কম্পিউটার মেমোরি কি
মেমরি বা স্মৃতি
Memory
মেমরি হচ্ছে কম্পিউটারের গুরম্নত্বপূর্ণ অংশ। মেমরি লক্ষ লক্ষ স্মৃতি কোষ নিয়ে গঠিত, যেখানে একটি বিট ০ বা ১ সংরক্ষণ করা যায়। কম্পিউটারের অভ্যন্তরে যে অংশে তথ্যসমূহ স্থায়ী বা অস্থায়ীভাবে জমা থাকে তাকে কম্পিউটারের মেমরি বা মেমরি বলা হয়। প্রক্রিয়াকরণের সুবিধার জন্য মেমরিতে তথ্য জমা রাখা হয় এবং প্রয়োজনে কাজে লাগানো যায়।
মেমরিসংক্রান্ত প্রয়োজনীয় বিষয়াদি
বিট (Bit) : বাইনারি সংখ্যা ০ এবং ১ কে বলা হয় বিট। মেমরির ধারণক্ষমতা পরিমাপের ক্ষুদ্রতম একক হচ্ছে বিট।
বাইট (Byte) : ৮ বিটের সমন্বয়ে গঠিত হয় একটি বাইট। বিট বা বাইটের সমন্বয়ে তৈরি হয় শব্দ।
কম্পিউটার শব্দ (Computer Word) : কতকগুলো বিট নিয়ে কম্পিউটার শব্দ গঠিত হয়। যেমন- ৮টি বিটের শব্দ, ৩২ বিটের শব্দ ইত্যাদি।
শব্দ দৈর্ঘ্য (Word Lenght) : কম্পিউটারের ওপর নির্ভর করে শব্দের সাইজ। তবে কম্পিউটার শব্দ ৮ বিট, ১৬ বিট, ৩২ বিট বা তারও বেশি বিটের হতে পারে। কোনো শব্দে যতগুলো বিট থাকে সেই বিটের সংখ্যাকে বলে শব্দ দৈর্ঘ্য (Word Length) । যেমন- কোনো শব্দ ৮ বিটের হলে, তার শব্দ দৈর্ঘ্য হবে ৮।
মেমরি সেল (Memory Cell) : মেমরির প্রতিটি সুনির্দিষ্ট স্থানকে মেমরি সেল বলে। ইলেকট্রনিকস বর্তনীর দ্বারা মেমরি সেল তৈরি। প্রতিটি মেমরি সেলে একটি বিট (০ বা ১) জমা রাখা যায়।
মেমরি অ্যাড্রেস (Memory Cell) : ডেটা রাখার জন্য মেমরিতে অনেকগুলো সুনির্দিষ্ট স্থান বা সেল থাকে এবং সেলগুলো শনাক্ত করার জন্য প্রয়োজনীয় ব্যবস্থা থাকে। এ ধরনের ব্যবস্থাকে মেমরি অ্যাড্রেস বলে। মেমরি সেলকে শনাক্ত করার জন্য প্রতিটি মেমরি সেলের একটি নির্দিষ্ট অ্যাড্রেস থাকে। যদি অ্যাড্রেস রেজিস্টারে হটি বিট জমা থাকে তাহলে তার সাহায্যে ২হটি অ্যাড্রেস রাখা যায়।
পঠনক্রিয়া (Read Operation) : মেমরির কোনো নির্দিষ্ট অ্যাড্রেসে অবস্থিত বাইনারি ওয়ার্ডকে খুঁজে নেওয়া হলে তাকে রিড অপারেশন বলে।
লিখন অপারেশন (Write Operation) : মেমরির একটি নির্দিষ্ট সেলে নতুন ওয়ার্ড সংরক্ষণ করাকে লিখন বা Write Operation বলা হয়। তবে যখন মেমরির কোনো নির্দিষ্ট স্থানে ওয়ার্ড বা তথ্য লেখা হয় তখন ওই স্থানে অবস্থিত আগের ওয়ার্ডটি মুছে যায়।
অ্যাকসেস টাইম (Access Time) : মেমরি হতে ডেটার রিড বা রাইট অপারেশনে যে সময় লাগে তাকে অ্যাকসেস টাইম বলে। প্রধান মেমরির টাইম (সময়) বলতে বোজায় মেমরির নির্দিষ্ট অ্যাড্রেসে অ্যাকসেস করা এবং তা থেকে একটি শব্দ পড়া
বা লেখার মোট সময়। অ্যাকসেস সময় যত কম হয়, কম্পিউটার তত দ্রুতগতিতে কাজ করে। সাধারণত মানুষের চোখের পলক পড়তে সময় লাগে এক সেকেন্ডের দশ ভাগের এক ভাগ, যা ১০ মিলিয়ন ন্যানোসেকেন্ডের সমান। কম্পিউটার উক্ত সময়ে তাহলে ১০ মিলিয়ন নির্দেশ নির্বাহ করতে পারে।
র্যান্ডম অ্যাকসেস (Random Access) : যেকোনো মেমরি সেলের বিট বা শব্দকে যদি সরাসরি অ্যাকসেস করা যায় তাহলে তাকে র্যান্ডম অ্যাকসেস বলা হয়। এ ধরনের পদ্ধতিতে অ্যাকসেস সময় খুবই কম হয় এবং সকল মেমরি স্থানের অ্যাকসেস সময় একই থাকে। যেমন- ম্যাগনেটিক কোর মেমরি এবং সেমিকন্ডাক্টর মেমরির অ্যাকসেস র্যান্ডম অ্যাকসেস। অর্ধপরিবাহী মেমরি RAM, ROM র্যান্ডম অ্যাকসেস ব্যবস্থার মেমরি।
সিরিয়াল বা সিকুয়েন্সিয়াল অ্যাকসেস (Sequential Access) : মেমরি লোকেশন হতে বিট বা শব্দের একটি নির্দিষ্ট অ্যাড্রেস খুঁজে বের করতে যখন প্রথম অ্যাড্রেস থেকে শুরম্ন পর পর প্রতিটি অ্যাড্রেস খুঁজে নির্দিষ্ট অ্যাড্রেসে যেতে হয় তখন তাকে সিকুয়েন্সিয়াল অ্যাকসেস বলে। এ ক্ষেত্রে বিটের অবস্থান যত পরে হবে, অ্যাকসেস সময় তত বেশি হবে। এ ধরনের অ্যাকসেসে একটির অ্যাকসেসের সময় অন্যটির অ্যাকসেস সময় একই থাকে না। সহায়ক মেমরিতে এ ধরনের পদ্ধতি বেশি ব্যবহৃত হয়। যেমন- ম্যাগনেটিক টেপ ডিস্ক, ম্যাগনেটিক বাবল মেমরি ইত্যাদিতে এ ধরনের পদ্ধতি ব্যবহৃত হয়।
সিক টাইম (Seek Time) ও ল্যাটেন্সি টাইম (Latency time) : চৌম্বক ডিস্কের ক্ষেত্রে রিড-রাইট হেডকে সঠিক ট্র্যাকে নিয়ে যেতে যে সময় লাগে তাকে সিক টাইম বলে। আর রিড-রাইট হেড থেকে ট্র্যাকে নিয়ে যাওয়া পরে সঠিক শব্দে পৌঁছতে যে সময় লাগে তাকে ল্যাটেন্সি টাইম বলে। সিক ও ল্যাটেন্সি সময় যোগ করলে অ্যাকসেস সময় পাওয়া যায়।
ভোলাটাইল বা উদ্বায়ী মেমরি (Volatile Memory) : বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হয়ে গেলে যে মেমরির তথ্য মুছে যায় তাকে উদ্বায়ী স্মৃতি বা ভোলাটাইল মেমরি বলে। যেমন_ RAM।
নন-ভোলাটাইল মেমরি বা অনুদ্বায়ী (Non-Volatile Memory) : বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হয়ে গেলে যে মেমরির তথ্য মুছে যায় না তাকে অনুদ্বায়ী স্মৃতি বা নন-ভোলাটাইল মেমরি বলে। যেমন- ROM।
ধ্বংসাত্মক (Destuctive) মেমরি : যদি কোনো মেমরি পঠনের পর সংরক্ষিত তথ্য মুছে যায় তাহলে তাকে ধ্বংসাত্মক মেমরি বলা হয়। যেমন- চৌম্বক কোর মেমরি।
অধ্বংসাত্মক (Non-Destructive) মেমরি : যদি পঠনের পর সংরক্ষিত তথ্য মুছে না যায় তাহলে তাকে অধ্বংসাত্মক মেমরি বলে। যেমন- চৌম্বক টেপ।
মেমরির ধারণক্ষমতা বা ক্যাপাসিটি (Capacity)
কম্পিউটারের মেমরির ধারণক্ষমতা বলতে কম্পিউটার তার স্মৃতি স্থানে কতকগুলো বিট বা বাইট সংরক্ষণ করতে পারে তা বোঝায়। মেমরির ধারণক্ষমতা পরিমাপের ক্ষুদ্রতম একক হচ্ছে বিট। ই বিটবিশিষ্ট ডটি শব্দ ধারণে সক্ষম কোনো মেমরির ধারণক্ষমতা W X B বিট। যেমন- ৮ বিটের ১০২৪টি শব্দ ধারণে সক্ষম মেমরির ধারণক্ষমতা হলো (1024 X 8)টি বিট = ৮১৯২ বিট। মেমরির ধারণ ক্ষমতা প্রকাশ করা হয় বিট, বাইট, কিলোবাইট, মেগাবাইট, গিগাবাইট, টেরাবাইট, পেটাবাইট ইত্যাদি দ্বারা। মেমরি পরিমাপের এককগুলোর মধ্যে সম্পর্ক নিমণরূপ-
৮ বিট = ১ বাইট = ১ অক্ষর
২১০ বাইট বা ১০২৪ বাইট = ১ কিলোবাইট (1 KB)
২২০ বাইট বা ১০২৪ কিলোবাইট = ১ মেগাবাইট (1 MB)
২৩০ বাইট বা ১০২৪ মেগাবাইট = ১ গিগাবাইট (1 GB)
২৪০ বাইট বা ১০২৪ গিগাবাইট = ১ টেরাবাইট (1 TB)
২৫০ বাইট বা ১০২৪ টেরাবাইট = ১ পেটাবাইট (1 PB)
মেমরি ধারণক্ষমতা প্রকাশের সময় ১০২৪ = ২১০ কে ‘1k’ দ্বারা প্রকাশ করা হয়। তাই একটি মেমরি যদি ৮ বিটের ৪০৯৬টি ওয়ার্ড ধারণে সক্ষম হয় তাহলে ৪০৯৬ ঢ ৮ ধারণক্ষমতা সম্পন্ন মেমরিকে 4k X 8 হিসেবেও প্রকাশ করা যায়।
মেমরির শ্রেণিবিভাগ
Classification of Memory
কম্পিউটার সিস্টেমে ব্যবহৃত মেমরিকে প্রধানত তিনটি ভাগে ভাগ করা যায়। যথা-
১। প্রধান মেমরি বা মুখ্য মেমরি (Main Memory or Primary Memory)
২। সহায়ক মেমরি বা গৌণ মেমরি (Secondary Memory or Mass Memory) ও
৩। ইন্টারনাল মেমরি (Internal Memory)
প্রধান মেমরি
Main Memory
কম্পিউটারের কর্ম এরিয়া হিসেবে প্রধান মেমরি পরিচিত। কম্পিউটারের কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ অংশের (CPU) সঙ্গে প্রধান মেমরির সরাসরি সংযোগ থাকে। এ ধরনের মেমরিতে তথ্য ও নির্দেশাবলি অস্থায়ীভাবে সংরক্ষেত থাকে। প্রধান মেমরিকে মেইন বা প্রাথমিক মেমরিও বলা হয়। এটি অত্যন্ত দ্রুতগতির হয়ে থাকে। মূলত প্রোগ্রাম চলাকালীন সময়ে কম্পিউটারের প্রোগ্রামের বিভিন্ন তথ্য ও ফলাফলকে অস্থায়ীভাবে প্রধান মেমরি সংগ্রহ করে রাখে। প্রধান মেমরিতে সর্বদা প্রয়োজন হয় এমন তথ্য ও নির্দেশ জমা থাকে। কাজ শেষে তাদের আবার সহায়ক মেমরিতে ফিরিয়ে দেওয়া হয়। সাধারণত প্রধান মেমরি ধারণক্ষমতা বেশি হলে কম্পিউটারের কাজের গতি বৃদ্ধি পায়।
প্রধান মেমরির অ্যাকসেস সময় ন্যানোসেকেন্ড বা তার কম সময় হয়ে থাকে। র্যাম (RAM) ও রম (ROM) হলো এ ধরনের মেমরি উদাহরণ। এ ধরনের মেমরি উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্যসমূহ হলো-
১. কম্পিউটার চালু করার পর অপারেটিং সিস্টেমের একটি অংশ সহায়ক মেমরি হতে প্রধান মেমরিতে সংরক্ষেত হয়ে
কম্পিউটারকে নিয়ন্ত্রণ ও পরিচালনা করে।
২. কম্পিউটারের কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ অংশের সঙ্গে সরাসরি সংযোগ থাকে।
৩. এটি চলমান প্রোগ্রাম, ডেটা, হিসাব-নিকাশের ফলাফল ইত্যাদি সংরক্ষণ করে।
৪. কম্পিউটার বন্ধ করলে বা বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হলে প্রধান মেমরিতে সংরক্ষিত তথ্যসমূহ সাধারণত মুছে যায়।
৫. এটি অত্যন্ত দ্রুতগতির হয়ে থাকে।
৬. এটি এক ধরনের পঠন ও লিখন স্মৃতি।
৭. প্রধান মেমরি অনেকগুলো ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র মেমরি সেল নিয়ে গঠিত।
সহায়ক মেমরি
Secondary Memory
কম্পিউটারের যে মেমরিতে বিভিন্ন তথ্য, নির্দেশাবলি, অডিও, ভিডিও, ইমেজ স্থায়ীভাবে সংরক্ষণ করা যায় তাকে সহায়ক মেমরি বলা হয়। এ ধরনের মেমরির কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ অংশের (CPU) সঙ্গে সরাসরি সংযোগ থাকে না বিধায় ধীরগতি সম্পন্ন হয়। এতে বিপুল পরিমাণ তথ্য বা প্রোগ্রাম সংরক্ষণ করা যায়। বিদ্যুৎ চলে গেলে বা কম্পিউটার বন্ধ করলেও তথ্য বা প্রোগ্রাম হারিয়ে বা মুছে যায় না। হার্ডডিস্ক, সিডি, ডিভিডি, পেনড্রাইভ, জিপ ড্রাইভ, ম্যাগনেটিক টেপ ইত্যাদি এ ধরনের সহায়ক মেমরির উদাহরণ। এ ধরনের মেমরিকে নন-ভোলাটাইল মেমরিও (Non-Volatile Memory) বলা হয়। এ ধরনের মেমরির উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্যসমূহ হলো-
১. কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ অংশের (CPU) সঙ্গে সরাসরি সংযোগ থাকে না।
২. যেকোনো তথ্য বা প্রোগ্রাম স্থায়ীভাবে সংরক্ষণ করা যায়।
৩. ধারণক্ষমতা অত্যধিক।
৪. সহজে পরিবহন করা যায়।
৫. পুরাতন তথ্য মুছা যায় এবং নতুন তথ্য সংরক্ষণ করা যায়।
৬. কম্পিউটার বন্ধ করলে বা বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হলে সংরক্ষিত তথ্যসমূহ সাধারণত মুছে যায় না।
ইন্টারনাল মেমরি
Internal Memory
কম্পিউটারের ইন্টারনাল মেমরি বলতে রেজিস্টার ও ক্যাশ মেমরিকে বোঝানো হয়।
রেজিস্টার (Register) : মূলত মাইক্রোপ্রসেসরের অস্থায়ী মেমরি রেজিস্টার হিসেবে কাজ করে। রেজিস্টার তৈরি হয় ফ্লিপফ্লপের সাহায্যে। এগুলোর কাজ করার ক্ষমতা অত্যন্ত দ্রুত। মাইক্রোপ্রসেসরের কার্যাবলি সম্পাদানের জন্য এর অভ্যন্তরে বিভিন্ন ধরনের রেজিস্টার ব্যবহৃত হয়। যেমন- অ্যাকুমুলেটর, ইনস্ট্রাকশন রেজিস্টার, প্রোগ্রাম কাউন্টার ইত্যাদি। মাইক্রোপ্রসেসর যখন হিসাব-নিকাশের কার্যাবলি সম্পাদন করে তখন ডেটাকে সাময়িকভাবে জমা রাখার জন্য রেজিস্টারসমূহ ব্যবহৃত হয়।
ক্যাশ মেমরি (Cache Memory) : এটি এক ধরনের বিশেষ উচ্চগতির মেমরিব্যবস্থা। মাইক্রোপ্রসেসর ও প্রধান স্মৃতির মাঝে অতি উচ্চগতির এবং কম ধারণক্ষমতাসম্পন্ন যে মেমরি ব্যবহার করা হয় তাকে ক্যাশ মেমরি বলা হয়। কম্পিউটারের ডেটা স্থানান্তরের গতি বৃদ্ধি তথা মাইক্রোপ্রসেসরের প্রক্রিয়াকরণের গতি বৃদ্ধির জন্য ক্যাশ মেমরি ব্যবহৃত হয়। এটি এক ধরনের স্ট্যাটিক স্মৃতি, যা উচ্চগতি সম্পূর্ণ ও তুলনামূলক দামি মেমরি। যেসব নির্দেশ ও ডেটা সবচেয়ে বেশি প্রয়োজন তাদেরকে ক্যাশ মেমরিতে রাখা হয়। এর ধারণক্ষমতা ২৫৬ কিলোবাইট হতে কয়েক মেগাবাইট পর্যন্ত হয়ে থাকে। এ ধরনের পদ্ধতিতে সিপিইউয়ের কোনো নির্দেশ প্রয়োজন হলে প্রথমে ক্যাশ মেমরি পরীক্ষা করে, সেখানে না পেলে পরে প্রধান মেমরিতে খোঁজ করে। সেখানেও না পেলে সহায়ক মেমরিতে খোঁজ করে।
কার্যকারিতার ওপর ভিত্তি করে ক্যাশ মেমরিকে দুই ভাগে ভাগ করা যায়। যথা-
১। অভ্যন্তরীণ ক্যাশ বা লেভেল-১ ক্যাশ (L1 / Internal Cache) ও
২। বহিঃস্থ ক্যাশ বা লেভেল-২ ক্যাশ (L2/ External Cache)
মাইক্রোপ্রসেসরের অভ্যন্তরে যে ক্যাশ স্মৃতি কাজ করে সেটিকে অভ্যন্তরীণ ক্যাশ স্মৃতি বলা হয়। অপরদিকে যে স্মৃতি কম্পিউটারের প্রধান বোর্ড বা মাদারবোর্ডের ওপর অবস্থান করে তাকে বহিঃস্থ ক্যাশ স্মৃতি বলে। প্রসেসর যখন ক্যাশ স্মৃতিতে কোনো ডেটা খুঁজে পায় তাকে ক্যাশ হিট বলে। আর প্রসেসর যখন ক্যাশ স্মৃতিতে কোনো ডেটা খুঁজে পায় না তাকে ক্যাশ মিস বলে।
অর্ধপরিবাহী মেমরি
Semiconductor Memory
আধুনিক কম্পিউটারগুলোর প্রধান মেমরি বলতে অর্ধপরিবাহী মেমরিকেই বুঝায়। যে পরিবাহীর মধ্যে দিয়ে বিদ্যুৎ বা চার্জ আংশিকভাবে চলাচল করতে পারে তাকে অর্ধপরিবাহী বা সেমিকন্ডাক্টর বলে। আর অর্ধপরিবাহী বস্ত্ত বা সেমিকন্ডাক্টর দিয়ে তৈরি মেমরিই হলো অর্ধপরিবাহী মেমরি বা সেমিকন্ডাক্টর মেমরি। এ ধরনের মেমরির মূলে রয়েছে ফ্লিপ-ফ্লপ নামক যুক্তি বর্তনী, যা ০ বা ১ সংরক্ষণ করতে পারে। চৌম্বক কোরের তুলনায় অর্ধপরিবাহী মেমরি অনেক ছোট ও দামে সস্তা। অর্ধপরিবাহী মেমরি বা তথ্য সংরক্ষণ ও পুনরম্নদ্ধারের জন্য কম্পিউটারে ব্যবহৃত প্রধান মেমরিকে দুই ভাগে ভাগ করা যায়।
যথা-
১. র্যাম (RAM) ও
২. রম (ROM)
অর্ধপরিবাহী বা সেমিকন্ডাক্টর মেমরি প্রধানত দুটি উপায়ে তৈরি করা হয়। যথা-
১। বাইপোলার মেমরি ও
২। ইউনিপোলার মেমরি
ট্রানজিস্টর ট্রানজিস্টর লজিক (Transistor Transistor Logic : TTL) দিয়ে বাইপোলার মেমরি তৈরি করা হয়। SRAM, PROM ইত্যাদি এ জাতীয় মেমরির উদাহরণ। অন্যদিকে ইউনিপোলার মেমরি মেটাল অক্সাইড সেমিকন্ডাক্টর ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor : MOSFET) বা কমপিস্নমেন্টারি মেটাল অক্সাইড সেমিকন্ডাক্টর ( Complementory Metal Oxide Semiconductor: CMOS) দিয়ে তৈরি করা হয়। DRAM, EPROM, EAPROM ইত্যাদি এ জাতীয় মেমরির উদাহরণ।
র্যাম
RAM
RAM-এর পুরো অর্থ হচ্ছে Random Access Memory. র্যামে অত্যন্ত সহজে তথ্য সংরক্ষণ করা যায় এবং প্রয়োজনে তথ্য মুছে ফেলা যায়। তথ্য পড়া ও লেখা উভয় প্রকার কাজই র্যামে সম্পাদন করা যায় বলে র্যামকে লিখন/পঠন (Read/Write Memory) স্মৃতিও বলা হয়। কম্পিউটার চালু করার সাথে সাথেই কম্পিউটার পরিচালনার জন্য প্রয়োজনীয় প্রোগ্রাম ও ডেটা র্যাম স্মৃতিতে চলে আসে। কিন্তু বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ করলে র্যামে সংরক্ষিত সকল তথ্য মুছে যায়। তাই একে ভোলাটাইল স্মৃতি বা অস্থায়ী স্মৃতিও বলা হয়। এ ধরনের মেমরির উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্যসমূহ হলো-
১. র্যাম এক ধরনের ভোলাটাইল মেমরি (Volatile Memory)।
২. তথ্য পড়া ও লেখা উভয় প্রকার কাজই র্যামে সম্পাদন করা যায়।
৩. র্যামের তথ্য বা প্রোগ্রামকে পরিবর্তন, পরিবর্ধন ও সংশোধন করে পুনরায় সংরক্ষণ করা যায়।
৪. কম্পিউটার চালু করার সাথে সাথেই কম্পিউটার পরিচালনার জন্য প্রয়োজনীয় প্রোগ্রাম ও ডেটা র্যাম স্মৃতিতে চলে আসে।
৫. বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ করলে র্যামে সংরক্ষিত সকল তথ্য মুছে যায়।
৬. র্যামের প্রতিটি মেমরি সেলের জন্য অ্যাকসেস সময় সমান।
সাধারণত RAM দুই ধরনের হয়ে থাকে। যথা-
১। স্ট্যাটিক র্যাম (SRAM) ও
২। ডাইনামিক র্যাম (DRAM)
স্ট্যাটিক র্যাম (SRAM) : SRAM-এর পুরো অর্থ হচ্ছে Static Random Access Memory. এ ধরনের মেমরি ফ্লিপ-ফ্লপ দ্বারা গঠিত, যা বাইনারি বিট (০ বা ১) ধারণ করে এবং ধারণকৃত ডেটা ততক্ষণ পর্যন্ত মেমরিতে থাকে, যতক্ষণ পর্যন্ত বিদ্যুৎ সরবরাহ থাকে। SRAM অত্যন্ত দ্রুতগতিসম্পন্ন হওয়ায় ভিডিও র্যাম, ক্যাশ মেমরি ইত্যাদির ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয়। SRAM-এর অ্যাকসেস সময় সাধারণত ৪ থেকে ১০ ন্যানোসেকেন্ড হয়ে থাকে। ঝজঅগ বিভিন্ন ধরনের হয়ে থাকে। যথা- ASRAM, SBSRAM, PBSRAM ইত্যাদি।
ডাইনামিক র্যাম (DRAM) : DRAM-এর পুরো অর্থ হচ্ছে Dynamic Random Access Memory. এটি সাধারণত মসফেট ট্রানজিস্টর (MOSFET – Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) ও ক্যাপাসিটরের সাহায্যে তৈরি। সাধারণ SRAM-এর তুলনায় এ ধরনের মেমরির স্মৃতি কোষ আকারে ছোট এবং দামেও সস্তা। DRAM-এর আরো সুবিধা হলো প্রতি আইসিতে বিটের সংখ্যা বেশি, বিট প্রতি খরচও কম এবং বিদ্যুৎ শক্তি কম লাগে। এসব কারণে DRAM এর ব্যবহার দিন দিন বেড়েই চলেছে। মেইনফ্রেম, মিনিফ্রেম এবং মাইক্রোকম্পিউটারের প্রধান মেমরি হিসেবে সাধারণত DRAM ব্যবহৃত হয়ে থাকে। DRAM-এর ক্যাপাসিটরের চার্জ ধীরে ধীরে নষ্ট হয়ে হয়ে যায় বলে প্রায় 72ns পর পর প্রত্যেক স্মৃতি কোষে লেখা তথ্য নতুন করে লিখতে হয়। একে Refreshing বলে। DRAM দুই ধরনের হয়। যথা-
(1) SDRAM (Synchronous DRAM) ও
(2) ASDRAM (Asynchronous DRAM)
রম
ROM
ROM-এর পূর্ণ অর্থ হলো Read Only Memory. এটি মূলত এক ধরনের নন-ভোলাইটল মেমরি (Non-Volatile Memory)। অর্থাৎ বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ করলেও রমে সংরক্ষিত তথ্য মুছে যায় না। কম্পিউটারের মাইক্রোপ্রসেসর ও হার্ডওয়্যারের অভ্যন্তরীণ কার্যাবলি সম্পাদনের প্রোগ্রাম রমে স্থায়ীভাবে সংরক্ষেত থাকে। সাধারণত রমে নতুন কিছু সংযোজন, সংশোধন বা পরিবর্তন করা যায় না। তবে বর্তমানে কিছু রমে বিশেষ ব্যবস্থায় সংরক্ষেত তথ্য মুছে নতুন করে তথ্য সংরক্ষণ করা যায়। কম্পিউটার যখন অন করা হয় তখন রমের সংরক্ষেত প্রোগ্রামের সহায়তায় কম্পিউটারের সাথে সংযুক্ত হার্ডওয়্যার বা ডিভাইসসমূহ পরীক্ষা করে দেখে এবং সেগুলোকে কার্যাপোযোগী করে। এ ধরনের মেমরির উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্যসমূহ নিম্নরূপ-
১. রম এক ধরনের নন-ভোলাইটল মেমরি।
২. সরাসরি সিপিইউয়ের সাথে সংযোগ থাকে।
৩. রমে ম্যানুফেকচাররার কর্তৃক প্রয়োজনীয় তথ্য সংরক্ষণ করা থাকে।
৪. সাধারণত নতুন কিছু সংযোজন, সংশোধন বা পরিবর্তন করা যায় না।
৫. সাধারণত সংরক্ষিত তথ্য শুধু পড়া যায়, লেখা যায় না।
৬. বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হলে রমে সংরক্ষিত তথ্য মুছে যায় না।
বৈশিষ্ট্যের ওপর ভিত্তি করে রম বিভিন্ন ধরনের হয়ে থাকে। যথা-
১। এম রম (MROM )
২। পিরম (PROM )
৩। ইপিরম (EPROM)
৪। ইএপিরম (EAPROM) ও
৫। ইইপিরম (EEPROM)
এমরম (MROM) : MROM-এর পূর্ণরূপ হলো Mask Programmable Read Only Memory. আইসি আকারের এ ধরনের রম ব্যবহারকারীর চাহিদা অনুযায়ী তৈরি। ফটোগ্রাফিক মাস্ক ব্যবহার করে প্রোগ্রামের মাধ্যমে এতে তথ্য সংরক্ষণ করা হয়, যা পরবর্তীতে পরিবর্তন করা যায় না। এ ধরনের রমে একবার প্রোগ্রাম করা হলে পুনঃ প্রোগ্রাম করা যায় না।
পিরম (PROM) : PROM-এর পূর্ণরূপ হলো Programmable Read Only Memory. সাধারণত বাজারে যে সমস্ত প্রোগ্রাম করা রম পাওয়া যায় তাতে ব্যবহারকারীর চাহিদা অনুযায়ী সমস্ত কাজ হয় না। এসব ক্ষেত্রে পিরম ব্যবহার করা হয়। ব্যবহারকারী প্রোগ্রামকে মাইক্রোপ্রোগ্রামে রূপান্তরিত করে নিজেই পিরমে ডেটা সংরক্ষণ করতে পারেন। তবে পিরম কে একবার প্রোগ্রাম করা হলে পুনঃ প্রোগ্রামের কোনো সুযোগ থাকে না। এ ধরনের রমে বিদ্যুৎপ্রবাহ বন্ধ হলেও সংরক্ষেত তথ্য নষ্ট হয় না।
ইপিরম (EPROM) : EPROM হলো রমের জগতে সবচেয়ে জনপ্রিয় রম এবং এর পূর্ণরূপ হলো Erasable Programmable Read Only Memory. PROM-এ একবার তথ্য সংরক্ষণ করা আর পরিবর্তন করা যায় না। এ ধরনের সমস্যা সমাধানের জন্য EPROM ব্যবহার করা হয়। এ ধরনের রমে প্রোগ্রামের মাধ্যমে ব্যবহারকারী নিজেই ডেটা সংরক্ষণ করতে পারেন এবং সংরক্ষিত ডেটা মুছে পুনঃ প্রোগ্রাম করা সম্ভব। EPROM-এর সংরক্ষেত তথ্য মুছে ফেলার জন্য একে আল্ট্রাভায়োলেটের অতিবেগুনি রশ্মিতে কিছুক্ষণ রাখতে হয় তাহলে সংরক্ষেত তথ্য মুছে যায়। সাধারণত ফেট (FET-Field Effect Transistor) ব্যবহার করে এ ধরনের রম তৈরি করা হয়। এ ধরনের রমে বিদ্যুৎপ্রবাহ বন্ধ হলেও সংরক্ষেত তথ্য নষ্ট হয় না।
ইইপিরম (EEPROM) : EEPROM-এর পূর্ণরূপ হলো Electrically Erasable Programmable Read Only Memory. EPROM-এর অসুবিধা হলো এতে সংরক্ষেত তথ্য মুছতে বেশি সময়, অর্থাৎ প্রায় আধা-ঘন্টা সময় লাগে এবং আংশিকভাবে কোনো তথ্য মোছা যায় না। এ ধরনের অসুবিধা দূর করার জন্যই মূলত EEPROM ব্যবহার করা হয়। এ ধরনের রমের আংশিক বা সম্পূর্ণ ডেটা মোছা যায়। তবে তথ্য মুছতে EEPROM কে সার্কিট থেকে খুলতে হয় না বরং প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ প্রবাহ চালিয়ে তথ্য মুছে ফেলা যায় এবং নতুন তথ্য সংযোজন করা যায়। অবশ্য সংরক্ষেত তথ্য মুছতে EPROM-এর তুলনায় অনেক কম সময় লাগে।
ইএপিরম (EAPROM) : EAPROM-এর পূর্ণরূপ হলো Erasable Alterable Programable Read Only Memory. এ ধরনের রমের তথ্য মুছে নতুনভাবে তথ্য সংরক্ষণ করা যায়। তবে সংরক্ষিত তথ্য মোছার জন্য অনেকক্ষণ যাবৎ (প্রায় অর্ধঘন্টা) অতিবেগুনি রশ্মির সংস্পর্শে রাখতে হয় এবং সংশ্লিষ্ট আইসিকে সার্কিট থেকে বের করে আনতে হয়। ফলে কাজের ক্ষেত্রে অসুবিধা হয়।
স্টোরেজ হায়ারর্কিস বা মেমরির ধারণক্ষমতার ক্রম
Storage Hierarchies
কম্পিউটারে বিভিন্ন রকমের মেমরি ব্যবহার করা হয়। বিভিন্ন সময়ে বিভিন্ন প্রযুক্তির মেমরি ব্যবহার করা হলেও মেমরি তৈরির সময় তিনটি বিষয় লক্ষ রাখা হয়। যথা-
১। মূল্য (Cost)
২। ধারণক্ষমতা (Capacity) ও
৩। অ্যাকসেস টাইম (Access Time)
উপরোক্ত বিষয়সমূহ বিবেচনা করলে নিমেণাক্ত সম্পর্কগুলো পাওয়া যায়-
১. অ্যাকসেস টাইম কম হলে প্রতি বিট তৈরিতে খরচ বেশি লাগবে এবং ধারণক্ষমতা কম হবে।
২. ধারণক্ষমতা বেশি হলে প্রতি বিট তৈরিতে খরচ কম হয়।
৩. ধারণক্ষমতা বেশি হলে অ্যাকসেস টাইম বেশি হবে।
স্টোরেজ ডিভাইস
Storage Hardware
স্টোরেজ ডিভাইস বা স্টোরেজ হার্ডওয়্যারে বিভিন্ন তথ্য, নির্দেশাবলি, অডিও, ভিডিও, ইমেজ স্থায়ী বা অস্থায়ীভাবে সংরক্ষণ করা যায়। কম্পিউটারের প্রক্রিয়াকরণের সুবিধার জন্য স্টোরেজ মিডিয়াতে ডেটা ও নির্দেশাবলি জমা রাখা যায় এবং প্রয়োজনে তা সহজে কাজে লাগানো যায়। স্টোরেজ ডিভাইসকে প্রধানত দুই ভাগে ভাগ করা হয়। যথা-
১। প্রাইমারি স্টোরেজ ডিভাইস (Primary Storage Device) ও
২। সেকেন্ডারি স্টোরেজ ডিভাইস (Secondary Storage Device)
প্রাইমারি স্টোরেজ ডিভাইস
Primary Storage Device
প্রাইমারি স্টোরেজ হলো মাইক্র্রোপ্রসেসরের কর্মক্ষেত্র বা ওয়ার্কপ্লেস। প্রোগ্রাম চলাকালীন সময়ে কম্পিউটারে প্রোগ্রামের বিভিন্ন তথ্য ও ফলাফলকে অস্থায়ীভাবে সংগ্রহের জন্য ব্যবহৃত ডিভাইসসমূহকে প্রাইমারি স্টোরেজ ডিভাইস বলা হয়। যেমন- র্যাম। প্রাইমারি স্টোরেজের উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্যসমূহ হলো-
১। এ ধরনের স্টোরেজ সাধারণত সিপিইউয়ের সাথে সরাসরি সংযোগ থাকে।
২। প্রক্রিয়াকরণের জন্য প্রয়োজনীয় প্রোগ্রাম ও ডেটা এবং কম্পিউটারের নিজস্ব নিয়ন্ত্রণের জন্য ব্যবহৃত কিছু প্রোগ্রাম প্রাইমারি স্টোরেজ ডিভাইস ধারণ করে।
৩। অ্যাকসেস সময় কম।
৪। ধারণক্ষমতা তুলনামূলকভাবে কম থাকে।
৫। ডেটা স্থানান্তরের গতি বেশি।
৬। বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হওয়ার সাথে সাথে এ ধরনের স্টোরেজে সংরক্ষিত তথ্য মুছে যায় ইত্যাদি।
সেকেন্ডারি স্টোরেজ ডিভাইস
Secondary Storage Device
কম্পিউটারে বিপুল পরিমাণে তথ্য স্থায়ীভাবে সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হার্ডওয়্যারসমূহকে বলা হয় সেকেন্ডারি স্টোরেজ ডিভাইস। হার্ডডিস্ক, সিডি, ডিভিডি, পেনড্রাইভ, জিপ ড্রাইভ, ম্যাগনেটিক টেপ ইত্যাদি সেকেন্ডারি স্টোরেজ ডিভাইসের উদাহরণ। সেকেন্ডারি স্টোরেজের উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্যসমূহ হলো-
১। এ ধরনের স্টোরেজ সিপিইউয়ের সাথে সরাসরি সংযোগ থাকে না।
২। ধারণক্ষমতা তুলনামূলভাবে অনেক বেশি।
৩। দাম তুলনামূলকভাবে অনেক কম।
৪। অ্যাকসেস সময় প্রাইমারি স্টোরেজের চেয়ে অনেক বেশি।
৫। বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হওয়ার সাথে সাথে এ ধরনের স্টোরেজে সংরক্ষিত তথ্য মুছে যায় না ইত্যাদি।
0 comments:
Post a Comment