Bir bilgisayarın optimum kapasitede çalışmasını sağlamakla ilgili birçok unsur vardır. Bilgisayarların düzgün çalışması için, merkezi işlem biriminin talimatları işlemek ve tamamlamak için kullandığı bilgileri tutacak belleğe ihtiyaç duyar. Bu yazımızda, bellek ne demek, bellekler nedir, çeşitleri ve özellikleri hakkında detaylı bilgi paylaşacağız.
Bellek Ne Demek? Bilgisayar Belleği Nedir?
Bilgisayar belleği, verileri ve talimatları bir aygıtta depolayan dahili veya harici bir sistemdir. Her biri benzersiz bir kimlik numarasına sahip olan bellek hücreleri adı verilen birkaç hücreden oluşur. Talimatları okuyan ve yürüten merkezi işlem birimi (CPU), kullanıcının bilgisayardan yapmasını istediği göreve bağlı olarak veri okumak veya yazmak için belirli hücreleri seçer. Ne kadar ihtiyacınız olduğuna ve kullandığınız cihazın türüne bağlı olarak kullanabileceğiniz birçok bellek türü vardır.
Bellekler Nedir? Neden Önemlidir?
Bilgisayar belleği önemlidir çünkü aygıtlar onsuz görevleri işleyemez. Bellek, bir cihazın açılmasını ve düzgün çalışmasını sağlar. Ayrıca bilgisayarınızın hızlı çalışmasını sağlar ve aynı anda birden fazla uygulamayı kullanmanıza olanak tanır. Verileri daha sonra kullanmak üzere saklamak istiyorsanız, bu amaçla belirli türleri de kullanırsınız.
Bellek Çeşitleri Nelerdir?
İşte 14 tür bilgisayar belleğinin bir listesi:
1. Dahili
Birincil bellek olarak da bilinen dahili bellek, siz aktif olarak kullanırken bilgisayarın erişebileceği küçük miktarlarda veri depolar. Dahili bellek, anakarta bağlı yongalardan oluşur ve kullanabilmek için doğrudan cihaza bağlanması gerekir. RAM ve ROM olarak adlandırılan iki temel dahili bellek türü vardır ve bunların kendi bellek alt kümeleri vardır.
2. RAM – Random access memory
Rastgele erişim belleği (RAM), merkezi işlem biriminin (CPU) birincil dahili belleğidir. Elektronik cihazınız bunu geçici verileri depolamak için kullanır. Bunu, uygulamalara, verilere hızlı bir şekilde erişebilmesi için aktif olarak kullandığınız verileri depolamak için bir yer sağlayarak yapar. Cihazınızdaki RAM miktarı, performansını ve hızını kontrol eder. Yeterli RAM’iniz yoksa, programları yavaş işleyebilir ve bu da çıktıyı ve bilgisayarı kullanma hızınızı etkileyebilir.
RAM ayrıca “geçici belleğe” sahiptir, çünkü cihazı kapatırsanız depoladığı verileri kaybeder. Örneğin, dizüstü bilgisayarınızda internet tarayıcısı kullanıyorsanız ve bilgisayarınız kapanırsa, RAM bu bilgileri yalnızca geçici olarak sakladığı için daha önce kullandığınız web sayfalarını kaydetmemiş olabilir.
3. DRAM – Dynamic random access memory
Dinamik rastgele erişim belleği (DRAM), dizüstü bilgisayarlar, masaüstü bilgisayarlar, taşınabilir cihazlar ve oyun sistemleri gibi modern cihazlarda görülen iki özel RAM türünden biridir. İki RAM türünden daha hesaplı olanıdır ve yüksek kapasiteli bellek üretir. Verilerini korumak için birkaç saniyede bir yeniden şarj gerektiren iki bileşenden, transistörlerden ve kapasitörlerden yapılmıştır. RAM gibi, güç kaybettiğinde ve geçici belleğe sahip olduğunda da veri kaybeder.
4. SRAM – Static random access memory
Statik rastgele erişimli bellek (SRAM), ikinci tür RAM’dir ve çok daha sık yenilenen DRAM’den farklı olarak, sistemde güç olduğu sürece verileri depolar. Gücü daha uzun süre tuttuğu için, DRAM’den daha pahalıdır, bu da onu genellikle yaygın olarak kullanılmaz hale getirir. Kullanıcılar genellikle önbellek için SRAM kullanır, bu da onu DRAM’den daha hızlı bir bellek biçimi yapar.
5. ROM – Read-only memory
Salt okunur bellek (ROM), başka bir birincil dahili bellek türüdür, ancak RAM’in aksine, ROM kalıcıdır ve verileri kalıcı olarak depolar. Verileri kaydetmek için açılacak cihaza bağlı değildir. Bunun yerine, bir programcı verileri “1” ve “0” iki sembollü sistemi kullanarak metni temsil eden ikili kodu kullanarak tek tek hücrelere yazar. ROM’daki verileri değiştiremeyeceğiniz için, bu tür belleği, bir aygıtın düzgün çalışmasına yardımcı olan yazılımın başlatılması veya bellenim yönergeleri gibi değişmeyen yönler için kullanabilirsiniz.
6. PROM – Programmable read-only memory
Programlanabilir salt okunur bellek (PROM), üzerinde veri olmayan bellek olarak başlayan bir ROM türüdür. Bir kullanıcı, PROM programcısı adı verilen özel bir cihaz kullanarak çip üzerine veri yazabilir. ROM gibi, bir kullanıcı çip üzerine yazdığında veriler kalıcıdır. Bu bellek türü, bir çip için belirli bir aygıt yazılımı oluşturmak ve bunu bir sistemin tipik işlevini değiştirmek için kullanmak isteyen programcılar için yararlı olabilir.
7. EPROM – Erasable programmable read-only memory
Silinebilir programlanabilir salt okunur bellek (EPROM), kullanıcıların üzerine veri yazabileceği, eski verileri silip yeniden programlayabileceği başka bir ROM yongası türüdür. Çipin üst kısmında kuvars kristali pencere şeklinde ultraviyole (UV) ışığı kullanarak mevcut verileri silebilirsiniz. Verileri sildikten sonra, yeniden programlamak için PROM programlayıcıyı kullanabilirsiniz. Bir EPROM yongasındaki verileri yalnızca belirli sayıda silebilirsiniz, çünkü aşırı silme yongaya zarar verebilir ve onu gelecekte kullanım için güvenilmez hale getirebilir.
8. EEPROM – Electrically erasable programmable read-only memory
Elektrikle silinebilir programlanabilir salt okunur bellek (EEPROM), genellikle PROM veya EPROM yongalarına duyulan ihtiyacın yerini alan kalıcı ROM yongasının son türüdür. Bu bellek türü aynı zamanda kullanıcıların verileri çip üzerinde silmesine ve yeniden programlamasına olanak tanır, ancak bunu bir elektrik alanı kullanarak yapar ve verileri EPROM’dan çok daha hızlı silmek için kullanır. Ek olarak, çip hala bilgisayarın içindeyken verileri rahatlıkla silebilirsiniz, oysa EPROM çiplerinin silinmesi için bilgisayardan çıkarılması gerekir.
9. Önbellek (Cache)
Önbellek, CPU tarafından sıklıkla kullanılan veri örneklerini depolayan dahili bir yüksek hızlı yarı iletken bellektir. CPU’ya erişim sağlar, böylece CPU veri istediğinde veya programladığında önbellek bunları neredeyse anında CPU’ya aktarabilir. Önbellek genellikle CPU arasında bulunur ve RAM, ikisi arasında bir arabellek görevi görür.
10. Harici
İkincil bellek olarak da bilinen harici bellek, gerektiğinde takıp çıkarabileceğiniz CPU’ya doğrudan bağlı olmayan bellektir. Bireylerin cihazlarında kullandıkları birçok harici bellek türü vardır. Örnekler arasında harici sabit sürücüler, flash sürücüler, bellek kartları ve kompakt diskler (CD’ler) bulunur. Verileri bir bilgisayardan harici belleğe kaydedebilir, cihazdan çıkarabilir ve başka bir uyumlu cihaza bağlayarak veri aktarabilirsiniz.
11. Optik Sürücü
Optik sürücü belleği, ışığı kullanarak verileri hem depolayabilen hem de okuyabilen harici bir bellektir. En yaygın türler CD’ler, DVD’ler ve Blu-ray disklerdir. Optik sürücüdeki içeriğe erişmek için diski bilgisayarın içine yerleştirirsiniz ve bilgisayar diski döndürür. Sistemin içindeki bir lazer ışını onu tarar, optik sürücüdeki verileri alır ve bilgisayara yükler. Bu bellek türü, genellikle ucuz olması, kolay erişilebilir olması ve çok fazla veri depolaması nedeniyle yararlı olabilir.
12. Manyetik depolama
Manyetik depolama aygıtları, verileri elektrik akımı olarak kodladığı bir manyetik malzeme kaplamasına sahiptir. Bu bellek türü, dönen bir metal diskin küçük bölümlerini mıknatıslamak için manyetik alanlar kullanır. Her bölüm bir “1” veya “0”ı temsil eder ve genellikle çok sayıda terabayt olmak üzere geniş miktarda veri içerir. Kullanıcılar uygun fiyatlı, dayanıklı ve çok fazla veri depolayabildikleri için bu tür belleklerden hoşlanırlar. Manyetik depolama aygıtlarının yaygın biçimleri manyetik bant, sabit disk sürücüleri ve disketlerdir.
13. Yarıiletken sürücüler
SSD sürücüler (Solid-state drives), silikon mikroçiplerden oluşan bir harici bellek biçimidir. Manyetik depolama aygıtlarına benzerler çünkü bunları depoladığınız veya veri ayıkladığınız aygıttan kaldırabilirsiniz, ancak SSD sürücüleri daha moderndir. Ayrıca daha hızlıdırlar çünkü bellek, elektriksel olarak depolanan ikili verileri hücreler olarak bilinen silikon çiplerde tutar. RAM benzer bir teknik kullanır, ancak yarıiletken sürücüler, flash bellek kullandıkları için bir aygıtı kapattığınızda bile belleği depolayabilir. Yaygın türler, USB veya USB flash sürücüdür.
14. Sanal
Sanal bellek, bir bilgisayarın RAM’den disk depolama alanına veri aktararak fiziksel bellek eksikliklerini telafi etmesini sağlayan, sabit sürücü veya yarıiletken sürücü biçimindeki başka bir ikincil bellek türüdür. RAM’deki kullanılabilirlik azaldığında, sanal bellek, verileri RAM’in bir uzantısı olarak kullanılan sabit diskin bir parçası olan bir disk belleği dosyasına taşır. Bu, RAM’de daha fazla boş alan olduğunda kaybolan geçici bir işlemdir.
Örneğin, bir kullanıcı cihazında aynı anda birden fazla uygulama kullanıyorsa, kullanılabilir RAM’in büyük bir bölümünü kullanabilir ve bu da cihazı ve programları verimli bir şekilde çalıştırma yeteneğini yavaşlatabilir. Bilgisayarın kullanmadığı veriler daha sonra RAM’in uygulamaları tam kapasitede çalıştırması için daha fazla alan sağlamak üzere sanal belleğe aktarılır.
Belleklerin Tarihi, Evrimi, İcat Yılları
1940’ların başında, bellek yalnızca birkaç bayta kadar kullanılabilirdi. Bu süre zarfında ilerlemenin daha önemli işaretlerinden biri, akustik gecikme hattı belleğinin icadıydı. Bu teknoloji, gecikme hatlarının bitleri cıvada ses dalgaları olarak depolamasını ve kuvars kristallerinin bitleri okumak ve yazmak için dönüştürücüler olarak işlev görmesini sağladı. Bu işlem birkaç yüz bin bit depolayabiliyordu. 1940’ların sonlarında, kalıcı bellek araştırılmaya başlandı ve bir güç kaybından sonra belleğin geri çağrılmasını sağlayan manyetik çekirdekli bellek oluşturuldu. 1950’lere gelindiğinde, bu teknoloji geliştirilip ticarileştirildi ve 1956’da PROM’un icadına yol açtı. Manyetik çekirdekli bellek o kadar yaygınlaştı ki, 1960’lara kadar ana bellek biçimiydi.
MOS yarı iletken bellek olarak da bilinen metal oksit-yarı iletken alan etkili transistörler 1959’da icat edildi. Bu, MOS transistörlerinin bellek hücresi depolaması için elemanlar olarak kullanılmasını sağladı. MOS bellek, manyetik çekirdekli belleğe kıyasla daha ucuzdu ve daha az güce ihtiyaç duyuyordu. Bipolar transistörlerin kullanıldığı bipolar bellek, 1960’ların başında kullanılmaya başlandı.
1961’de Bob Norman, bir entegre devre (IC) yongasında kullanılan katı hal belleği kavramını önerdi. IBM, belleği 1965’te ana akım haline getirdi. Ancak kullanıcılar, diğer bellek türleriyle karşılaştırıldığında, o sırada katı hal belleği kullanmak için çok pahalı buldular. 1960’ların başlarından ortalarına kadar olan dönemdeki diğer gelişmeler bipolar SRAM’ın icadı, Toshiba’nın 1965’te DRAM’ı piyasaya sürmesi ve 1965’te SRAM’ın ticari kullanımıydı. Tek transistörlü DRAM hücresi 1966’da geliştirildi, ardından MOS yarı iletken cihazı kullanıldı. 1967’de ROM’u yaratı. 1968’den 1970’lerin başına kadar, N-tipi MOS (NMOS) bellek de popüler hale gelmeye başladı.
1970’lerin başında, MOS tabanlı bellek, bir bellek biçimi olarak çok daha yaygın bir şekilde kullanılmaya başlandı. 1970 yılında Intel, ilk ticari DRAM IC yongasına sahipti. Bir yıl sonra, silinebilir PROM geliştirildi ve 1972’de EEPROM icat edildi.
Takiye.com’u twitter ve google haberler üzerinden abone olarak takip edebilirsiniz.
Diğer Windows haberlerimize buradan ulaşabilirsiniz.
Bellekler nedir diye arıyordum, çok doyurucu bilgiler. Ödevimde kullanacağım. Teşekkürler.