戶的主要功用是在「清除」資料時用的。當
EPROM要寫入資料的時候,必須先把已經存在ROM裏面的東西全部都清除掉才行。
而清除的方法,就是用「紫外線」透過那扇透明的窗戶來照射裏面的晶片。EPROM
的優點是當你發現資料須要更改或者是更新的時後,不需要換一顆IC,只需要清除
舊資料後再寫入一次新的資料即可。

EEPROM

 EEPROM(電子抹寫、可程式化唯讀記憶體)也是一種可以寫入多次資料的ROM。
和EPROM最大的不同是,它清除資料時不必用紫外線照射裏面的晶片,而是只要通
電就可以清除裏面的資料。因為如此,所以使用起來要比其他幾種ROM要方便得多
,因為它可以很方便的更改資料、同時失去電源時也不會流失既有的資料,所以現
在新的電腦中大多都是用EEPROM來做為BIOS用。當你發現你可以很簡單的用一張
磁片就能夠更新BIOS的時候,表示你的BIOS所用的一定是EEPROM,因為只有
EEPROM才能讓你如此方便的更改資料。
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BIOS:基本輸出輸入系統

 電腦要在電源一接通的時後就能夠「開機」並不是一件簡單的事。首先它要先自己
確定有那些設備在,有多少RAM、用的是那種CPU、有沒有輸出和輸入的裝置等等
的一連串動作,最後還要載入DOS到電腦中。這些動作你並沒有告訴它,可是它卻
自己會去執行,其實這就是BIOS(Basic Input Output System)下給電腦(CPU)的
一連串指令。所以BIOS是電腦中非常重要的一個部分,沒有BIOS,電腦就是不能動
的一堆廢物。
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