प्राथमिक मेमरी को कंप्यूटर की Main Memory भी कहते है. प्राइमरी मेमोरी केवल ऐसे Data अथवा Program को Store करती है, जिसे वर्तमान समय में CPU द्वारा प्रोसेस किया जा रहा होता है. ये मेमोरी Volatile and Non – volatile nature की होती है. volatile memory का मतलब होता है ऐसी मेमोरी जो कंप्यूटर के ON रहने तक ही डाटा को store रखता है जैसे ही कंप्यूटर OFF होता है प्राइमरी मेमोरी का डाटा डिलीट हो जाता है. प्राइमरी मेमोरी , सेकेंडरी मेमोरी से तेज और महंगी होती है.
प्राथमिक मेमोरी को मुख्य मेमोरी के रूप में भी जाना जाता है या इसे "आंतरिक मेमोरी" भी कहा जा सकता है. और प्राथमिक भंडारण. वे सभी प्रकार की कंप्यूटर मेमोरी जो डेटा बस का उपयोग करके प्रोसेसर द्वारा सीधे एक्सेस की जाती हैं, प्राइमरी मेमोरी कहलाती हैं. यह एक प्रोसेसर को स्टोर चलाने वाले प्रोग्राम तक पहुंचने की अनुमति देता है और वर्तमान में संसाधित डेटा को मेमोरी लोकेशन में संग्रहीत करता है. इसलिए कंप्यूटर सहित माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग करने वाले सभी सिस्टम में मेमोरी का उपयोग अनिवार्य है. प्राइमरी मेमोरी का एक उदाहरण RAM और ROM है जो प्रोग्राम को स्टोर करता है. ये यादें क्षमता में सीमित हैं और एकीकृत सर्किट (आईसी) या सेमीकंडक्टर डिवाइस का उपयोग करके निर्मित की जाती हैं. इसकी डाटा एक्सेस करने की स्पीड सेकेंडरी मेमोरी से तेज होती है. यह सेकेंडरी मेमोरी की तुलना में अधिक महंगा है. जब आप कंप्यूटर को ऑन करते हैं तो आम तौर पर सीपीयू उसे पाने के लिए रैम में आवश्यक कोड खोजता है. अन्यथा, यह ROM में चला जाता है. हां, वे दोनों चिप्स सामूहिक रूप से कंप्यूटर सिस्टम में प्राथमिक मेमोरी कहलाते हैं.
RAM (Random Access Memory)
ROM (Read Only Memory)
RAM का पूरा नाम रैंडम एक्सेस मेमोरी है. यह एक हार्डवेयर डिवाइस है जो कंप्यूटर के मदरबोर्ड पर स्थित होता है और सीपीयू की आंतरिक मेमोरी के रूप में कार्य करता है. यह कंप्यूटर की रीड एंड राइट मेमोरी है, जिसका अर्थ है कि इसमें जानकारी write की जा सकती है और साथ ही read भी की जा सकती है. कंप्यूटर की performance मुख्य रूप से RAM के size या storage capacity पर depend करता है. यदि इसमें OS और सॉफ़्टवेयर प्रोग्राम चलाने के लिए पर्याप्त RAM (रैंडम एक्सेस मेमोरी) नहीं है, तो कंप्यूटर धीमा प्रदर्शन करेगा. कंप्यूटर में जितनी अधिक RAM होगी, वह उतनी ही तेजी से काम करेगा.
डायनामिक रैंडम एक्सेस मेमोरी (DRAM) या (RAM) का आविष्कार पहली बार 1968 में रॉबर्ट डेनार्ड (Robert Dennard ) ने किया था.
अक्टूबर 1969 में, Intel ने अपना पहला DRAM, Intel 1103 introduce किया. यह पहला commercially available DRAM था.
कंप्यूटर की प्राथमिक मेमोरी को तीन प्रमुख प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है. अर्थात., ए. मुख्य मेमोरी जो वर्तमान प्रोग्राम के निर्देश और डेटा रखती है, b. कैश मेमोरी जो अवांछित पुनर्प्राप्ति को बचाने के लिए मुख्य मेमोरी में संग्रहीत निर्देशों/डेटा की एक प्रति धारण करके CPU के प्रदर्शन को बढ़ाती है, c. निर्देशों को निष्पादित करने के लिए सीपीयू की अंकगणितीय और तार्किक इकाई द्वारा आवश्यक जानकारी रखने वाली मेमोरी को पंजीकृत करें. जबकि कैश मेमोरी और रजिस्टर मेमोरी को सीपीयू के हिस्से के रूप में एम्बेड किया जाता है, मुख्य मेमोरी डेटा बस और मेमोरी बस द्वारा सीपीयू से जुड़े कंप्यूटर में एक स्वतंत्र इकाई है. इस लेख में, आइए प्राथमिक मेमोरी के विभिन्न प्रकारों और उपप्रकारों का विस्तार से विश्लेषण करें.
प्राथमिक मेमोरी कंप्यूटर मेमोरी का एक खंड है जिसे सीधे प्रोसेसर द्वारा एक्सेस किया जा सकता है. मेमोरी के पदानुक्रम में, प्राथमिक मेमोरी में एक्सेस टाइम सेकेंडरी मेमोरी से कम और कैशे मेमोरी से अधिक होता है. आम तौर पर, प्राइमरी मेमोरी में स्टोरेज क्षमता सेकेंडरी मेमोरी से कम और कैशे मेमोरी से अधिक होती है.
सिस्टम की दक्षता बढ़ाने के लिए, मेमोरी को इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि तैयार प्रक्रिया के लिए एक्सेस समय कम से कम हो. तैयार प्रक्रिया के लिए पहुंच समय को कम करने के लिए निम्नलिखित दृष्टिकोण का पालन किया जाता है.
सभी प्रोग्राम, फाइलें और डेटा सेकेंडरी स्टोरेज में स्टोर किए जाते हैं जो कि बड़ा होता है और इसलिए इसमें अधिक एक्सेस टाइम होता है.
सेकेंडरी मेमोरी को सीधे सीपीयू या प्रोसेसर द्वारा एक्सेस नहीं किया जा सकता है.
क्रम में, किसी भी प्रक्रिया को निष्पादित करने के लिए ऑपरेटिंग सिस्टम प्राथमिक मेमोरी में प्रक्रिया को लोड करता है जो कि छोटा होता है और सीपीयू द्वारा सीधे पहुँचा जा सकता है.
चूंकि केवल उन्हीं प्रक्रियाओं को प्राथमिक मेमोरी में लोड किया जाता है जो निष्पादित होने के लिए तैयार हैं, सीपीयू उन प्रक्रियाओं को कुशलता से एक्सेस कर सकता है और यह सिस्टम के प्रदर्शन को अनुकूलित करता है.
स्मृति के इस संगठन को चरणबद्ध तरीके से स्मृति पदानुक्रम के रूप में जाना जाता है.
कोई भी डेटा जिसे बदलने की आवश्यकता नहीं है उसे ROM में संग्रहीत किया जाता है. ROM में वे प्रोग्राम शामिल हैं जो सिस्टम की बूटिंग पर चलते हैं (एक बूटस्ट्रैप प्रोग्राम के रूप में जानते हैं जो OS को इनिशियलाइज़ करता है) साथ ही OS द्वारा आवश्यक एल्गोरिथम जैसे डेटा. ROM में स्टोर की गई किसी भी चीज को बदला या बदला नहीं जा सकता है.
ROM को उनके व्यवहार के आधार पर मोटे तौर पर 4 प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
MROM: मास्क्ड ROM हार्डवायर्ड और प्री-प्रोग्राम्ड ROM हैं. एक बार लिखी गई कोई भी सामग्री किसी भी तरह से बदली नहीं जा सकती है.
प्रोम: प्रोग्राम करने योग्य रोम को उपयोगकर्ता द्वारा एक बार संशोधित किया जा सकता है. उपयोगकर्ता एक खाली प्रोम खरीदता है और वांछित सामग्री लिखता है लेकिन एक बार लिखित सामग्री को बदला नहीं जा सकता है.
EPROM: इरेज़ेबल और प्रोग्रामेबल ROM सामग्री को प्रारंभिक सामग्री को मिटाकर बदला जा सकता है जो EPROM को UV विकिरण के संपर्क में लाकर किया जा सकता है. अल्ट्रा-वायलेट प्रकाश के संपर्क में आने से ROM पर चार्ज नष्ट हो जाता है और उस पर सामग्री को फिर से लिखा जा सकता है.
EEPROM: विद्युत रूप से मिटाने योग्य और प्रोग्राम करने योग्य ROM सामग्री को प्रारंभिक सामग्री को मिटाकर बदला जा सकता है जिसे आसानी से विद्युत रूप से मिटाया जा सकता है. हालाँकि, एक बार में डिलीट करने के बजाय एक बार में एक बाइट को मिटाया जा सकता है. इसलिए, EEPROM की रीप्रोग्रामिंग एक धीमी प्रक्रिया है.
सिस्टम में कोई भी प्रक्रिया जिसे निष्पादित करने की आवश्यकता होती है उसे रैम में लोड किया जाता है जिसे सीपीयू द्वारा प्रोग्राम में निर्देशों के अनुसार संसाधित किया जाता है. जैसे कि अगर हम ब्राउजर जैसे एप्लिकेशन पर क्लिक करते हैं, तो सबसे पहले ऑपरेटिंग सिस्टम द्वारा रैम में ब्राउजर कोड लोड किया जाएगा जिसके बाद सीपीयू एक्जीक्यूट करेगा और ब्राउजर को खोलेगा.
RAM को मोटे तौर पर SRAM (स्टेटिक रैम) और DRAM (डायनामिक रैम) में उनके व्यवहार के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:-
DRAM: डेटा को बनाए रखने के लिए डायनेमिक RAM या DRAM को कुछ मिलीसेकंड में समय-समय पर ताज़ा करने की आवश्यकता होती है. DRAM कैपेसिटर और ट्रांजिस्टर से बना होता है और कैपेसिटर से इलेक्ट्रिक चार्ज लीक होता है और DRAM को समय-समय पर चार्ज करने की आवश्यकता होती है. डीआरएएम का व्यापक रूप से घरेलू पीसी और सर्वर में उपयोग किया जाता है क्योंकि यह एसआरएएम से सस्ता है.
एसआरएएम: स्टेटिक रैम या एसआरएएम डेटा को तब तक रखता है जब तक सिस्टम को बिजली की आपूर्ति की जाती है. एसआरएएम थोड़ा स्टोर करने के लिए फ्लिप-फ्लॉप जैसे अनुक्रमिक सर्किट का उपयोग करता है और इसलिए इसे समय-समय पर रीफ्रेश करने की आवश्यकता नहीं होती है. SRAM महंगा है और इसलिए इसका उपयोग केवल वहीं किया जाता है जहां गति सर्वोच्च प्राथमिकता होती है.
प्राथमिक मेमोरी की सामग्री गायब हो सकती है या नहीं हो सकती है जब बिजली खो जाती है, यह इस पर निर्भर करता है कि यह रैम या रोम में संग्रहीत है या नहीं.
ROM की सामग्री प्रकृति में गैर-वाष्पशील होती है, वे बिजली खो जाने पर भी संग्रहीत होती हैं.
RAM की सामग्री अस्थिर प्रकृति की होती है, शक्ति समाप्त होने पर यह गायब हो जाती है.
प्राइमरी मेमोरी में डेटा को सेकेंडरी मेमोरी की तुलना में तेजी से एक्सेस किया जा सकता है लेकिन फिर भी, प्राइमरी मेमोरी का एक्सेस टाइम आमतौर पर कुछ माइक्रोसेकंड में होता है, जबकि सीपीयू नैनोसेकंड में ऑपरेशन करने में सक्षम होता है. डेटा तक पहुँचने और डेटा के अभिनय के बीच समय अंतराल के कारण सिस्टम का प्रदर्शन कम हो जाता है क्योंकि सीपीयू का ठीक से उपयोग नहीं किया जाता है, यह कुछ समय के लिए निष्क्रिय रह सकता है. इस समय अंतराल को कम करने के लिए मेमोरी के नए खंड को पेश किया गया है जिसे कैश मेमोरी के रूप में जाना जाता है.