Computer Memory Classification | कॉम्प्युटर माहिती कशी साठवितो ?

0

COMPUTER MEMORY

 मेमरीचे दोन प्रमुख प्रकार असतात

1) Primary Memory  

2) Secondary Memory

मेमरीमध्ये माहिती, सूचना व डेटा यांची साठवण केली जाते. कॉम्प्युटरची internal memory, मदरबोर्डवर चिप्सच्या स्वरुपात असते.

 

Main Types of Memory Chips –

1) Random Access Memory (RAM)

2) Read Only Memory (ROM)

1) Random Access Memory (RAM) यात साठवलेली माहिती रँडम पध्दतीने वापरली जाते. यालाच रीड/राईट मेमरी असेही म्हणतात कारण ही वापरून लिहिता / वाचता दोन्हीही करता येते. ही volatile/ temporary मेमरी असते म्हणजेच जर काम करत असताना वीजपुरवठा खंडित झाला तर केलेल काम नष्ट होते. या मेमरीचा वापर कॉम्प्युटर काम करीत असताना प्रोग्रॅम व डेटा साठवण्यासाठी वापरतो. उदा. तुम्ही वर्ड प्रोसेसरवर एक पत्र तयार करीत आहात, अशा वेळी तुम्ही जे टाईप करता ते RAM मध्ये साठवले जाते. तुम्ही जेव्हां ते पत्र save करता तेव्हां ते RAM मधून hard disk वर साठवले जाते. ते नंतर तुम्ही पुन्हा कधीही वाचू शकता, त्यात हवे ते बदल करू शकता. ते परत RAM वर कॉपी केले जाते. थोडक्यात RAM कच्चा मसुदा करण्याची वही, सारखे काम करते म्हणूनच त्या मेमरीला “scratchpad” memory असेही म्हणतात.

RAM ची दोन प्रमुख वैशिष्ट्ये

1. RAM मधील डेटा वाचता येतो, त्यात बदल करता येतात. म्हणून तिला read/write मेमरी असे म्हणतात.

2. RAM मधील माहिती जर कॉम्प्युटर मधेच बंद झाला किंवा प्रोग्रॅम बंद झाला तर नष्ट होते.

 

2) Read Only Memory (ROM) – ROM म्हणजेच Read Only Memory म्हणजेच फक्त वाचन करता येण्यासारखी • मेमरी, याचा वापर करून फक्त वाचन करता येते. यावर काही लिहिता येत नाही. जे प्रोग्रॅम्स विविध उत्पादकांकडून दिले जातात ते या पध्दतीच्या मेमरीत साठवलेले असतात. ROM चिप्सवर जे प्रोग्रॅम्स असतात ते फॅक्टरीतच लिहिलेले असतात. CPU यातून फक्त माहिती दाखवू शकतो मात्र यात काही बदल करता येत नाहीत, त्यावर काही काम करता येत नाही. मात्र ROM चिप्स नॉन व्होलाटाईल असतात म्हणजेच वीजपुरवठ्यातील अनियमितपणाचा यावर परिणाम होत नाही. काही खास तंत्र वापरून ROM वरील प्रोग्रॅम पुसून टाकता येतो. या तंत्रानुसार ROM चे तीन प्रमुख प्रकार खालीलप्रमाणे

i) PROM   ii) EPROM iii) EEPROM

I) Programmable Read Only Memory (PROM) म्हणजे जे जुनी मेमरी चिप काढून त्याजागी नवीन मेमरी चिप बसवू शकतात.

II) Erasable Programmable Read Only Memory (EPROM) या मेमरीतील प्रोग्रॅम्स चिपमध्ये अल्ट्रा व्हायोलेट किरणांच्या सहाय्याने पुसून टाकता येतात व त्याच चिपवर नवीन प्रोग्रॅम्स लिहिता येतात.

II) Electrically Erasable Programmable Read Only Memory (EEPROM)या मेमरीत जुने प्रोग्रॅम्स चिपमध्ये वीजेचा प्रवाह वापरुन पुसता येतात व नवीन प्रोग्रॅम लिहिता येतात.

ROM मधील प्रोग्रॅम्स नियंत्रण व देखरेख यामधील अगदी प्राथमिक कार्य करतात. ते सिस्टिम युनिटला सर्व input output डिव्हाईसेस जोडले आहेत किंवा नाहीत ते तपासून पाहतात.

ROM ची दोन प्रमुख वैशिष्ट्ये

1. ROM वरील सूचनांची फक्त अंमलबजावणी करता येते म्हणून त्याला Read Only Memory असे म्हणतात.

2. ROM वरील सूचना कॉम्प्युटर बंद केला तरीही पुसल्या जात नाहीत म्हणून याला non-volatile असे म्हणतात.

Cache memory ही CPU मध्येच असणारी अतिशय वेगवान मेमरी असते किंवा ही मेमरी त्याच्या नजीक वेगळ्या चिपवर बसवलेली असते. सर्वच कॉम्प्युटर्सना (Cache memory) कॅशे मेमरी नसते. Cache memory तात्पुरत्या वेगवान साठवणूक भाग म्हणून मेमरी व CPU यांच्या दरम्यान काम करते त्यामुळे कॉम्प्युटरची प्रक्रिया अधिक सुधारते. RAM मधील जी माहित सतत वापरली जाते ती cache मध्ये ठेवली जाते. ज्यावेळी या माहितीची गरज लागते तेव्हां CPU cache मधून ही माहिती त्वरित काढतो त्यामुळे कॉम्प्युटरचा एकूण वेग खूप वाढतो.

 

Flash Memory- चिप्स जरी वीजपुरवठा खंडित झाला तरी माहिती साठवू शकते. या प्रकारची RAM सर्वात महाग असते आणि त्याचा वापर विशेष कामांसाठीच केला जातो. उदा. डिजिटल सेल टेलिफोन्स, डिजिटल व्हिडिओ कॅमेरा, पोर्टेबल कॉम्प्युटर्स. जेव्हां आपण मेमरीच्या प्रमाणाबद्दल बोलतो तेव्हां आपण हा RAM शब्द परिमाण म्हणून वापरतो. याच्या आकारावरच कॉम्प्युटरची कार्यक्षमता व कामाची व्याप्ती अवलंबून असते. उदा. MS-Office 2007 ला किमान 256 MB RAM लागते. कॉम्प्युटरमध्ये आवश्यकतेनुसार जादा RAM बसवता येते. याचे परिमाण bytes (बाईटस) आहे.

 

Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS) – ही चिप कॉम्प्युटरला अधिक लवचिकता व विस्तारक्षमता देते. यावर कॉम्प्युटर सुरू करण्यास आवश्यक सर्व माहिती असते. रोजची तारीख, वेळ RAM ची संख्या, की बोर्ड, माऊस, मॉनिटर व डिस्क ड्राईव्ह यांचे प्रकार या चिपद्वारे दाखवले जातात. CMOS RAM मध्ये असणारा फरक म्हणजे याच्या बोर्डवर बॅटरी असते जी याला पॉवर देते व त्यामुळे यातील माहिती वीज अचानक गेली तरीही पुसली जात नाही. यातील माहिती कॉम्प्युटरमधील बदला नुसार बदलते जसे वाढवलेली रॅम, नवीन हार्डवेअर.

 

SECONDARY STORAGE DEVICES/SECONDARY MEMORY

कॉम्प्युटर मेमरी किंवा primary मेमरी मर्यादित असते त्यामुळेच त्यावर जास्त डेटा साठवला जाऊ शकत नाही. अशा वेळी आपणास secondary storage devices वापरावे लागतात. यात जर डेटा साठवला तर तो वारंवार वापरता येतो. नेहमी वापरात येणारे storage devices म्हणजे मॅनेटिक टेप, फ्लॉपी डिस्क, हार्ड डिस्क व सीडी रॉम. Secondary Storage devices हे serial access or random access असतात. कामाच्या गरजेनुसार कोणती यंत्रणा वापरायची ते ठरते.

1. Magnetic Tape ही टेपरेकॉर्डर कॅसेटसमध्ये वापरलेल्या कॅसेट सारखीच असते. मात्र याचा आकार मोठा असतो. याचे काम देखील कॅसेट रेकॉर्डरच्या कॅसेटप्रमाणेच चालते. मॅग्नेटिक टेक्चर डेटा रेकॉर्ड करण्यासाठी व तो वापरण्यासाठी एक विशेष यंत्र लागते. या टेपवरील डेटा लिहिला किंवा वाचला जाताना याच्या read/write हेडमधून जात असतो. याच्या रेकॉर्डिंगची पध्दत ही त्यावरील ट्रॅक्सची लांबी, रुंदी, त्यांची संख्या व इतर अडथळे यावर ठरते. या टेपवर प्रति इंचावर रेकॉर्ड केल्या जाणाऱ्या अक्षरांना बाईटस् पर इंच bytes per inch [BPI] असे म्हणतात यावरून टेपची घनता ठरते. याचे उपलब्ध प्रकार 800, 1600, 3200 and 6250 bpi density असे व 1600 bpi density चा वापर सर्वाधिक होतो. मॅग्नेटिक टेपच्या वैशिष्ट्यांमुळे ही फक्त अनुक्रमेच वापरता येतात.

2. Floppy Disk व्यवसायात कॉम्प्युटर्सचा वापर जसा मोठ्या प्रमाणात होऊ लागल? तशी वेगवान a high speed direct access storage device ची नागणी वाढू लागली. १९७०च्या सुरुवातीस आयबीएम ने आठ इंच आकाराची गोल डिस्क high speed direct access storage device म्हणून विकसित केली.

या फ्लॉपीज single sided, single density (SSSD) प्रकारच्या होत्या. यानंतर या अधिक माहिती साठवण्याऱ्या Single sided double density SSDD) डिस्क्स आल्या. याची क्षमता 256 KB एवढी होती. यानंतरची पायरी म्हणजे double sided double density (DSDD) या आकाराने लहान असून त्याची क्षमता जास्त असते. याचा आकार 5.25 इंच असून त्याची क्षमता 360KB एवढी असते.

 

Diagram

 

 

याचीच पुढची आवृत्ती म्हणजे 1.2 MB क्षमता असलेल्या double sided high density (DSHD) सादर झाल्या. याचा आकार मात्र तेवढाच म्हणजेच 5.25 इंच राहिला. ही फ्लॉपी प्लास्टिकची असून त्यावर आयन ऑक्साईडचे आवरण असते. यात गोलाकार रिंगमध्ये डेटा साठवलेला असतो त्यालाच Tracks असे म्हणतात. Tracks म्हणजे अगदी जवळ असणारी समकेंद्री वर्तुळे असतात. प्रत्येक Track अदृश्य कोनात विभागलेला असतो ज्याला sectors असे म्हणतात. काही डिस्क्स Tracks sectors शिवाय बनवलेल्या असतात. फ्लॉपीयर ट्रॅक्स व सेक्टर्स तयार करण्याच्या प्रक्रियेला formatting म्हणतात. या सर्व डिस्क लवचिक असतात व सहज वाकवता येतात मात्र यात डेटा नष्ट होण्याचा धोका मोठा असतो. थोडक्यात ताळणी व वाहतूक ही या डिस्केटसची मोठी समस्या होती. ही समस्या नवीन हिस्केटने सोडवली आहे. या डिस्क्स आकाराने लहान आहेत. त्याचा आकार 3.5 इंच एवढा असतो. डेटा वाचण्यासाठी यात वापरण्यात आलेले ड्राईव्हज हे 5.2 इंचाच्या फ्लॉपीपेक्षा वेगळे असतात. यांची क्षमता 1.44 MB असते. या डिस्क्स स्वतंत्रपणे वाकवता न येणाऱ्या एका प्लास्टिक केसमध्ये बंदिस्त केलेल्या असतात. या कठीण केसेस धूळ-प्रतिरोधक असतात व यात एक शटर असले जे डिस्क ड्राईव्हमध्ये घातल्यावर आपोआप उघडते.

High-Capacity Floppy disks

यालाच Floppy disk cartridges असे म्हणतात. याचा आकार 3 1/2 इंच व्यासाचा असतो. यासाठी विशेष डिस्क हाईव्हज लागतात. इ.स. १९९४ मध्ये आयोग ने Zip drive आणला. याची साठवणक्षमता जास्त असते. प्रथम 00MB नंक 250MB व त्यानंतर 750 MB एवढी याची साठवण क्षमता होती. इ.स. १९९५ मध्ये “Super Disk drives आले. याचा आकार 120MB ते 240 MB एवढा असतो. आज मात्र झिप ड्राईव्हव सुपर डिस्क ड्राईव्ह त्यांच्या जास्त किंमतींमुळे वापरले जात नाहीत.

Hard Disk

पहिला Winchester ड्राईव्ह इस १९७३ मध्ये आयबीएमद्वारे सादर करण्यात आला ज्याचा वापर कॉम्प्युटर सिस्टिममध्ये करण्यात आला. अनेक डिस्क्स किंवा ग्रामोफोन रेकॉर्डस एकमेकांना स्पर्श न करता एकावर एक रचून ठेवल्याप्रमाणे Winchester ड्राईव्ह असतो. त्यांना platters असे म्हणतात. यातील मोकळी जागा माणसाच्या केसाएवढी कमी असते, या प्लॅटर्सवर डेटा साठवलेला असतो, जे प्रत्यक्षात अनेक वर्षांचे काम असू शकते.

एक कंडक्टिंग कॉईल म्हणजेच हेडच्या सहाय्याने यावर डेटा साठवला जातो किंवा त्यातून काढला जातो. लिहिणे / वाचणे चालू असताना हेड स्थिर असते व प्लॅटर अतिशय वेगाने फिरत असते. याची मजबूती व काढण्यास अशक्य अशा वैशिष्ट्यांमुळे याला हार्ड डिस्क असे म्हणतात. सध्या उपलब्ध हार्ड डिस्क्सची क्षमता 40 GB ते 500 GB (Giga Byte) एवढी असते.

हार्ड डिस्कची साठवण्याची क्षमता व वेग हा त्याच्या कठीण तळामुळे व नियंत्रित अंतभार्गामुळे असतो. हार्ड डिस्कमध्ये मायलर प्लास्टिक ऐवजी दणकट अॅल्युमिनियम, platters साठी वापरलेले असते. यामुळे वेगाने गोलाकार फिरत असताना यात वक्रता व हादरे निर्माण होत नाहीत.

Hard disk Cartridges

Internal Hard disks या सिस्टिमच्या कॅबिनेटमध्ये स्थिर असतात. यामुळे माहिती चटकन सापडते मात्र या आपण सिस्टिम कॅबिनेटमधून सहजासहजी काढू शकत नाही. मात्र काढता येण्यासारखा हार्ड डिस्क ड्राईव्ह डेटा साठवण व डेटा बॅक-अप साठी उत्तम असते. हॅवलेट पॅकार्डला आपल्या नावीन्यपूर्ण RDX disk cartridges डिस्कचा अतिशय अभिमान आहे. ही डिस्क डेटा साठवण अतिशय किफायतशीरपणे करू शकते. या डिस्कची निर्मिती वापर करणाऱ्यांना डेटा टेप्ससाठी अधिक चांगला व विश्वसार्ह पर्याय देण्यासाठी करण्यात आली. HP RDX disk cartridges ची साठवण क्षमता 160-750 GB एवढी सते.

 

Diagram

 

 

Hard disk Packs – याचा वापर आपणास जेव्हा खूप मोठ्या प्रमाणात माहिती साठवयाची असते तेव्हां केला जातो. Hard disk packs या कठीण प्लॅस्टिक आवरणात ठेवलेल्या असतात. वापरण्याच्या वेळी Hard disk packs काढून विशेष ड्राईव्हवर बसवण्यात येतात.

Optical Discs- या आटोपशीर असतात. याची क्षमता जास्त असते. वजनाला हलक्या आणि अधिक टिकाऊ असतात. ऑप्टिकल डिस्क तंत्रात एक लेझर किरणद्वारे प्लास्टिक किंवा धातूच्या तबकडीवर डेटा लिहिला जातो. ऑप्टिकल डिस्कचे दोन प्रकार असतात –

1. Compact Disc किंवा CD- जिचा वापर सध्या सर्वत्र होतो. नेहमीचा आकार 700MB असतो. इतर आकार 650MB –1 GB असे असतात. सीडीचे read only (फक्त लिहिणे), write once (एकदा लिहिता येणारी) व (पुन्हा लिहिता येण्याजोगी) rewritable असे तीन प्रमुख प्रकार असतात.

Read only CD ROM म्हपाजे यावर फक्त वाचन करता येते म्हणजेच Compact Disk Read Only Memory यावर वापर करणारा काहीही लिहू शकत नाही वा यावर लिहिलेले पुसू शकत नाही. थोडक्यात ही प्रकाशकांकडून देण्यात आलेली सीडी असते.

Write once CD-R म्हणजेच CD Recordable याचा अर्थ या सीडीवर आपण एकदा लिहू व ते लिहिलेले अनेकदा वाचू शकतो मात्र यावर एकदा लिहिलेले पुसून पुन्हा लिहिता येत नाही. Rewriteable म्हणजेच CD-RW (Compact Disk rewritable) या सीडीचा वापर आपण कितीही वेळा लिहिणे-पुसणे-पुन्हा लिहिणे यासाठी करू शकतो.

2. Digital Versatile Discs

 DVD (डीव्हीडी) Digital Versatile Disc म्हणजेच किंवा Digital Video Disc

या सीडीज् सारख्याच असतात फक्त यात तेवढ्याच जागेत जास्त माहिती साठवता येते. याचा नेहमीचा आकार 4.7GB एवढा असतो. यात उपलब्ध असणारे इतर आकार 4.7 GB ते 17 GB असे. डीव्हीडीचे तीन प्रमुख प्रकार सीडीसारखेच असतात – read only (फक्त वाचन), write once (एकदा लिहिणे) व rewritable ( पुन्हा लिहिण्यासारखी)

Leave A Reply

Your email address will not be published.