چند نوع حافظه رایانه‌ای وجود دارد؟
حافظه رایانه
در علوم رایانه، به هر وسیله که توانایی نگهداری اطلاعات را داشته باشد، حافظه می‌گویند. حافظه یکی از قسمت‌های ضروری و اساسی یک رایانه به‌شمار می‌رود. همان‌طور که انسان برای نگهداری اطلاعات مورد نیاز خود علاوه بر حافظه درونی خویش از ابزارهای گوناگون دیگری همانند کاغذ، تخته سیاه، نوار ضبط صوت، نوار ویدئو و ... استفاده می‌کند رایانه هم می‌تواند از انواع گوناگون حافظه استفاده کند. به‌طور کلی دو نوع حافظه داریم: در مفهوم گسترده‌تر این واژه به ابزارهای انبارش بیرونی چون دیسک‌گردان یا نوارگردان گفته می‌شود. ابزار ذخیره‌سازی نیمه هادی یک راست به پردازنده وصل می‌شود. حافظه پنهان یا کَش حافظه سریعی است که برای افزایش سرعت پیوند سیستم با دستگاه‌های کندتر بهره گرفته می‌شود و بکارگیری آن باعث می‌شود که سرعت و توانایی‌های دستگاه سریع به هدر نرود. مهم‌ترین حافظه پنهان در پردازنده‌های مرکزی (سی‌پی‌یوها) وجود دارد که به سه سطح بخش می‌شود و امروزه حافظه پنهان که در پردازشگرهای مرکزی ساختن آن هزینه بیشتری دارد تا ۱۶ مگابایت هم می‌رسد.
حافظه مجازی
از مزایای اصلی حافظه مجازی می‌توان موارد زیر را نام برد: رفع نیاز برنامه‌ها به مدیریت فضای حافظه مشترک، توانایی به اشتراک گذاری حافظه مورد استفاده کتابخانه‌ها بین فرایندها، افزایش امنیت به دلیل جداسازی حافظه و استفاده مفهومی از حافظه ای بیشتر از آنچه که از نظر فیزیکی در دسترس است با استفاده از تکنیک صفحه بندی یا تقسیم‌بندی. حافظه رایانه
کلیه دستورالعمل‌ها و داده‌ها، برای این که مورد اجرا و پردازش قرار گیرند، نخست باید به حافظه اصلی رایانه منتقل گردند و نتایج پردازش نیز به آنجا فرستاده شود. حافظه اصلی رایانه از جنس نیمه رسانا (الکترونیکی) است و در نتیجه، سرعت دسترسی به اطلاعات موجود در آن‌ها در مقایسه با انواع حافظه جانبی که به صورت مکانیکی کار می‌کنند مانند دیسک سخت، دیسک‌گردان، و لوح فشرده بالا و قیمت آن نیز گران‌تر است اما در مقابل حافظه‌هایی، که به پردازنده نزدیکتر هستند و از ظرفیت کمتری برخوردارند مانند ثبات و حافظه نهان سی‌پی‌یو گرانتر و از سرعت دسترسی بالاتری بهره می‌برند. ممریستور
یکی از کاربردهای این پژوهش می‌تواند توسعهٔ نوع جدیدی از حافظهٔ کامپیوتری باشد که ابتدا به صورت مکمل و سپس به عنوان جایگزینی برای حافظهٔ با دستیابی تصادفی دینامیکی (DRAM) امروزی به کار رود. کامپیوترهایی که از DRAM های معمولی استفاده می‌کنند این کمبود را دارند که نمی‌توانند اطلاعات را در صورت قطعی برق نگه دارند. حال با جاری شدن جریان برق در این نوع کامپیوتر، نیاز به اجرای مرحلهٔ کند بوت شدن می‌باشد تا داده‌ها را از دیسک مغناطیسی ای که برای راه اندازی سیستم لازم است، بازیابی کند. ممریستور
ممریستورهای حالت جامد ویلیامز می‌توانند در ابزارهایی به نام چفت‌های افقی، که می‌تواند ترانزیستورها را در رایانه‌های آینده جایگزین کند و فضای اندکی را به خود اختصاص دهد ترکیب شوند. این ممریستورها همچنین می‌توانند در حافظه غیر فرار، حالت جامد قرار بگیرند این حالت حجم اطلاعات بیشتری را نسبت به هارد دیسک‌های با زمان دسترسی بالقوه و مشابه به DRAM، در هر دو جزء امکان‌پذیر می‌کند. HP نمونه آزمایشی یک حافظه‌ای با استفاده از دستگاه‌هایی که می‌تواند ۱۰۰ گیگابایت را در یک سانتیمتر مربع قرار دهد مدلسازی کرد و طرح سه بعدی با مقیاس‌پذیری بالایی را طراحی نمود (متشکل از ۱۰۰ لایه یا ۱ پتابیت در هر سانتی‌متر مکعب). HP گزارش کرده‌است که نسخه ممریستور آن در حال حاضر حدود یک دهم سرعت DRAM خواهد بود. مقاومت دستگاه با جریان متناوب بازخوانی می‌شود به‌طوری‌که مقادیر ذخیره شده تحت تأثیر قرار نگیرند. برخی از اختراع ثبت شده مربوط به ممریستورها به نظر می‌رسد که شامل برنامه‌های کاربردی در منطق برنامه‌ریزی، پردازش سیگنال، شبکه‌های عصبی و سیستم‌های کنترل باشد. به تازگی، یک مدار الکترونیکی ساده متشکل از یک شبکه LC و ممریستور برای مدلسازی آزمایش‌ها در رفتار سازشی ارگانیسم‌های تک سلولی مورد استفاده قرار گرفته‌است. نتایج نشان داد که که مدار الکترونیکی در معرض یک رشته پالس دوره‌ای پالس بعدی را شناخته و پیش‌بینی می‌کند و این مشابه رفتار کپک لجن است که که گرانروی کانال‌ها در سیتوپلاسم به تغییرات دوره‌ای محیط پاسخ می‌دهد. چنین مداری ممکن است دارای برنامه‌های کاربردی نظیر تشخیص الگو باشد. حافظه رایانه
با اینکه می‌توان واژه «حافظه» را بر هر گونه ابزار انبارش الکترونیکی نامید، ولی بیشتر از واژه بالا برای حافظه‌های سریع با توانایی اندوختن فرار بهره گرفته می‌شود. با اینکه پردازنده ناچار باشد برای بازیابی داده‌ها مورد نیاز خود همیشه از هارد دیسک بهره گیرد، بی‌گمان سرعت پردازش پردازنده (با آن سرعت بالا) کند خواهد گردید. زمانی‌که داده‌ها مورد نیاز پردازنده در حافظه اندوخته گردند، سرعت پردازش پردازنده از دید دستیابی به داده‌های مورد نیاز بیشتر خواهد گردید. از حافظه‌های فراوانی برای نگهداری فرار داده‌ها کاربری می‌گردد. حافظه نیم‌رسانا
حافظه نیم‌رسانا یک افزاره نیم‌رسانای الکترونیکی دیجیتال است که برای ذخیره‌سازی داده‌های دیجیتال مانند حافظه رایانه استفاده می‌شود. معمولاً به حافظه ماس اشاره دارد، جایی که داده‌ها در سلول‌های حافظه فلز-اکسید-نیم‌رسانا (MOS) روی یک تراشه حافظه مدار مجتمع سیلیکونی ذخیره می شوند. این افزاره در انواع مختلف و با فناوری‌های مختلف ساخته می‌شود. حافظه مجازی
حافظه مجازی بخشی جدایی ناپذیر از معماری رایانه‌های مدرن است. پیاده‌سازی‌ها معمولاً به پشتیبانی سخت‌افزاری نیاز دارند که معمولاً به صورت یک واحد مدیریت حافظه است که درون CPU تعبیه شده‌است. اگرچه لازم نیست، اما شبیه‌سازها و ماشین‌های مجازی می‌توانند از پشتیبانی سخت‌افزاری برای افزایش عملکرد پیاده‌سازی حافظه مجازی خود استفاده کنند. در نتیجه، سیستم عامل‌های قدیمی تر، مانند سیستم‌های رایانه‌های بزرگ دهه ۱۹۶۰ و سیستم‌های رایانه‌های شخصی اوایل تا اواسط دهه ۱۹۸۰ (به عنوان مثال، DOS) , به‌طور کلی قابلیت حافظه مجازی ندارند، موارد استثنایی قابل توجه در مورد رایانه‌های بزرگ‌های دهه ۱۹۶۰ شامل موارد زیر است: و سیستم عامل Apple Lisa نمونه ای از سیستم عامل رایانه شخصی در دهه ۱۹۸۰ است که از حافظه مجازی برخوردار است. ماژول حافظه خطی دوگانه غیرفرار
بر اساس سازمان استاندارد JEDEC، این حافظه‌ها در انواع P، F و N تعریف می‌شوند و تفاوت آنها در فناوری‌هایی است که در آن‌ها به کار گرفته شده است. نقطه اشتراک همگی آن‌ها استفاده از یک منبع انرژی پشتیبان بر روی برد اصلی است. البته نوع دیگری هم خارج از استاندارد این سازمان وجود دارد که NVDIMM-X نام گرفته‌است. متخصصین این زمینه امیدوارند اینگونه فناوری‌ها موجب ثبات امنیت داده در اثر بروز رخدادهای غیرمنتظره باشد. صفحه‌بندی (رایانه)
در اکثر سیستم‌ها حافظه مجازی بیشتر از حافظه اصلیست. در بعضی سیستم‌ها مانند اکثر کامپیوترهای کاربری عادی مانند کامپیوترهایی که قطعه پردازنده آن‌ها فقط ۲۴ پایه آدرس دهی متصل دارد و محدودیت آدرس دهی برای حافظه اصلی وجود دارد و نمی‌توان بیش از ۱۶ مگابایت را آدرس دهی کرد. حافظه دفتر یادداشت
حافظه دفتر یادداشت ()، همچنین به عنوان دفتر یادداشت (scratchpad)، رم (حافظه) دفتر یادداشت یا حافظه محلی در اصطلاحات کامپیوتر، یک حافظه داخلی سرعت بالا است که برای نگداری موقت محاسبات، داده‌ها، و عملیات دیگر در حال اجرا استفاده می‌شود. با اشاره به یک ریزپردازنده (واحد پردازش مرکزی) ,scratchpad به یک مدار حافظه مخصوص با سرعت بالا که برای نگهداری اطلاعات کوچک برای بازیابی سریع استفاده می‌شود، اشاره دارد. این حافظه شبیه از لحاظ اندازه و استفاده به یک دفتر یادداشت در زندگی است: یک مجموعه از کاغذها برای یادداشت‌های اولیه، طرح‌ها یا نوشته‌ها، و غیره. حافظه اس‌دی
(حافظه اس دی) دارای چهار خانواده و ۳ شکل می‌باشد. حفاظت از حافظه
قطعه‌بندی روشی است که در آن حافظه اصلی به قسمت‌هایی با اندازه‌های مختلف تقسیم می‌شود. معماری اکس۸۶ چندین ویژگی برای قطعه‌بندی حافظه دارد که برای محفاظت کردن از حافظه بر روی این معماری مفید هستند. در این معماری، از دو جدول به نام‌های جدول توصیف‌گر سراسری و جدول توصیف‌گر محلی برای آدرس‌دهی و ارجاع به قسمت‌های مختلف حافظه استفاده می‌شود. همچنین در این معماری، اشاره‌گرهایی به قسمت‌های مختلف حافظه می‌توانند در ثبات‌های قطعه پردازنده ذخیره شوند. پردازنده‌های x86 اولیه چهار ثبات سگمنت داشتند. سگمنت کد (CS)، سگمنت پشته (SS)، سگمنت داده (DS) و سگمنت یدکی (ES). بعدها دو سگمنت دیگر به نام‌های FS و GS اضافه شد. حافظه نهان سی‌پی‌یو
بدون داشتن حافظه نهان، این امر به‌طور مؤثر سرعت دسترسی به حافظه را به نصف کاهش می‌دهد. اولین حافظه نهان سخت‌افزاری مورد استفاده در سیستم رایانه ای در واقع حافظه نهان داده یا دستورالعمل نبود، بلکه TLB بود. حافظه رایانه
حافظه رم سطح دستیابی بعدی در ساختار نردبانی حافظه‌است. اندازه بیت یک پردازنده نشاندهنده شمار بایت هائی از حافظه‌است که در یک دم می‌توان به آن‌ها دستیابی داشت. برای نمونه یک پردازنده شانزده بیتی، توانا به پردازش دو بایت در هر دم‌است. مگاهرتز واحد سنجش سرعت پردازش در پردازنده‌ها است و هم ارز «میلیون در هر ثانیه» است. برای نمونه یک رایانه ۳۲ بیتی پنتیوم ۳ با سرعت ۸۰۰ مگاهرتز، توانا به پردازش چهار بایت به گونه هم‌زمان و ۸۰۰ میلیون بار در ثانیه‌است. حافظه رم به‌تنهایی دارای سرعت مناسب برای همسنگ شدن با سرعت پردازنده نیست از این رو است که از حافظه پنهان بهره گرفته می‌شود. روشن است هر اندازه که سرعت حافظه رم بالا باشد دلخواه تر خواهد بود. بیشتر تراشه‌های امروزه دارای سرعتی بین ۵۰ تا ۷۰ نانوثانیه می‌باشند. سرعت خواندن یا نوشتن در حافظه پیوند مستقیم با نوع حافظه بهره گرفته شده دارد. در این راستا می‌توان از حافظه‌های DRAM ,SDRAM ,RAMBUS سود جست. سلول حافظه
حافظه کامپیوتر که در سیستم‌های کامپیوتری امروزی مورد استفاده است به‌طور عمده از سلول‌های DRAM ساخته شده‌است. از آنجایی که این حافظه با شارژ و دشارژ خازن کار می‌کند، مشکلات ناشی از نشت شارژ خازن وجود دارد که منجر به کاهش سرعت این سلول‌ها می‌شود. در حالی که مقادیر سلول‌های SRAM همواره در دسترس است و همین موضوع موجب کارکرد این سلول‌ها در حافظه نهان سی‌پی‌یو و میکروپروسسورها می‌شود. حافظه رایانه
"۱-"دیسک نرم : این نوع دیسک‌ها قابل جابجایی است. امروزه اندازه استاندارد آن ۳٫۵ اینچ است. برای محافظت از آنها، دیسکت‌ها را در پوشش‌هایی به شکل مربع و از جنس پلاستیک سخت قرارمی دهند. اگر دکمه حفاظت در مقابل نوشتن بسته باشد می‌توان روی دیسک نوشت و اگر باز باشد این کار امکان‌پذیر نیست. ظرفیت معمولی این دیسک‌ها ۱٫۴۴MB است. نوع ۲٫۸۸MB آن هم وجود دارد اما متداول نیست. در دیسک گردان‌های ۱٫۴۴ نمی‌توان دیسک‌های ۲٫۸۸ را خواند، اما در دیسک گردان‌های ۲٫۸۸ می‌توان از دیسکت‌های ۱٫۴۴ استفاده کرد. دیسک گردان شکافی دارد که دیسک روی آن قرار می‌گیرد، سپس دیسک گردان، دیسک را با سرعت ۳۰۰ دور در دقیقه می‌چرخاند. ظرفیت دیسک‌های مغناطیسی به سطح مفید و چگالی داده‌ها بستگی دارد. نخستین دیسکت‌ها دارای چگالی مغناطیسی اندکی بوده‌اند که به اختصار به آن‌ها SS-DD (یک رویه – چگالی مضاعف) می‌گفتند. چندی بعد کارخانه‌های سازنده، دیسک‌های دورویه را ساختند که پس از آن دیسک‌های ساخته شده به این مدل‌ها هستند: حافظه مجازی
حافظه فَرّار حافظه رایانه
مثال دیگر از این نوع، تبدیل رمز دودویی خالص داخلی سیستم‌های میکروکنترلر به رمز BCD برای نمایش اطلاعات خروجی می‌باشد. با توجه به مطالب بالا می‌توانیم نتیجه‌گیری کنیم که در توابعی که خروجی‌ها به صورت مشابه با محتویات و ورودی‌ها مشابه با ورودی‌های آدرس حافظه‌ها باشند، این تراشه‌ها نامزدهای مناسبی برای پیاده‌سازی توابع یاد شده در بالا می‌باشند. نام دیگری که در چنین مواردی برای رام مورد استفاده قرار می‌گیرد، واژه PLE خلاصه شده عبارت Programmable Logic Element می‌باشد. این واژه به این دلیل برای نامیدن رام مورد استفاده قرار می‌گیرد، که رام به صورت اصولی یک تراشه تولید توابع منطقی نیز می‌باشد. در حافظه‌های PROMتمام بیتهای کلمات در ابتدا برابر ۱ هستند. برای داشتن صفر در کلمات حافظه می‌بایستی یک جریان پالسی در خروجی رام برای هر آدرس قرار داد به‌طوری‌که فیوزی که داخلPROM قرار داردمی سوزد. در این صورت آن بیتی که فیوز آن سوخته است دارای اطلاعات صفر می‌شود. به این ترتیب کاربر متناسب با نیاز در آزمایشگاه خودPROM را برنامه‌ریزی می‌کند و در هر کلمه حافظه PROMاطلاعات مورد نظر را قرار می‌دهد. گونه‌های دیگری نیز وجود دارند که از لحاظ تکنیک ساخت و طرز کار ما بین ROM و RAM قرار می‌گیرند که از آن جمله می‌توان از: E2PROM=Electrically Erasable Programmable Read Only Memory و حافظه فلش ها نام برد. حافظه دسترسی تصادفی
حافظه دسترسی تصادفی یا رَم نوعی حافظه رایانه بصورت کوتاه مدت برای ذخیره‌سازی موقت داده و کد ماشین است. یک رم به داده‌های ذخیره شده اجازه می‌دهد تا مستقیماً در هر مرحله تصادفی در دسترس باشند در مقابل حافظه‌های ثانویه مثل هارد دیسک‌ها، سی دی‌ها، دی وی دی‌ها و نوارهای مغناطیسی و نیز انواع حافظه‌های ابتدایی مثل حافظه درام اطلاعات را به خاطر محدودیت طراحی مکانیکی به‌طور متوالی در مراحل ازپیش تعیین شده می‌خواند و ثبت می‌کند بنابراین زمان دسترسی به داده‌ها به مکان آن بستگی دارد.  امروزه رم شکل کامل مدار گرفته‌ است انواع جدید DRAM ها حافظه دسترسی تصادفی نیستند به‌طوری‌که داده‌ ها پشت سر هم خوانده می‌شوند هر چند اسم شبیه هم دارند. اگرچه خیلی از انواع SRAM,ROM,OTP,NOR FLASH حتی در دریافت‌های سخت هنوز حافظه دسترسی تصادفی هستند. رم به ‌طور معمول به انواع حافظه‌های فرار مثل DRAMها وابسته است که در این حافظه‌ها اطلاعات ذخیره می‌شود و با خاموش شدن، اطلاعات از بین می‌رود. حافظه (جانداران)
حافظه کوتاه مدت ظرفیت بسیار محدودی دارد. فراخنای ارقام را در در نظر بگیرید، شرکت کنندگان در پژوهش به یک سری ارقام تصادفی گوش می‌دهند و سپس ارقام را بلافاصله با ترتیب درست تکرار می‌کنند. همچنین فراخنای حروف و واژگان نیز وجود دارد. تعداد بیشینه قطعه‌های اطلاعات یادآوری شده از حافظه، بدون خطا، معمولاً حدود ۷ ماده است (میلر، ۱۹۵۶). نانو الکترونیک
فناوری‌های روز حافظه(RAM, Flash Memory، …) مشکلات متعددی را برای مصرف‌کنندگان آن‌ها به وجودآورده است که به عنوان نمونه می‌توان به سرعت پایین خواندن و نوشتن روی Flash Memories یا محدودیت اقتصادی افزایش فضای RAM اشاره کرد. MRAM یک فناوری حافظه پایدار است که علاوه بر سرعت بالا می‌تواندظرفیت حافظه بالایی را نیز فراهم کند. اساس کار MRAM بر پایه تفاوت مقاومت الکتریکی لایه‌های نازک مواد بر اثر قطبیده شدن ذرات آن‌ها در راستاهای متفاوت می‌باشد؛ که به مقاومت مغناطیسی موسوم است. چون سلول‌های حافظه MRAM بر پایه ترانزیستور عمل نمی‌کنند پس درابعاد کوچک مشکلاتی نظیرتونل زنی رخ نمی‌دهد… ذخیره‌سازی داده رایانه
گونه‌های مختلف حافظه، هریک ویژگی‌هایی دارند، اما ویژگی‌هایی میان آن‌ها مشترک است از جمله: البته ویژگی‌های دیگری نیز در حافظه‌ها مطرح است مثل جابجایی پذیر بودن، مانا یا نامانا بودن اطلاعات ذخیره شده و خوانده شده و… که در این مجال به آن‌ها نمی‌پردازیم. رایانه‌های امروزی داده‌ها را به صورت دودویی نشان می‌دهند. درایو دیسک سخت
هارد دیسک‌ها در انواع مختلف به صورت داخلی و خارجی تولید شده‌اند که هاردهای داخلی خود دارای چندین مدل با چندین پورت مختلف می‌باشند. اغلب برای سیستم‌های خانگی و لپ تاپ‌ها از هاردهای ساتا یا قدیم تر از هاردهای IDE استفاده می‌شود و در حال حاضر بیشتر از حافظه‌های SSD استفاده می‌شود. در سرورها نیز به خاطر سرعت بیشتر از هاردهای SAS استفاده می‌شود. حافظه میانگیر
مثلاً در شیمی محلول بافر محلولی است که ph را ثابت نگه می‌دارد، بنابراین به کمک این محلول می‌توان در مراحل گوناگون یک فرایند شمیایی ph را ثابت نگه داشته و آن را اندازه‌گیری نماییم. مدارهای بافر نیز در الکترونیک مفهومی نزدیک به این دارند. به این صورت که داده‌های سیگنال دریافتی را در خود نگهداری نموده و بر حسب نیاز به سیستم بعدی تحویل می‌دهند. مدارهای بافر به‌طور کلی به دو دسته آنالوگ و دیجیتال تقسیم می‌شوند. ورودی/خروجی حافظه‌نگاشتی
تفاوت این روشها در نحوه آدرس‌دهی در داخل این فضای حافظه مشترک است. یکی از این روشها از آدرسهای حافظه‌ای (Memory-Mapped I/O) استفاده نموده در حالیکه دیگری از آدرس‌دهی درگاهی (Port-Mapped I/O) استفاده می‌نماید. مسلماً پردازنده‌هایی که از آدرس‌دهی درگاهی استفاده می‌کنند با توجه به اینکه تعداد آدرسهای درگاهی به نسبت آدرسهای حافظه‌ای بسیار محدودتر می‌باشند، انتخابهای کمتری دارند. حافظه رایانه
حافظه‌های فلش در خیلی از مواردی که به صورت معمول از ئی‌ئیپ‌رام و ئی‌پی‌رام یا مجموعه SRAM و باتری یا DRAM و دیسک مغناطیسی استفاده می‌شود، کاربرد دارند و می‌توانند جایگزین انواع بالا بشوند. هزینه برنامه‌ریزی دوباره کمتر برای حافظه فلش از مزایای عمده این نوع تراشه‌ها بوده و از این لحاظ کاربرد آن‌ها در طولانی مدت به مراتب از کاربرد ئی‌پی‌رام مقرون به صرفه تر است. یکی از عیوب این حافظه‌ها تعداد محدود دفعات نوشتن و پاک کردن آن‌ها می‌باشد که مقدار حداکثر آن در مدارک فنی سازندگان در حال حاضر ده هزار یاد می‌شود و این در حالی است که تعداد دفعات پاک کردن و برنامه‌ریزی مجدد برای ئی‌پی‌رام ها در حدود یک هزار بار می‌باشد و از لحاظ نظری این رقم برای حافظه‌های رام بی‌نهایت می‌باشد. نکته دیگری که قابل بیان است این که تعداد ئی‌ئیپ‌رام های ساخته شده از لحاظ تنوع به مراتب از ئی‌پی‌رام ها کمتر می‌باشد. به عنوان مثال تراشه رام ۲۳۳۲ معادل ئی‌پی‌رام ۲۷۳۲ بوده و تراشه رام 27X۵۱۲ معادل ۲۷C۵۱۲ که یک ئی‌پی‌رام، ۵۱۲ کیلو بایتی است، می‌باشد. جدول۲- نشان دهنده تعدادی از ئی‌پی‌رام های معمول موجود در بازار و رام مشابه آن‌ها و بعضی از اطلاعات اساسی مربوطه می‌باشد. در دو ستون آخر این جدول نمونه‌هایی از حافظه‌های ئی‌ئیپ‌رام و فلش که از لحاظ ظرفیت و سازماندهی داخلی همانند ئی‌پی‌رام های هم ردیف خود می‌باشند، آمده‌اند. نوعی از ئی‌پی‌رام ها وجود دارند که به نام' OTP 'کوتاه شده عبارت One Time Programmable نامیده می‌شوند. این نوع همان‌طور که از نام آن‌ها پیدا است فقط یک بار می‌توانند برنامه‌ریزی شوند. این‌ها معادل ئی‌پی‌رام هایی با همان شماره قطعه می‌باشند با این تفاوت که فاقد پنجره شفاف بوده و جعبه آن‌ها از پلاستیک یک تکه ساخته شده و طبیعتاً ارزانتر از ئی‌پی‌رام های پنجره دار (قابل پاک شدن) می‌باشند. پنجره شفافی که در ئی‌پی رام های معمولی وجود دارد از جنس کوارتز بوده و در موقع پاک کردن نور فرابنفش از آن عبور کرده و با سطح تراشه برخورد می‌نماید و در صورتی که شدت و زمان تابش پرتو کافی باشد سبب پاک شدن تراشه خواهد شد. برای پاک نمودن می‌بایست یک سطح زیاد از انرژی را به منظور شکستن الکترون‌های منفی دریچه شناور (Floating Gate)استفاده کرد. شکل زیر نشان دهنده شمای ساده شده یک سلول از حافظه نوع فلش می‌باشد. ساختمان این سلول بجز در مورد نحوه پاک شوندگی شباهت به سلول ئی‌پی‌رام دارد و طریقه به تله انداختن بار الکتریکی در دریچه شناور نیز شبیه حالت ئی‌پی‌رام می‌باشد. در موقع برنامه‌ریزی ولتاژ دریچه کنترل و Drain بالا برده شده و Source به سمت Drain شده و در آنجا بعضی از این الکترون‌ها پر انرژی شده و شباهت به الکترون آزاد پیدا می‌کنند و در اینجا این الکترون‌ها تحت اثر ولتاژ مثبت اعمال شده از سوی دریچه کنترل به سمت آن جذب شده و در ضمن عبور از منطقه اکسید نازک در دریچه شناور به تله می‌افتند. الکترون‌های به تله افتاده در دریچه شناور یک میدان الکتریکی ایجاد می‌نمایند که این میدان سبب قطع شدن ترانزیستور شده و سلول مربوطه به وضعیت صفر منطقی خواهد رفت. حافظه فلش
در حال حاضر فلش مموری از ۴ گیگ تا ۲ ترابایت موجود است. ظرفیت فلش‌ها به این ساختار می‌باشد: ۴ گیگ، ۸ گیگ، ۱۶ گیگ، ۳۲ گیگ، ۶۴ گیگ، ۱۲۸ گیگ، ۲۵۶ گیگ، ۵۱۲ گیگ، ۱۰۲۴ گیگ و ۲۰۴۸ گیگ که همان دو ترابایت می‌شود. در واقع این اعداد، همان اعداد ۲ به توان‌های مختلف است. ۲ به توان ۲ می‌شود ۴، ۲ به توان ۳ می‌شود ۸، ۲ به توان ۴ می‌شود ۱۶ و به همین منوال. آدرس حافظه
انواع مختلفی از آدرس‌های حافظه وجود دارد. به عبارت دیگر یک رایانه و حتی یک برنامه ممکن است فضاهای آدرس حافظه مختلفی داشته باشند. یک حافظه رایانه دیجیتال ، به‌طور خاص حافظه اصلی، شامل تعدادی مکان حافظه می‌باشد، هر یک با داشتن یک آدرس فیزیکی یا یک کد قابل استفاده برای پردازنده (یا دستگاه‌های دیگر) می‌توانند به آن دسترسی پیدا کنند. در کل فقط نرم‌افزارهای سیستمی، یعنی بایوس، سیستم عامل، و برخی از برنامه‌های سودمند عمومی (مانند ارزیاب‌های حافظه)، حافظه فیزیکی را با استفاده از عملوند کد ماشین یا ثبات پردازنده آدرس‌دهی می‌کنند. دستوردهی پردازنده برای هدایت یک دستگاه سخت افزاری، به نام کنترل گر حافظه، برای استفاده از گذرگاه حافظه یا گذرگاه سیستم یا کنترل جداگانه، آدرس و گذرگاه‌های داده‌ها، برای اجرای دستورهای برنامه به کار می‌رود. هدایت‌گر حافظه گذرگاه شامل تعدادی خطوط موازی است که هر کدام با یک عدد دودویی نشان داده می‌شوند. عرض گذرگاه و به این ترتیب تعدادی از واحدهای ذخیره‌سازی آدرس و تعداد بیت در هر واحد در میان رایانه‌های مختلف متفاوت است. حافظه رایانه
نوع دیگری از رَم با نام حافظه دسترسی تصادفی ایستا نیز وجود داشته که در آغاز برای حافظه پنهان استفاده می‌گردید. این نوع حافظه‌ها از چندین ترانزیستور (معمولاً چهار تا شش) برای هر یک از سلول‌های حافظه خود استفاده می‌نمایند. حافظه‌های فوق دارای مجموعه‌ای از فلیپ فلاپ‌ها با دو وضعیت خواهند بود؛ بنابراین حافظه‌های فوق قادر به بازخوانی اطلاعات به صورت پیوسته نظیر حافظه‌های حافظه دسترسی تصادفی پویا نخواهند بود. هر یک از سلول‌های حافظه مادامیکه منبع تأمین انرژی آن‌ها فعال باشد داده‌های خود را ذخیره نگاه خواهند داشت. در این حالت ضرورتی به بازخوانی داده‌ها به صورت پریودیک نخواهد بود پ. سرعت حافظه‌های فوق بسیار بالا است پ، ولی به دلیل قیمت بالا، در حال حاضر به عنوان جایگزینی استاندارد برای حافظه‌های رَم مطرح نمی‌باشند. سهمیه‌بندی دیسک
دو نوع سهمیه‌بندی دیسک وجود دارد. نوع اول که به "سهمیه‌بندی بر اساس مصرف" یا "سهمیه‌بندی بلاک" معروف است، مقدار فضای خالی که می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد را محدود می‌کند. برای مثال می‌توان محدودیتی اعمال کرد که یک کاربر فقط بتواند از ۱۰ گیگابایت فضای دیسک استفاده کند. نوع دوم که به "سهمیه‌بندی فایل" یا "سهمیه‌بندی آی‌نود" معروف است، تعداد پرونده‌ها یا شاخه‌هایی که می‌توانند ایجاد شوند را محدود می‌کند. برای مثال یک کاربر حق دارد تنها ۲،۰۰۰ پرونده در دیسک داشته باشد. حافظه تصادفی پویا
حافظه تصادفی پویا (به انگلیسی:Dynamic random-access memory) یا DRAM یک نوع از حافظه تصادفی است که هر بیت را در یک خازن جداگانه ذخیره می‌کند و از تراشهها هم استفاده نمی‌کند.رم‌های کامپیوترهای خانگی و لپ‌تاپ‌ها از نمونه کاربردهای این نوع حافظه هستند. پردازنده چندهسته‌ای
شرح زیر مخصوص هر طرح چند هسته‌ای نیست اما تقریباً یک مرور کلی از ساختارهای چند هسته‌ای است اگرچه تولیدکننده طراحی را متفاوت از دیگری انجام می‌دهد ساختارهای چند هسته‌ای نیاز دارند تا با جنبه‌های معین تطابق یابند. پیکربندی پایه یک ریزپردازنده در شکل ۲ دیده می‌شود. حافظه نهان سطح ۱ نزدیکترین به پردازنده‌است. این یک حافظه خیلی سریع است که اغلب برای ذخیره کردن داده به وسیله پردازنده استفاده‌است. حافظه نهان سطح ۲ بزرگتر از حافظه نهان سطح ۱ است و برای یک هدف یکسان طراحی شده‌است. حافظه اصلی بزرگتر و کندتر از حافظه نهان است. یک مثال برای حافظه اصلی:ذخیره کردن یک فایل word که الان در حال ویرایش آن هستیم. بسیاری از سیستم‌ها بین ۱GB تا ۴GB از حافظه اصلی و تقریباً ۳۲KB از حافظه نهان سطح ۱ و ۲MB از حافظه نهان سطح ۲ را دارند. سرانجام زمانی‌که داده در حافظه نهان یا حافظه اصلی موجود نیست سیستم باید آن را از دیسک سخت بدست آورد که زمان بیشتری را نسبت به خواندن از حافظه اصلی می‌برد. اگر ما دو هسته را کنار هم قرار دهیم کاملاً واضح است که یک روش ارتباطی بین هسته و حافطه اصلی نیاز است که این موضوع معمولاً یا به وسیله استفاده از یک باس ارتباطی تک یا شبکه به هم متصل بدست میآید. رویکرد گذرگاه در مدل حافظه مشترک استفاده می‌شود در حالیکه رویکرد شبکه درون ارتباطی در مدل حافظه‌ای توزیع شده‌استفاده می‌شود؛ و تقریباً بعد از ۳۲ هسته، گذرگاه سربار زیادی به وسیله مقداری از پردازش ارتباط، رقابت که باعث کاهش کارایی می‌شود، پیدا می‌کند؛ بنابراین یک گذرگاه ارتباطی یک مقیاس پذیر محدودی دارد. به نظر می‌آید که پردازنده‌های چند هسته‌ای جواب مناسبی برای عیب‌های پردازنده‌های تک هسته‌ای به وسیلهٔ افزایش پهنای باند در حالیکه اتلاف توان را کاهش می‌دهد، هستند. جدول ۱ که در زیر آمده‌است مقایسهٔ پردازندهٔ تک هسته و چند هسته (در این مثال ۸ هسته) است که به وسیلهٔ مرکز تحقیق و بسته‌بندی در تکنولوژی Georgia ارائه شده‌است. با منبع ولتاژ مشابه و هسته‌های چند گانه که در فرکانس پایین‌تر اجرا می‌شوند، می‌بینیم که تقریباً با افزایش ۱۰ برابری در پهنای باند را داریم در عین حال مصرف توان کل به یک چهارم کاهش پیدا می‌کند. مدیریت حافظه
حافظه‌های ذخیره‌سازی دیسکی، یکی از انواع متفاوت حافظه موجود بوده که می‌بایست توسط سیستم عامل مدیریت گردد. حافظه‌های با سرعت بالای Cache، حافظه اصلی و حافظه‌های جانبی نمونه‌های دیگر از حافظه بوده که توسط سیستم عامل مدیریت گردند. سلول حافظه
سلول‌های حافظهٔ SRAM (رَم ایستا) درواقع نوعی مدار فلیپ فلاپ است که با کمک ماسفت‌های اجرا شده‌است. این حافظه‌های به توان اندکی جهت نگهداری حافظهٔ ذخیره شده هنگام اختلال دسترسی نیاز دارند. نوعی دیگر این سلول‌ها،DRAM، (رَم پویا) بر اساس خازن‌های نیمه هادی اکسید-فلز هستند. شارژ و دشارژ یک خازن می‌تواند منجر به ذخیره شدن بیت "۱" و "۰" شود. شارژ این خازن‌ها می‌تواند به مرور نشت کند و به همین دلیل احتیاج به تجدید دوره ای دارد. همین دورهٔ تجدید می‌تواند باعث افزایش مصرف انرژی شود. با این وجود، می‌تواند به چگالی حافظه بزرگتری دسترسی پیدا کند. حافظه دسترسی تصادفی ایستا
معنای کلمه ی ایستا در عنوان این حافظه نمایانگر وجه تمایز این نوع از حافظه با حافظه ی پویا است. در حافظه پویا، با توجه به اینکه از خازن برای نگهداری داده استفاده می شود، عمل شارژ شدن خازن های دشارژ شدن دائما در حال تکرار است. حافظه SRAM سریع تر و البته گران تر است و به طور معمول در حافظه نهان سی‌پی‌یو (به انگلیسی: CPU Cache) استفاده می شود، درحالی که DRAM به عنوان حافظه اصلی کامپیوتر استفاده می شود. به طور خلاصه می توان گفت حافظه نهان محل نگهداری اطلاعات پرکاربرد است که به سی پی یو این امکان را می دهد به این اطلاعات سریع تر دسترسی پیدا کند.  در سال 1965، آرنولد فاربر و یوجین اشلِیگ، کارمندان IBM، با استفاده از گیت ترانزیستور و دیود تونلی یک سلول حافظه ساختند. آن ها در طراحی خود دو ترانزیستور و دو مقاومت را جایگزین فلیپ فلاپ کردند؛ ساختاری که به سلول فاربر-اشلیگ شهرت دارد. بر اساس همین طراحی، در همان سال بنجامین آگوستا و تیم اش در IBM، تراشه حافظه 16 بیتی از جنس سیلیکن با 80 ترانزیستور، 64 مقاومت و 4 دیود ساختند. حافظه فلش
حافظهٔ ترابرد یا فلش مموری ، یک رسانه جداشدنی و حافظه غیرفرار ذخیره‌سازی رایانه‌ای است که می‌توان آن را به صورت الکتریکی پاک و دوباره برنامه‌ریزی کرد. این فناوری عمدتاً در کارت‌های حافظه و یواس‌بی استفاده می‌شود و برای ذخیره‌سازی عمومی و انتقال داده‌ها بین رایانه‌ها و دیگر محصولات دیجیتال به کار می‌رود. این نوع خاصی از ئی‌ئیپ‌رام (حافظهٔ فقط خواندنی پاک‌شدنی و قابل برنامه‌ریزی به صورت الکتریکی) است که در قطعات بزرگ، پاک و برنامه‌ریزی شده‌است. از آنجا که حافظهٔ فلش غیر فرّار است، هیچ نیرویی برای نگه داشتن اطلاعات درون قطعه مورد نیاز نیست. علاوه بر این، این حافظه به ارائه گذاشتن سریع اطلاعات در هر دسترسی (اگر چه به اندازهٔ "حافظه فرّار پویا با دسترسی تصادفی" (دی‌رَم)، که برای حافظه اصلی در رایانه‌ها به کار می‌رود سریع نیست) ولی مقاوم‌تر از دیسک سخت در برابر شوک حرکتی می‌باشد. صفحه‌بندی (رایانه)
یک برنامه می‌تواند شامل جای‌گذاشتهای متعددی باشد، که هر یک قسمت واحد از حافظه را در زمان‌های مختلف اشغال می‌کنند. جای‌گذاشت‌ها روش صفحه‌بندی حافظه اصلی به دیسک نیستند و فقط برای کم کردن استفاده از حافظه اصلی هستند. معماری‌های جدیدتر از قطعه‌بندی حافظه استفاده می‌کنند و این قطعه‌ها هستند که واحد انتقال بین حافظه اصلی و دیسک هستند. این قطعات باید در حافظه اصلی به شکل متوالی وجود داشته باشند که نیاز به پردازش و بیشتر و سربار بیشتر هستند تا از تکه‌تکه شدن جلوگیری شود آدرس حافظه
بسیاری از برنامه نویسان ترجیح می‌دهند طوری حافظه را آدرس دهی کنند که هیچ تمایزی بین فضای کد و فضای داده (رجوع کنید به بالا)، و همچنین بین حافظه فیزیکی و مجازی (پایین را ببینید) وجود نداشته باشد. به عبارت دیگر، اشاره‌گرهای عددی یکسان دقیقاً به همان بایت مشابه از حافظه دسترسی تصادفی اشاره می‌کند. کامپیوترهای x86 اولیه بر اساس ترکیبی از دو عدد از آدرس‌های نوع حافظه قطعه بندی شده‌استفاده می‌کردند: بخش حافظه و حاشیه که در آن قطعه است. حافظه غیرفرار بایوس
حافظه غیرفرار بایوس که با نام حافظه سیماس نیز شناخته می‌شود، یک حافظه دائم با ظرفیت محدود است. در آن مشخصات بایوس و سخت‌افزارهای مهمی چون صفحه کلید و مادربورد و RAM در کنار ساعت و تاریخ رایانه ذخیره می‌شود. حافظه فلش
این نوع حافظه در هر سلول دو مقدار بیت دارد، به عبارتی دو برابر نوع قبلی اطلاعات ذخیره می‌کند. این نوع فلش در حافظه‌های مصرفی معمولی استفاده می‌شود و و ارزان‌تر از نوع SLC می‌باشند که نسبت به آن دارای محدودیت استقامتی کمتر و چرخه نوشتن و پاک کردن کوچکتری است. سلسله‌مراتب حافظه
بسیاری از بده بستان‌ها در تمایز قایل شدن در کارایی در سطح بالا شامل ساختار سلسله مراتب حافظه می‌شود. به عنوان مثال اندازه و فناوری هر مؤلفه؛ بنابراین مؤلفه‌های مختلف می‌توانند به عنوان انئاع مختلف سلسله مراتب حافظه در نظر گرفته شوند(m1,m2,…) به گونه‌ای که هر کدام از این mها به عنوان یک تابعی به m بعدی در سلسله مراتب است. برای انتظار محدود در سطوح بالاتر، سطوح پایین‌تر باید از طریق پر کردن بافر و سپس علامت دهی برای فعال کردن انتقال باید پاسخگو باشند. این سلسله مراتب اصلی ساختار حافظه است. بسیاری از ساختارهای مفید دیگری هم هستند. به عنوان مثال، یک الگوریتم صفحه بندی ممکن است به عنوان یک سطح برای حافظه مجازی در هنگام طراحی معماری کامپیوتر در نظر گرفته شود. حافظه مجازی
اکثر سیستم عامل‌های مدرن که از حافظه مجازی پشتیبانی می‌کنند نیز هر پردازش را در فضای آدرس اختصاصی خود اجرا می‌کنند؛ بنابراین طوری به نظر می‌رسد که انگار هر برنامه بتنهایی به حافظه مجازی دسترسی دارد. با این حال، برخی از سیستم عامل‌های قدیمی (مانند OS / VS1 و OS / VS2 SVS) و حتی سیستم‌های مدرن (مانند IBM i) سیستم عامل‌های تک فضای آدرسی هستند که تمام پردازش‌ها را در یک فضای آدرس واحد متشکل از حافظه مجازی اجرا می‌کنند. حافظه رایانه
دی وی دی: نوع جدیدتری از دیسک‌های نوری به نام DVD-ROM در حال گسترش است. این دیسک، ظاهر و اندازه‌ای شبیه سی – دی دارد، ولی برای آن ظرفیت‌های ۴/۵ GB (یک رو – یک لایه) ۷/۹ (یک رو – دو لایه) ۱۵/۸ (دورو – دولایه) در نظر گرفته شده‌است. مغز (کامپیوتر ویروس)
ashar نسخه قدیمی مغز است. شش نوع وجود دارد که هر یک پیام متفاوتی دارند. حافظه رایانه
همه بخش‌های سخت‌افزاری (پردازنده، دیسک سخت، حافظه و …) و بخش‌های نرم‌افزاری (سیستم عامل و…) به گونه یک گروه عملیاتی به کمک یکدیگر وظیفه‌های محوله را انجام می‌دهند. بی شک در این گروه «حافظه» دارای جایگاهی ویژه است. از زمانی‌که رایانه روشن تا زمانی‌که خاموش می‌گردد، پردازنده به گونه پیوسته و همیشگی از حافظه بهره می‌گیرد. بی‌درنگ پس از روشن نمودن رایانه دانسته‌های نخستین (برنامه POST) از «حافظه فقط خواندنی» (رام) بارگذاری شده و در دنباله وضعیت حافظه از نظر سالم بودن بررسی می‌گردد (عملیات سریع خواندن، نوشتن). در گام بعد رایانه بایوس را از طریق «رام» بارگذاری خواهد کرد. بایوس دانسته‌های نخستین و ضروری در پیوند با دستگاه‌های انبارش، وضعیت درایوی که می‌بایست فرایند بوت از آنجا آغاز گردد، امنیت و … را آشکار می‌نماید. حافظه فرار
حافظه‌های تداعیگر و رم‌های دو-درگاهی معمولاً از حافظه‌های فرار استفاده می‌کنند. از فناوری‌های اولیه ذخیره داده‌ها می‌توان به حافظه خط تأخیر و لوله ویلیامز اشاره کرد. رایانه
در این سامانه، حافظه به صورت متوالی شماره‌گذاری شده در خانه‌ها است، هر کدام محتوی بخش کوچکی از داده‌ها می‌باشند. داده‌ها ممکن است دستورالعمل‌هایی باشند که به رایانه می‌گویند که چه کاری را انجام دهد باشد. خانه ممکن است حاوی اطلاعات مورد نیاز یک دستورالعمل باشد. اندازه هر خانه، و تعداد خانه‌ها، در رایانهٔ مختلف متفاوت است، همچنین فناوری‌های به‌کار رفته برای اجرای حافظه نیز از رایانه‌ای به رایانه دیگر در تغییر است (از بازپخش‌کننده‌های الکترومکانیکی تا تیوپ‌ها و فنرهای پر شده از جیوه یا ماتریس‌های ثابت مغناطیسی و در آخر ترانزیستورهای واقعی و مدار مجتمع‌ها با میلیون‌ها فیوز نیم‌رسانا یا MOSFEهایی با عملکردی شبیه ظرفیت خازنی روی یک تراشه تنها). انواع تابع کپی‌ناپذیر فیزیکی
از آنجایی که در بسیاری از سیستم‌های رایانه‌ای، تعبیه حافظه پویا با دسترسی تصادفی یا DRAM روی بورد بسیار پرکاربرد است، استفاده از آن‌ها به عنوان یک PUF در سطح سیستم بسیار کارآمد است. این موضوع، اولین بار توسط Tehranipoor و همکاران ارائه شد"." همچنین DRAM بسیار ارزان‌تر از حافظه ایستا با دسترسی تصادفی (SRAM) است؛ بنابراین، PUFهای مبتنی بر حافظه پویا با دسترسی تصادفی یا DRAM PUFها می‌توانند منبعی از داده‌های تصادفی اما قابل اطمینان برای تولید شناسه‌های بورد (شناسه تراشه) باشند. مزیت DRAM PUF بر این واقعیت استوار است که DRAM مستقل که در حال حاضر در یک سیستم روی تراشه وجود دارد می‌تواند برای تولید امضاهای خاص دستگاه بدون نیاز به مدار یا سخت‌افزار اضافی مورد استفاده قرار گیرد. DRAM PUFکه برای سیستم‌های سطح تراشه استفاده می‌شوند، به عنوان یک PUF امنیتی سطح سیستم، به‌طور گسترده، مورد بررسی قرار نگرفته‌اند. حافظه فلش
این نوع حافظه در هر سلول یک بیت دارد و از نظر قیمت گران‌ترین نوع است و از قدرت کمتری برای ذخیره اطلاعات برخوردار است اما قدرت ارسال اطلاعات سریعتری نسبت به بقیه دارد. این نوع حافظه برای برنامه‌های صنعتی و نگه داشتن اطلاعات بسیار مهم مناسب است. حافظه رایانه
ب) دیسک مغناطیسی: دیسک‌های مغناطیسی صفحات گرد پلاستیکی، فلزی یا سرامیکی هستند که سطح آن‌ها به وسیله ماده مغناطیس شونده مثل اکسید آهن پوشانیده می‌شود. اگر جنس دیسک مغناطیسی شده، پلاستیک باشد به آن دیسک نرم و اگر فلز یا سرامیک باشند به آن دیسک سخت می‌گویند. دسترسی در این دیسک‌ها مستقیم است یعنی هر اطلاعاتی را که خواستیم بتوانیم آن را از روی سطح دیسک انتخاب کنیم. همانند دسترسی به تراک‌های یک MP۳. که سرعت این‌گونه دسترسی بالاست. حافظه نیم‌رسانا
داده بنابر خواستهٔ یک آدرس حافظه دودویی که به پایه‌های آدرس تراشه فرستاده شده‌است، دستیابی می‌شود. اگر آدرس حافظه متشکل از formula_2 باشد، شمارهٔ آدرس ۲ خواهد بود که کلمه‌ای formula_1 دارد؛ بنابراین، مقدار داده‌ای که در هر تراشه ذخیره خواهد شد، ۲formula_1 خواهد بود. اعداد ممکن ۱، ۲، ۴، ۸، ۱۶، ۳۲، ۶۴، ۱۲۸، ۲۵۶ و ۵۱۲ کیلوبیت، مگابیت، گیگابیت و ترابیت هستند که در اینجا به حالت پیشوندهای دودویی نشان داده شده‌اند. هم‌اکنون بزرگترین تراشه حافظه نیم‌رسانا تنها چند گیگابیت داده را در خود نگه‌می‌دارد اما در حافظه‌هایی با توانایی بیشتر در حال توسعه و ساخت هستند. با ترکیب چندین مدار مجتمع، حافظه می‌تواند طول کلمه یا فضای حافظهٔ بیشتری داشته باشد، که لزوماً توانی از دو نیست. ذخیره‌سازی داده رایانه
در این گونه دیسک‌ها رویه داری غشایی است که می‌تواند در اثر تابش لیزر دو حالت کریستال یا نامشخص را به خود بگیرد حالت اولیه غشاء نامشخص است و وقتیکه اشعه به آن می‌تابد حالت کریستالی به خود می‌گیرد و اگر اشعه به آن تابنده نشود به حالت نامشخص بازمی‌گردد. برای خواندن اطلاعات اشعه‌ای با قدرت کمتر از حالت نوشتن به آن تابانده می‌شود تا نوری را منعکس کند گونه نور بسته به اینکه انعکاس از قسمت کریستالی باشد یا قسمت نامشخص فرق می‌کند همین تفاوت در گونه نور امکان می‌دهد تا دوحالت صفر و یک تشخیص داده شوند. سرعت این دیسک‌ها حدوداً دو برابر دیسک‌های مغناطیسی –نوری است. ذخیره‌سازی داده رایانه
در یک سامانه رایانه‌ای، رسانه‌های ذخیره‌سازی گوناگونی برای نگاهداری اطلاعات وجود دارد که اصطلاح عام حافظه، به همه آن‌ها اطلاق می‌شود. این رسانه‌ها هریک دارای محدودیت‌ها و مزایایی هستند و لازم است که مجموعه‌ای از آن‌ها مورد استفاده قرار گیرد تا بتوان، ضمن جبران معایب هریک، از مزایای جملگی بهره گرفت. دلایل بکارگیری گونه‌های مختلف رسانه‌های ذخیره‌سازی را می‌توان به شرح زیر بیان کرد: با توجه به دلایل فوق، می‌توان گفت که باید برای اطلاعات، از نظر درجه در دسترس بودن آن‌ها برای واحد پردازش مرکزی، اولویت قائل شد، و از اینرو مفهوم سلسله مراتب حافظه‌ها مطرح شده‌است. این مفهوم در شکل ۱ نشان داده شده‌است. حافظه ناآشکار
حافظهٔ ناآشکار یا حافظهٔ ضمنی () یکی از دو نوع حافظه بلند مدت () در انسان است و حافظه ای است که در آن انواع اطلاعات را به شکل ناخودآگاه به یاد می آوریم. در واقع خاطرات نااشکار در خارج از آگاهی شخص، حضور دارند، و ما از وجود این خاطرات آگاهی نداریم. یکی از رایج ترین شکل آن حافظه روندی ) است که باعث می شود شخص به‌درستی و به‌صورت ناخودآگاه وظایف متعدد را انجام دهد، برای مثال شخصی که در حال رانندگی است قادر خواهد بود با تلفن صحبت کند و یا در امور مختلف تصمیم گیری کند، همچنین می توانند به‌صورت ناخودآگاه بر افکار و رفتار ما تاثیر گذار باشد، ما هنگامی متوجه حافظهٔ ناآشکار می‌شویم که در انجام دادن کارهای ادراکی، حرکتی، یا ذهنی بهبود نشان می‌دهیم، بدون آنکه به یاد بیاوریم کدام تجربه‌ها به عملکرد بهتر منجر شده‌است. جنبه های دیگر حافظه ضمنی عباردتند از شرطی سازی کلاسیک (Classical conditioning) که در آن روش یادگیری محرک فعلی مرتبط با محرک های قبلی و یادگیری های قبلی می باشد برای مثال زمانی که این نوع شرطی سازی در حافظه اتفاق می افتد زمانی که شما صدای آهنگ اخبار را می شنوید انتظار مشاهده اخبار را دارید، نوع دیگر حافظه ضمنی "بازنمایی ادراکی" (Perceptual representation system) نام دارد که بیشتر توسط ویژگی های پرایمینگ شناختی می شود زمانی که شما کلمه ر_ا را می بینید احتمال زیاد یاد کلمه رضا می افتید و نه رسا، در واقع محرک هایی که اخیرا بیشتر اتفاق افتاده اند در اولویت قرار می گیرند. نوع دیگر حافظه ضمنی یادگیری های برنامه ریزی نشده (None-associative Learning) می باشد که مرتبط با عادات و حساسیت زائی ها می باشد. شکل گیری عادات در انسان امری مستمر و ناخودآگاه است که مرتبط با حافظه یادگیری های برنامه ریزی نشده می باشد. انواع داده در سی
زبان سی برای نمایش دادن کمیت‌های مرتبط با حافظه از انواع size_t و ptrdiff_t استفاده می‌کند. انواع داده موجود غیر کافی دانسته می‌شد، زیرا اندازه آن‌ها بر طبق قابلیت‌های محاسباتی پردازنده مقصد تعریف می‌شد، نه بر اساس قابلیت‌های حافظه، مانند فضای آدرس موجود. هر دو نوع size_t و ptrdiff_t در فایل stddef.h تعریف شده‌اند. حافظه خواندنی-نوشتنی
در علوم رایانه، حافظه خواندنی-نوشتنی (به انگلیسی:Readable-writeable memory) یک نوع حافظه رایانه است که به راحتی از روی آن خوانده و بر روی آن نوشته می‌شود (و کاملاً بی‌شباهت به حافظه فقط خواندنی (به انگلیسی: Read-Only Memory یا ROM)است). غالباً واژه حافظه دسترسی تصادفی (به انگلیسی:Random-Access Memory یا RAM) برای توضیح حافظه قابل نوشتن بکار می‌رود. در حقیقت، "حافظه دسترسی تصادفی" به حافظه‌ای اشاره دارد که می‌تواند دسترسی به هر مکان حافظه‌ای را، به صورت مداوم در اختیار قرار دهد. حافظه کوتاه‌مدت
یکی از تفاوت‌های عمده میان انبار حافظهٔ کوتاه مدت (یا حافظهٔ اولیه) و انبار حافظهٔ دراز مدت (یا حافظهٔ ثانویه) تفاوت ظرفیت آن‌ها است. برای حافظهٔ دراز مدت حد شناخته‌شده‌ای وجود ندارد، ولی بنابر استدلال میلر (۱۹۵۶) در مقالهٔ بسیار مهمش، تقریباً بیش از هفت قطعه اطلاعات (یعنی واحدهای آشنای اطلاعات) را نمی‌توان در هر زمان در حافظهٔ کوتاه مدت ذخیره کرد. فکر انبارهای مجزای حافظهٔ کوتاه مدت و دراز مدت در چند نظریهٔ عمدهٔ حافظه گنجانده شده‌است. قویترین حمایت از این فکر برخاسته از تحقیقات مربوط به بیماران فراموشکار است. حافظه مجازی
تقریباً همه پیاده‌سازی‌های فعلی حافظه مجازی، فضای آدرس مجازی را به صفحات تقسیم می‌کنند، که بلوک‌هایی پشت سرهم از آدرس‌های حافظه مجازی هستند. اندازه صفحات مربوط به سیستم های کنونی معمولاً حداقل ۴ کیلوبایت است. سیستم‌های دارای دامنه آدرس مجازی بزرگ یا مقدار حافظه واقعی بزرگ معمولاً از اندازه صفحه‌های بزرگتر استفاده می‌کنند. حافظه (جانداران)
۲- حافظه روندی یا ضمنی(PROCEDURAL/IMPLICIT):این حافظه به یادآوری خودآگاه و هشیارانه متکی نیست. فرایند یادگیری در حافظه ضمنی ناخودآگاه است. بیان گفتاری در آن درگیر نبوده و شامل مهارت‌های حرکتی می‌باشد. مثل راندن دوچرخه یا نواختن پیانو. واکنش‌های هیجانی شرطی شده نیز در این دسته جای دارند. حافظه رایانه
از حافظه جانبی برای ذخیره‌سازی دائمی اطلاعات استفاده می‌شود. این حافظه از عناصر غیر الکترونیکی ساخته شده و قیمت آن ارزان و سرعت آن پایین است. برای اجرای یک برنامه از روی دیسک جانبی، اول باید برنامه در حافظه اصلی رَم قرار گیرد و سپس توسط سی پی یو مورد پردازش قرار گیرد. برای نگهداری اطلاعات این نوع حافظه هیچ گونه انرژی مصرف نمی‌کند، اما برای ذخیره‌سازی و فراخوانی اطلاعات نیاز به انرژی دارد. حافظه مجازی
بعضی از سیستم‌ها مانند Burroughs B5500 به جای صفحه بندی، از تقسیم‌بندی(segmentation) استفاده می‌کنند و فضاهای آدرس مجازی را به بخشهایی با طول متغیر تقسیم می‌کنند. یک آدرس مجازی در اینجا از یک شماره بخش و یک جابجایی (آفست) در داخل بخش تشکیل شده‌است. Intel 80286 از یک طرح تقسیم‌بندی مشابه به عنوان یک گزینه پشتیبانی می‌کند، اما به ندرت استفاده می‌شود. از ترکیب تقسیم‌بندی و صفحه بندی می‌توان با تقسیم هر بخش به صفحات استفاده کرد. سیستم‌های دارای این ساختار حافظه، مانند Multics و IBM System / 38، معمولاً در صفحه بندی غالب هستند، و تقسیم‌بندی از حافظه محافظت می‌کند. حافظه تداعی‌گر
حافظه با آدرس محتوا اغلب در دستگاه های شبکه رایانه ای استفاده می شود. مثال ، هنگامی که یک سوئیچ شبکه یک فریم داده را از یکی از پورت های خود دریافت می کند ، یک جدول داخلی را با آدرس MAC مبداء و درگاهی که از آن دریافت شده است ، به روزرسانی می کند. سپس آدرس MAC مقصد را در جدول جستجو می کند تا مشخص کند قاب باید به کدام پورت ارسال شود و آن را به آن ارسال می شود. جدول آدرس MAC معمولاً با CAM دودویی پیاده سازی می شود ، بنابراین پورت مقصد را می توان خیلی سریع پیدا کرد ، تاخیر سوئیچ را کاهش می دهد. چکش ردیفی
محافظت از حافظه، به عنوان روشی برای جلوگیری از دسترسی فرایندها به حافظه که به هریک از آنها اختصاص نیافته‌است، یکی از مفاهیم پشت اکثر سیستم عامل‌های مدرن است. با استفاده از حفاظت از حافظه در ترکیب با مکانیزم‌های مرتبط با امنیت مانند حلقه‌های محافظ، امکان جداسازی امتیاز بین فرایندها وجود دارد، که در آن برنامه‌ها و سیستم‌های کامپیوتری به بخش‌هایی محدود می‌شوند که نیاز دارند یک کار خاص را انجام دهند. استفاده از تفکیک‌پذیری می‌تواند میزان آسیب احتمالی ناشی از حملات امنیتی کامپیوتر را با محدود کردن اثرات آن‌ها به قسمت‌های خاص سیستم کاهش داد. حافظه میانگیر
حافظهٔ میانگیر یا بافر ، در لغت به معنای حائل یا میانی است که در علوم مختلف به شکلی متفاوت به مفهوم یک حافظهٔ میانجی یا موقت بکار می‌رود. عمومأ در علوم کامپیوتر و الکترونیک اشاره به حافظهٔ موقت یک سیستم دارد. سیگیت
در دسته‌ی محصولات تجاری و سازمانی، سیگیت انواع ابزار ذخیره‌سازی مانند هارد درایو و مموری‌های SSD را برای سرورها و کامپیوترهای مین‌فریم تولید می‌کند. در دسته‌ی مصرف‌کننده، محصولات سیگیت در انواع کامپیوترهای شخصی رومیزی و لپ‌تاپ کاربرد دارند. دسته‌ی دیگری از محصولات نیز بصورت اختصاصی برای دستگاه‌های الکترونیکی مخصوص مصرف‌کننده مانند دوربین‌های فیلم‌برداری و کنسول‌های بازی تولید می‌شوند. سیگیت همچنین انواع راهکارهای ذخیره‌سازی را برای کسب‌وکارها ارائه می‌کند که شامل پشتیبان‌گیری آنلاین و راهکارهای حفاظت و بازگردانی از داده می‌شود. ذخیره‌سازی داده رایانه
واحد پردازش مرکزی (CPU) در یک رایانه وظیفه دستکاری داده‌ها از طریق اجرای محاسبات را برعهده دارد. در عمل تمام رایانه‌ها از یک سلسله مراتب حافظه که تنظیماتی نزدیک به CPU دارد. فناوری‌های فرار سریع (که با قطع برق داده‌ها را از دست می‌دهند) را حافظه (memory) می‌نامند اما فناوری‌های دائمی‌کند را انبارش (storage) می‌نامند. هر دستگاهی که قادر به نگهداری اطلاعات باشد (بتوان اطلاعات را در آن ذخیره کرد) به نحوی که استفاده‌کننده از آن بتواند، در هر لحظه که لازم باشد، به اطلاعات مورد نیاز دستیابی داشته باشد. حافظه نامیده می‌شود. با توجه به وجود دو محیط، می‌توان حافظه‌های موجود در یک سامانه رایانه‌ای را به دو رده کلی تقسیم کرد: از آنجا که موضوع اصلی در مهندسی فایلها، عبارتست از، مطالعه سامانه و ساختار ذخیره‌سازی اطلاعات در رسانه‌های ذخیره‌سازی خارجی، و بررسی شیوه‌های دستیابی به اطلاعات، بازیابی و انجام عملیات روی آن‌ها، لذا اساساً به حافظه‌های درون ماشینی نمی‌پردازیم، هرچند به هرحال حافظه اصلی و گاه حافظه نهان نیز، اقلاً به عنوان بافر (حافظه میانگیر) و ناحیه کاری کاربر مطرح می‌شوند و در مبادله اطلاعات میان دو محیط، گاه مقصد و گاه مبدأ هستند، ولی بررسی ویژگی‌های آن‌ها از حوزه و هدف این اوراق خارج است. حافظه میانگیر
از طرفی حافظه میانگیر به صورت نرم‌افزاری هم وجود دارد که برای نگهداری موقت اطلاعات به کار می‌رود. این حافظه رزرو بخشی از حافظه اصلی است و چون سخت‌افزاری نیست طول آن می‌تواند متغیر هم باشد. حافظه رایانه
در نمونه‌های اولیه و آزمایشی که از این محصول ساخته شده می‌توان دو لایه نقطه‌گذاری را جا داد که به این ترتیب ظرفیت بایگانی آن حدود ۴۰ مگابایت در هر سانتیمتر مربع است. ذخیره‌سازی داده رایانه
از این شکل ساده معلوم می‌شود که حافظه‌های برون ماشینی گسترش و ادامه حافظه‌های درون ماشینی هستند، با ظرفیت بیشتر و سرعت دستیابی کمتر، و اما هدف ایجاد سلسله مراتب حافظه‌ها این است که سرعت و کارایی سامانه‌های ذخیره‌سازی، در مقابل هزینه‌ای قابل توجیه افزایش یابد. این کارایی باید چنان باشد که حتی الامکان به کارایی سریعترین رسانه‌های ذخیره‌سازی، نزدیک تر شود. در عین حال با هزینه‌ای نزدیک به هزینه رسانه‌های ذخیره‌سازی کندتر. البته افزایش کارایی به راه‌های مختلفی ممکن است تأمین شود و داشتن یک سلسله مراتب بهینه، یکی از عوامل مؤثر در این افزایش است. درشکل ۲ مفهوم سلسله مراتب حافظه‌ها نشان داده شده‌است. حافظه‌های موجود در این سلسله مراتب را می‌توان به رده اول، رده دوم، رده سوم و گاه رده چهارم تقسیم کرد. یعنی حافظه‌های درون ماشینی در رده اول، دیسک مغناطیسی در رده دوم، دیسک‌های نوری با ظرفیت بالا و نوارهای با ظرفیت بالا در رده سوم و کارت و نوار منگنه شدنی در رده چهارم جای داده می‌شوند. کنترلگر حافظه
کنترلگر حافظه یک مدار دیجیتالی است که جریان حرکت داده را به حافظه اصلی و برعکس کنترل می‌کند؛ که می‌تواند یک تراشهٔ مجزا یا اضافه شده به تراشهٔ دیگری باشد. مانند یک die(قالب) از میکروپروسسور؛ که تراشهٔ کنترلگر حافظه نیز نامیده می‌شود(MMC) کامپیوترهایی که از میکروپروسسورهای اینتل استفاده می‌کنند به‌طور مرسوم کنترلگر حافظه‌ای دارند که روی اتصال شمالی مادربوردشان طراحی شده‌است. بسیاری از میکروپروسسورهای مدرن مثل آلفا ۲۱۳۶DEC/Compaq، آلتئن ۶۴AMDو پردازنده‌های آبترون، IBM’s POWER5, Sun Microsystems's UltraSPARC T۱، و اکثر ۷هسته ای‌های جدید اینتل یک کنترلگر حافظهٔ ترکیب شده روی قالب میکروپروسسور دارند که از پوشیدگی حافظه جلوگیری به عمل می‌آورد. با اینکه توانایی بالا بردن کارایی سیستم را دارد، میکروپروسسور را درگیر نوع (یا انواع) خاصی از حافظه می‌کند؛ که این یک طراحی مجدد برای پشتیبانی از تکنولوژی‌های جدید تر حافظه را لازم می‌نماید. زمانی‌که DDR2 SDRAM معرفی شد، AMD سی پی یوهای جدید اتلون ۶۴ را به بازار عرضه کرد. این مدل‌های جدید، با یک کنترلگر DDR۲ از یک سوکت فیزیکی متفاوت استفاده می‌کنند (که با عنوان سوکت AM۲ شناخته می‌شود). بنابراین آن‌ها فقط در مادربوردهایی که برای نوع جدید RAM طراحی شده‌اند جایگذاری می‌شوند. وقتی که کنترلگر حافظه روی قالب نیست، همان سی پی یو روی یک مادربورد جدید با یک اتصال شمالی به روزرسانی شده نصب خواهد شد. تجمع کنترلگر حافظه روی قالب میکروپروسسور یک ایدهٔ جدید نیست. برخی میکروپروسسورهای دههٔ ۱۹۹۰ مثل آلفا ۲۱۰۶۶ DEC و PA-7300LC HP کنترلگر حافظه‌های تجمع یافته داشتند اما برای افزایش کارایی، این طراحی شد تا هزینهٔ سیستم‌ها را با برطرف کردن نیاز به یک کنترلگر حافظهٔ خارجی کاهش دهد. حافظه میانگیر
بافری است با رسانندگی ورودی صفر و رسانندگی خروجی بی‌نهایت به منظور جلوگیری از بارگیری، از دیگر ویژگی‌های این نوع بافر همانند بافر ولتاژ , خطی بودن در دامنه‌ها و بسامدهای گوناگون سیگنال ورودی و نداشتن دیرکرد در تحویل خروجی می‌باشد. برای مثال انتفال اطلاعات از پردازشگر مرکزی به چاپگر را در نظر بگیرید. CPU قطعه‌ای است که در مقایسه با چاپگر بسیار تند پردازش می‌کند و اگر ما بخواهیم اطلاعاتی را از پردازشگر به چاپگر بدون وجود حافظه میانگیر بفرستیم باید در زمان کاری پردازشگر وقفه (نرم‌افزاری) بیندازیم تا پس از انتقال یک کاراکتر به چاپگر کاراکتر دیگری به چاپگر فرستاده شود و این به معنای کند شدن کار پردازشگر و سرانجام کند شدن کل سیستم است. کلاس‌های حافظه در C
4 نوع کلاس‌های حافظه در زبان C و C++ به صورت مشترک تعریف شده‌است : حافظه رایانه
همان‌طور که از نام این حافظه پیداست، پردازنده می‌تواند هم در این نوع حافظه بنویسد و هم از آن‌ها بخواند. به‌طور کلی، برنامه‌ها، دستورالعمل‌ها، و داده‌هایی در این حافظه قرار می‌گیرند که پردازشگر بخواهد بر روی آن‌ها کاری انجام دهد. به این نوع حافظه‌ها، "حافظه فَرّار" نیز می‌گویند زیرا با قطع برق، محتویات آن‌ها از بین می‌رود. رَم ها غالباً دو نوع اند: همانگونه که از نام حافظه فقط خواندنی استفاده می‌شود، پردازنده نمی‌تواند به صورت خودکار اطلاعات موجود در این نوع حافظه را تغییر دهد، بلکه فقط می‌تواند آن را بخواند. هنگام خاموش شدن رایانه نیز این اطلاعات از بین نمی‌رود و ثابت می‌ماند. سامانهٔ ورودی/خروجیِ پایه که وظیفه تنظیمات ساختاری سخت‌افزاری رایانه و همچنین آزمایش و راه اندازی قسمت‌های گوناگون رایانه را به هنگام روشن شدن سیستم بر عهده دارد در این نوع حافظه قرار داده می‌شود. حافظه دسترسی تصادفی
رابرت دنارد اولین حافظه تصادفی دردسترس را در سال ۱۹۶۸ بر روی Intel ۱۱۰۳ اختراع نمود. رایانه‌های اولیه از دستگاه تقویت نیروی برق یا خطوط تاخیری برای عملکرد اصلی حافظه استفاده می‌کردند. در سامانه‌های هانی ول و داس . حافظه درام می‌تواند به کم هزینه بسط داده شود ولی بازیابی از آیتم‌های مورد نیاز غیر متوالی از درام به منظور بهینه‌سازی سرعت است. چفت لوله لامپ سه قطبی از خلأ ساخته شده‌است و بعد از آن از ترانزیستورهای گسسته برای حافظه‌های کوچکتر و سریعتر مثل دسترسی تصادفی ثبت نام بانک‌ها و ثبت آمارها مورد استفاده قرار گرفت. چنین ثبت آمارها نسبتاً بزرگی برای تعداد زیادی داده بسیار پرهزینه است در کل فقط چند صد یا چند هزار بیت چنین حافظه‌هایی ارائه شده‌است. اولین رم که به‌طور عملی مورد استفاده قرار گرفت Williams tube بود که در سال ۱۹۴۷ ساخته و بهره‌برداری شد. داده‌ها را به عنوان نقاط شارژ الکتریکی بر روی لوله پرتو کاتدی ذخیره می‌کرد از انجا که پرتو الکترونی لوله پرتو کاتدی می‌توانند در هر مرحله نقاط شارژ الکترونی را بخوانند و ثبت کنند حافظه دسترسی تصادفی است. ظرفیت Williams tube چند صد تا حدود چند هزار بیت بود ولی بسیار کوچکتر سریعتر و کارامد تر از لامپ سه قطبی بود. حافظه هسته مغناطیسی در سال ۱۹۴۷ اختراع شد و تا دهه ۱۹۷۰ توسعه یافت و نمونه گسترده حافظه دسترسی تصادفی شد که وابسته به مجموعه حلقه‌های مغناطیسی است؛ با تغییر نیروی مغناطیسی هر حلقه می‌توانند در هر حلقه یک بیت داده ذخیره شود. هر حلقه مجموعه‌ای از سیم آدرس‌ها را دارد که می‌توان آن‌ها را انتخاب کرد خواند یا ثبت کرد و دسترسی به هر قسمت حافظه امکان‌پذیر است. حافظه هسته مغناطیسی تا زمانی که با حافظه حالت جامد در مدارات مجتمع (در اوایل دهه ۱۹۷۰)جایگزین شد استاندارد بود. Robert H.Dennard حافظه دسترسی تصادفی پویا (DRAM) را در سال ۱۹۶۸ اختراع کرد که یک ترانزیستور را جایگزین مجموعه ۴یا۶ ترانزیستوری برای هر بیت کرد و تا حد زیادی باعث افزایش چگالی حافظه در ازای نوسانات شد. اطلاعات در خازن کوچک هر ترانزیستور ذخیره می‌شدند و باید هر چند میلی ثانیه قبل از اینکه شارژ خالی کنند به روز می‌شدند. میلیاردها ترانزیستور روی ماژول رم قرار دارد؛ اما این قطعه، تنها چند وات برق مصرف می‌کند که خود دستاورد الکترونیکی جذابی محسوب می‌شود. حافظه کوتاه‌مدت
حافظه کوتاه مدت به کل حافظهٔ ما از رویدادهایی اشاره دارد که ظرف چند ثانیهٔ گذشته اتفاق افتاده است. از باب نظری استدلال شده که مهم است میان حافظهٔ کوتاه مدت از یکسو و حافظهٔ بلند مدت از سوی دیگر تمیز داده شود. جوهر این تمییز نظری در اصطلاح «حافظهٔ اولیه» و «حافظهٔ ثانویه» جیمز نهفته است. طبق نظر جیمز (۱۸۹۰) حافظهٔ اولیه با کل اطلاعاتی سروکار دارد که پس از پردازش در هوشیاری باقی می‌ماند و بدین ترتیب بخشی از حال روانی فرد را تشکیل می‌دهد. برعکس، حافظهٔ دراز مدت با اطلاعاتی دربارهٔ رویدادها سروکار دارد که هوشیاری را ترک کرده‌اند و بدین ترتیب بخشی از گذشتهٔ روانی فرد را تشکیل می‌دهد. حافظه کوتاه مدت یکی از سه نوع حافظه‌ای می‌باشد که مغز انسان‌ها به کمک آن به پردازش داده‌ها دست می‌زند. حافظه کوتاه مدت داده‌هایی است که به روش‌های مختلف وارد پردازش شده‌اند مانند: سی (زبان برنامه‌نویسی)
یکی از مهمترین کارکردهای یک زبان برنامه‌نویسی، فراهم آوردن امکاناتی برای مدیریت حافظه و مواردی است که در حافظه ذخیره می‌شوند. C سه روش مشخص برای اختصاص حافظه برای اشیاء ارائه می‌دهد: این سه رویکرد در موقعیتهای مختلف مناسب است و دارای تبعات مختلفی است. به عنوان مثال، تخصیص حافظه استاتیک اختصاص کمی به سربار دارد، تخصیص خودکار ممکن است کمی بیشتر از سربار باشد و تخصیص حافظه پویا به‌طور بالقوه می‌تواند مقدار زیادی از سربار را برای تخصیص و جابجایی داشته باشد. ماهیت پایدار اشیاء استاتیک برای حفظ اطلاعات حالت در طول فراخوانی‌های عملکردی مفید است، تخصیص خودکار به راحتی قابل استفاده است اما فضای پشته معمولاً بسیار محدودتر و گذرا از حافظه استاتیک یا فضای پشته است و تخصیص حافظه پویا امکان تخصیص مناسب اشیاء را می‌دهد که اندازه فقط در زمان اجرا شناخته شده‌است. بیشتر برنامه‌های C از هر سه مورد استفاده گسترده‌ای می‌کنند. حافظه (جانداران)
حافظه حسی توسط حس‌گرهایی که در بخش‌های شنوایی، بینایی، و لامسه وجود دارد فعال می‌شود و مدت نگه‌داری اطلاعات در آن از چند دهم ثانیه تا چند ثانیه کوتاه بیشتر نمی‌شود. در موقعیت‌هایی که نگه‌داری و ذخیره‌سازی مطالب برای تعداد ثانیه‌های بیشتری مطرح است (اغلب کمتر از ۳۰ ثانیه)، با حافظه کوتاه مدت سر و کار داریم و در موقعیت‌هایی که مستلزم نگهداری مطالب برای مدت طولانی تری است (از چند دقیقه تا چندین سال)، نوع حافظه فرق می‌کند و گفته می‌شود با حافظه بلند مدت ارتباط داریم. حافظه نهان (رایانش)
حافظه‌های کوچک در CPU یا نزدیک آن می‌توانند سریعتر از حافظه اصلی که بزرگتر هستند، عمل کنند. اکثر پردازنده‌ها از دهه ۱۹۸۰ تا الان از یک یا چند حافظه پنهان استفاده می‌کنند، گاهی اوقات در سطوح آبشار؛ بالا پایان مدرن تعبیه شده، دسکتاپ و سرور ریزپردازنده ممکن است هر شش نوع از حافظه پنهان (بین سطوح و توابع) را داشته باشند، نمونه‌هایی از حافظه‌های پنهان با یک تابع خاص، D-cache و I-cache و بافر translation lookaside برای MMU هستند. حافظه دسترسی تصادفی ایستا
بسیاری از زیر سیستم های صنعتی و علمی، الکترونیک خودرو و مشابه آن، دارای حافظه ی ایستا هستند که در این دسته به آن ها ESRAM می گویند. در ابعاد کوچکتر، این حافظه ها حتی در اسباب بازی ها نیز با یک رابط الکترونیکی تعبیه شده اند. حافظه های چند مگابایتی در سیستم های پیچیده تر مانند دوربین های دیجیتال، تلفن ها همراه و کنسول های بازی به کار می روند. ماژول حافظه خطی دوگانه
اقسام شکاف (اسلات) دی آی ام ام، دی دی آر، دی دی آر۲ و دی دی آر۳ را پشتیبانی می‌کنند. متداول‌ترین اقسام دی آی ام ام عبارت اند از:ویکی‌پدیا انگلیسی واحد پردازش مرکزی
انواع دیگری از کش‌ها نیز وجود دارند (که جزو «اندازه کش» مهمترین کش‌هایی که در بالا ذکر شد، محسوب نمی‌شوند)، مثلاً translation lookaside buffer، که بخشی از واحد مدیریت حافظه(MMU) در اکثر پردازنده‌ها است. کش‌ها، معمولاً دارای اندازه‌هایی به شکل توان‌هایی از دو هستند: ۴، ۸، ۱۶ و … کیبی بایت(KiB) یا مبی بایت (MiB) (برای کش‌های بزرگتر، غیر سطح ۱) اگرچه IBM z13، دارای ۹۶ KiB کش دستورالعمل سطح ۱ است. کی‌آی‌ام-۱
این کامپیوتر شامل یک برد مدارچاپی بود که تمام قطعات آن در یک سمت برد قرار داشتند. این برد شامل سه آی سی بود؛ MCS6502 به عنوان سی پی یو و دو تراشه MCS6530 جهت مدیریت رابط کاربری لوازم جانبی و حافظه سیستم. هر کدام از تراشه‌های MCS6530 شامل یک ماسک قابل برنامه‌ریزی، ۸×۱۰۲۴ بایتی رام، ۸×۶۴ بایتی حافظه رم، دو درگاه غیرمستقیم ۸ بیت و یک تایمر داخلی قابل برنامه‌ریزی بودند. کتابچه راهنمای KIM-1 مقدار حافظه رم را ۱ کیلوبایت اعلام می‌کند، اما این سیستم در واقع ۱۱۵۲ بایت حافظه رم داشت. در دهه ۷۰ میلادی میزان حافظه به روش‌های مختلفی بیان می‌شد. بعضی از شرکت‌های سازنده نیمه هادی‌ها میزان حافظه را مثلاً به صورت ۲۰۴۸ در ۸ و گاهی به صورت اعداد بیت نشان می‌دادند (برای مثال ۱۶۳۸۴ بیت). رایانه‌ها دارای گستره حافظه مختلفی بودند (۸ بیت الی ۳۶ بیت)، تعدادی از سازندگان نیز از واژه "کلمه" برای نشان دادن ظرفیت حافظه استفاده می‌کردند، مانند 4K کلمه. آگهی‌های اولیه برنامه نویسان و علاقه‌مندان رایانه از هر دو واژه "کلمه" و "بیت" استفاده می‌کردند. در واقع واژه‌های "۴۰۹۶ کلمه"، "4K کلمه" و "4K بایت" همگی دارای یک معنی بودند. اصطلاح کیلوبایت (KB) در آن دوران استفاده نمی‌شد یا بسیار نامانوس به‌شمار می‌رفت. سیستم KIM-1 در آوریل ۱۹۷۶ در مجله بایت و در آگهی معرفی خود، با عبارات "1K BYTE RAM" و "2048 ROM BYTES" به کاربران معرفی گردید. ذخیره مجازی چندگانه
OS/MFT چند وظیفه را انجام می‌دهد مانند تقسیم حافظه با اندازه ثابت در هنگام نصب سیستم‌عامل. این می‌تواند تقسیم کوچک را نیز عملی کند، اگر دو نوع برنامه به خوبی اجرا شوند در نهایت تقسیم بزرگ صورت خواهد گرفت. OS/MVT یک نوع توسعه از استفاده حافظه است. 8VT می‌تواند حافظه برنامه را تشکیل دهد. در این شرایط باید حافظه فیزیکی احتمالی رشد کند. این یک رشد را در طول زمان با مدیریت حافظه‌ای نشان می‌دهد. بسیاری از مشاغل در آن واحد از یک حافظه استفاده می‌کنند. اما ضعف‌هایی نیز دیده شده‌است. اگر یک شغل از حافظه دینامیکی رشد یابد برنامه نویس باید حافظه ماکزیمم را افزایش دهد و MVT را طراحی کند، در این شرایط ترکیب برنامه‌های بزرگ و کوچک عملی خواهد شد، این یک اقدام تجزیه‌ای است و باید تقسیم با دقت بین شاغل عملی شود. در اوایل 197 نیز IBM به دنبال حل مسائل بوده‌است و از حافظه مجازی استفاده کرد. برنامه‌ها به این روش به فضای آدرس تقاضا نیاز دارند. این نوع اجرای اصلی بر فضای آدرس مجازی اثر دارد. OS/VSI یک نوع OS/MFT در یک فضای مجازی است OS/VS 2SVS نیز OS/MVT در تمام فضاهای مجازی می‌باشد. بنابراین آن‌ها می‌توانند نقایصی مانند MFT و MVT داشته باشند ولی فضای آدرس نقش مهم دارد. در اواسط 1970 نیز MVS به عنوان برنامه اجرایی در چند فرایند استفاده شد. دو برنامه می‌توانند دسترسی به یک آدرس را عملی کنند ولی سیستم مجازی این نوع تقاضاها را نمی‌پذیرد. این فضا 3 بخش دارد. سیستم‌عامل، منطقه برنامه سازی و کاربرد و مناطق مشترک مجازی همگی می‌توانند در روابط درون شغلی استفاده شوند. IBM نشان می‌دهد که این زمینه‌های کاربردی 8MB هستند. MVS حامی آدرس 24 بیت است. این خود یک سخت‌افزار حمایتی 31 بیت است. دو دلیل مهم ارتقای سریع در آدرس 31 بیت استفاده شده‌است. رشد شبکه‌های پردازش معاملاتی با کنترل CICS عملی است. فضای آدرس واحد باید با سیستم مدیریت DBS کنترل شود. در این زمینه طراحی از طریق فضای مشترک مجازی عملی است. این خود یک سربار برای این روابط می‌باشد. رابط اصلی کاربر MVS عبارت‌اند از زبان کنترل شعلی (JCL) که می‌تواند طرح پردازش نیمه پیوسته داشته باشد. منابع خاص برای رابط اجرایی CICS کاربرد دارند. TSO می‌تواند ابزار توسعه را برای سیستم‌های اطلاعاتی در اختیار قرار دهد. این ابزار توسعه و سیستم اطلاعات می‌توانند به صورت TSO عمل کنند. در این شرایط تولید رابط نقش مهم دارد. ویرایش MVS اولین ویرایش OS است و در واقع ریز پردازنده‌ها به دنبال سیستم دوگانه هستند. پردازش توان بالاتر می‌تواند بر درجه تخریب اثر بگذارد. حافظه و سیستم‌عامل دارای لوازم جانبی مشترک هستند. به این طریق اپراتورها می‌توانند فرایند اجرایی را آسانتر کنند. نسخه‌های چند گانه MVS می‌توانند یک ماشین داشته باشند و این ماشین تحت کنترل VM/370 است. این سیستم یک سیستم‌عامل است که به صورت مهمان توصیف شده‌است. امتیاز ویژه در این شرایط بالا است. در نتیجه توسعه سخت‌افزار، سیستم عملیاتی می‌تواند تحت اثر سیستم فیزیکی عمل کند، موارد MVS به‌طور جمعی سازمان دهی شده‌اند. این یک سیستم پیچیده است که در سپتامبر 1990 عرضه شد. این نوع نمونه‌ها نقش فعال در ارزیابی سیستم فیزیکی دارند. این نوع نمونه‌ها دارای مؤلفه‌های سخت‌افزاری مانند تسهیلات گوپلینگ می‌باشند. به این طریق سیستم‌های چندگانه از طریق پروتکل شبکه‌ای استاندارد عمل خواهند کرد. سیستم اختصاصی معماری شبکه‌های (SNA) از طریق TCP/IP توسعه یافت. سیستم‌عامل ZLOS نقش مهم در اجرای برنامه‌های DOSIX دارد. فایل‌ها می‌توانند مجموعه داده‌ای در MVS باشند. نام این فایل‌ها در کاتالوگ سازمان دهی شده‌است. فایل VSAX به این طریق حاصل می‌شود. طرح کدگذاری بومی IBM و لوازم جانبی به صورت Big Endian می‌باشد. MVS خدمات سخت‌افزاری را برای حمایت ASCIT و Unicode استفاده می نماید. سلول حافظه
سلول حافظه واحد اصلی تشکیل دهنده حافظه رایانه است. سلول حافظه یک مدار الکترونیکی است که یک بیت دادهٔ دودویی را ذخیره می‌کند. برای ذخیره بیت یک (سطح ولتاژ بالا)، مدار در وضعیت «تنظیم»، و برای ذخیره بیت صفر (سطح ولتاژ پایین)، مدار در وضعیت «تنظیم مجدد» قرار می‌گیرد. هر مقدار تا رسیدن دستور بعدی باقی می‌ماند و قابل خواندن است. حافظه فرار
بیشتر حافظه‌های دسترسی تصادفی (RAM) امروزی فرار هستند ازجمله حافظه دسترسی تصادفی پویا (DRAM) و حافظه دسترسی تصادفی ایستا (SRAM). حافظه رایانه
پردازنده‌های با سرعت بالا نیازمند دستیابی سریع و آسان به حجم بالائی از داده‌ها به منظور افزایش بهره‌وری و کارایی خود می‌باشند.. در صورتی‌که پردازنده قادر به تأمین و دستیابی به داده‌های مورد نیاز در زمان مورد نظر نباشد، می‌بایست عملیات خود را متوقف و در انتظار تأمین داده‌های مورد نیاز باشد. پردازند ه‌های جدید وبا سرعت یک گیگا هرتز به حجم بالائی از داده‌ها (میلیارد بایت در هر ثانیه) نیاز خواهند داشت. پردازنده هائی با سرعت اشاره شده گران‌قیمت بوده و قطعاً اتلاف زمان مفید آنان مطلوب و قابل قبول نخواهد بود. طراحان کامپیوتر به منظور حل مشکل فوق ایده «لایه بندی حافظه» را مطرح نموده‌اند. در این راستا از حافظه‌های گران‌قیمت با میزان اندک استفاده و از حافظه‌های ارزان‌تر در حجم بیشتری استفاده به عمل می‌آید. ارزانترین حافظه متداول، هارد دیسک است. هارد دیسک یک رسانه ذخیره‌سازی ارزان قیمت با توان ذخیره‌سازی حجم بالائی از داده‌ها است. با توجه به ارزان بودن فضای ذخیره‌سازی داده‌ها بر روی هارد، داده‌ها مورد نظر بر روی آن‌ها ذخیره و با استفاده از روش‌های متفاوتی نظیر: حافظه مجازی می‌توان به سادگی و بسرعت بدون نگرانی از فضای فیزیکی حافظه رم، از آن‌ها استفاده نمود. بافر دیسک
بافر دیسکدر ذخیره‌سازی کامپیوتر، بافر دیسک (اغلب دوپهلو، حافظه نهان دیسک یا بافر کش نامیده می‌شود) حافظه جاسازی شده در یک هارد دیسک که به عنوان یک بافر بین بقیه کامپیوتر و پلاتر فیزیکی هارد دیسک است، برای ذخیره‌سازی استفاده می‌شود. هارد دیسک‌های مدرن با ۸-۱۲۸ مگابایت، از این حافظه آمده، و دیسک‌های حالت جامد با تا ۵۱۲ مگابایت یا ۱ گیگابایت نیز به همین صورت از این حافظه آمده‌اند. در اواخر ۱۹۸۰، به دلیل اینکه تقریباً تمام هارد دیسک‌ها به فروش رسید، میکروکنترلرها یا ATA، سریال ATA، SCSI یا رابط کانال فیبر، جاسازی شدند. مدارات درایو معمولاً مقدار کمی از حافظه را برای ذخیرهٔ بیت‌ها در رفت‌وآمد پلاتر دیسک، استفاده می‌کنند. بافر دیسک از لحاظ فیزیکی متمایز است و از صفحات مختلف کش جهت نگهداری سیستم عامل در حافظهٔ اصلی کامپیوتر استفاده می‌کند. بافر دیسک به وسیلهٔ میکروکنترلرای که در درایو هارددیسک است کنترل می‌شود و صفحهٔ کش نیز به وسیلهٔ کامپیوتر برای دیسکی که ضمیمه شده‌است، کنترل می‌شود. بافر دیسک معمولاً کوچک است، از ۸ تا ۶۴ ،MiB، و صفحهٔ کش به‌طور کلی تمام حافظهٔ فیزیکی استفاده نشده‌است. زمانی که داده در صفحهٔ کش در چندین زمان دوباره استفاده می‌شود، داده در بافر دیسک به ندرت استفاده می‌شود. از این جهت، انواع کش دیسک و بافر کش اسم غلطی هستند؛ در کنترل کننده‌های حافظهٔ جاسازی شده بیش تر بافر دیسک نامیده می‌شود. توجه شود که که آرایه کنترل کننده‌های دیسک برخلاف کنترل کنندهٔ دیسک معمولاً حافظهٔ کش نرمال 0.5-8 GiB دارند. حافظه کاری
مدل‌های متعددی برای عملکرد حافظه کاری، چه از جنبه آناتومی و چه از جنبه شناختی پیشنهاد شده‌است. از آن‌ها، دو مورد که بیشترین تأثیر را داشته‌اند، در زیر خلاصه شده‌اند. فوم حافظه‌دار
سه نوع تشک فوم حافظه دار وجود دارد: حافظه رایانه
الف) نوار مغناطیسی: نوار مغناطیسی از یک نوار پلاستیکی که روی آن از یک ماده مغناطیس شونده مثل اکسید آهن پوشانده‌اند، تشکیل شده‌است (شبیه نوار ضبط صوت با پهنای بیشتر). این نوارها امروزه به صورت کارتریج و در گذشته به صورت حلقه‌ای مورد استفاده قرار می‌گرفته‌است. دسترسی به اطلاعات این حافظه‌ها دسترسی ترتیبی است. یعنی به ترتیب اطلاعات باید بگذرند تا به اطلاعات مورد نظر برسیم، مثل نوار کاست. حافظه (جانداران)
هر چند از منظر علوم مختلف انواعی از حافظه وجود دارد (مانند حافظه فعال، آشکار، نهان و …) اما در رایج‌ترین گروه‌بندی‌های علمی حافظه را می‌توان در سه بخش « حافظه حسی» (Sensory Memory)، «حافظه کوتاه مدت»(Short-Term Memory) و «حافظه بلند مدت»(Long-Term Memory) مطالعه نمود. دروازه(گیت) منطقی
این مدارهای منطقی به عنوان حافظه کامپیوتر شناخته می شوند. عملکرد آنها متفاوت است ، براساس عوامل سرعت ، پیچیدگی و قابلیت اطمینان ذخیره سازی ، و انواع مختلفی از طرحها بر اساس کاربرد استفاده می شوند. کنترل‌گر منطقی برنامه‌پذیر
حافظهٔ PLC دو نوع است: حافظه دسترسی تصادفی ایستا
یک حافظه ایستای SRAM، به طور معمول از 6 ماسفت تشکیل شده است. هر بیت در هر SRAM، بر روی 4 ترانزیستور ذخیره می شود (M1،M2،M3،M4) که دو معکوس کننده ی متقاطع را تشکیل می دهند. سلول مخزن دو وضعیت ثابت دارد که نمایشگر دو حالت 1 و 0 هستند. دو ترانزیستور اضافی کنترل دسترسی به سلول مخزن در طول فرایند نوشتن و خواندن را بر عهده دارند. علاوه بر شش ترانزیستوری که گفته شد، تراشه های دیگر SRAM، به ازای هر بیت ممکن است 4، 8، 10 یا تعداد بیشتری ترانزیستور را به کار بگیرند. حافظه های ایستای با 4 ترانزیستور در سیستم های مستقل متداول هستند. این حافظه ها طی فرایند ویژه ای با یک لایه ی اضافی پلی سیلیکن ساخته می شوند که امکان ایجاد مقاومت های پول_آپ با ظرفیت بالا را فراهم می کند. تنها ایراد حافظه های ایستای 4 مقاومتی توان ایستای بالا به علت سیل جریان ثابت در ترانزیستورها است. حافظه کوانتومی
در محاسبات کوانتومی، حافظه کوانتوم نسخه کوانتوم مکانیکی، حافظه رایانه رایج است. در حالی که حافظه معمولی اطلاعات را به صورت حالت‌های باینری ذخیره می‌کند (نشان داده شده توسط "۱" و "۰"ها)، حافظه کوانتومی یک حالت کوانتومی را برای بازیابی ذخیره می‌کند. این حالت‌ها اطلاعات محاسباتی مفیدی را دارند که به آنها کیوبیت گویند. برخلاف حافظه کلاسیک رایانه‌های روزمره، حالاتی که در حافظه کوانتومی ذخیره می‌شوند می‌توانند در یک برهمنهی کوانتومی قرار بگیرند و انعطاف‌پذیری عملی بیشتری نسبت به ذخیره اطلاعات کلاسیک در الگوریتم‌های کوانتوم ایجاد کنند. دستیار دیجیتال شخصی
کارت‌های حافظه وسیله‌ای محبوب برای افزایش ظرفیت حافظهٔ دستگاه‌ها هستند. PDAها نیز از این قاعده مستثنی نیستند. ظرفیت کارت‌های حافظه‌ای که امروز در بازار موجودند بسیار متفاوت است و از انواع مگابایت تا گیگابایت در دسترس هستند. برای استفاده از این کارت‌ها دستگاه نیاز به محلی دارد که این کارت‌ها بتوانند در آن قرار گیرند و اطلاعاتی بر روی آن‌ها ذخیره یا از روی آن‌ها خوانده شود. از دیگر ویژگی‌های مهم این حافظه‌ها قابل حمل بودن آن‌ها است. ردی‌بوست
از حافظه‌های انبوه بیشتر مورد استفاده می‌توان به یواس‌بی فلش درایو، حافظه فلش، درایو حالت جامد و حافظه اس دی اشاره کرد. هر وسیله تا ۳۲ گیگابایت از قابلیت ردی بوست می‌تواند استفاده کند. حافظه اس‌دی
(حافظه اس دی) در سال ۱۹۹۹ معرفی گردید و از آن سال تاکنون بیش از ۴۰۰ برند، ده‌ها شاخه و ۸۰۰۰ مدل ایجاد و عرضه گشت. انباشتگر
در صورتی که ثباتی برای ذخیره‌سازی داده‌های میانی وجود نداشته باشد، لازم خواهد بود که این اطلاعات بعد از هر محاسبه درون حافظه اصلی نوشته شود، و احتمال دارد که همان داده دوباره از حافظه اصلی خوانده شود و در عملیات بعدی مورد استفاده قرار گیرد. دسترسی به حافظه اصلی بسیار کندتر از دسترسی به ثبات است و این به علت فناوری استفاده شده در ساخت آن هاست، حافظه اصلی گنجایش بیشتری دارد و در عوض کندتر از ثبات هاست. رایانه‌های الکترونیکی ابتدایی به دو دسته تقسیم می شدند، آن‌هایی که ثبات انباشتگر داشتند و آن‌هایی که چنین قابلیتی نداشتند. حافظه دسترسی تصادفی
در رم می‌توان داده‌ها را خواند و بازنویسی کرد بسیاری از سامانه‌های رایانه‌ای یک سلسله مراتب حافظه متشکل از ثبت پردازنده)CPU registers) , on-die SRAM caches, حافظه خارجی، حافظه رم پویا، سامانه صفحه بندی (paging systems), حافظه مجازی، فضای مبادله (swap space) در هارد درایو است. کل این حافظه‌ها را می‌توان به عنوان رم توسط بسیاری از توسعه دهندگان در نظر گرفت هرچند که سامانه‌های مختلف می‌توانند در زمان دسترسی بسیار متفاوت باشند نقض مفهوم اصلی در پشت این واژه با دسترسی تصادفی در رم حتی در یک سلسله مراتب مثل DRAM در یک ردیف خاص ستون بانک رتبه بندی کانال یا سازمان ترکیب‌کننده زمان دسترسی را متغیر می‌سازد البته نه به حدی که چرخش رسانه‌های ذخیره‌سازی ویا یک نوار متغیر است. به‌طور کلی هدف از استفاده از سلسله مراتب حافظه برای به دست اوردن بالاترین عملکرد قابل دسترس و به حداقل رساندن هزینه کل سامانه حافظه است.