কম্পিউটারের স্মৃতি

কম্পিউটারের স্মৃতি প্রধানত দুই প্রকার:

1. প্রধান স্মৃতি (Main Memory / Primary Memory)

2. সহায়ক স্মৃতি (Auxiliary Memory / Secondary Memory)

১. প্রধান স্মৃতি (Main Memory)

• CPU-এর সঙ্গে সরাসরি সংযুক্ত, তাই অভ্যন্তরীণ স্মৃতি বলেও পরিচিত।

• প্রক্রিয়াকরণের জন্য তথ্যসমূহ এখানে রাখা হয়।

• যতক্ষণ প্রক্রিয়াকরণ চলছে, তথ্যগুলো এখানে অবস্থান করে।

• প্রতিটি স্থান চিহ্নিত থাকে ঠিকানা (Address) দ্বারা।

• প্রধান স্মৃতির ধরনসমূহ:

  • চুম্বকীয় কোর স্মৃতি (Magnetic Core Memory)

  • চুম্বকীয় বুদবুদ স্মৃতি (Magnetic Bubble Memory)

  • অর্ধপরিবাহী স্মৃতি (Semiconductor Memory): RAM, ROM

  • পাতলা পর্দা স্মৃতি (Thin Film Memory)

  • চার্জ কাপল স্মৃতি (Charge Coupled Memory)

২. সহায়ক স্মৃতি (Auxiliary Memory)

• প্রধান স্মৃতিতে থাকা তথ্য স্থায়ীভাবে সংরক্ষণ করতে ব্যবহৃত হয়।

• ধারণক্ষমতা প্রধান স্মৃতির তুলনায় বহুগুণ বেশি।

• স্বয়ংক্রিয়ভাবে তথ্য মুছে যায় না।

• উদাহরণ:

  • ফ্লপি ডিস্ক (Floppy Disc)

  • হার্ড ডিস্ক (Hard Disc)

  • সিডি (CD-Compact Disc)

  • চৌম্বক ফিতা (Magnetic Tape / Disc)

  • চৌম্বক ড্রাম (Magnetic Drum)

সঠিক উত্তর: কম্পিউটারের মেমোরি স্তরক্রমে সবচেয়ে ছোট এবং দ্রুত মেমোরি হলো রেজিস্টার।

কম্পিউটারের মেমোরি স্তরক্রম (Memory Hierarchy):
কম্পিউটারের মেমোরি একটি স্তরভিত্তিক (hierarchical) কাঠামোয় বিন্যস্ত, যেখানে প্রতিটি স্তরের মেমোরি পরবর্তী স্তরের তুলনায় দ্রুততর, ব্যয়বহুল ও আকারে ছোট। এই স্তরক্রমে CPU সবচেয়ে দ্রুত মেমোরি ব্যবহার করে, যা ধীরে ধীরে কম গতির এবং বৃহত্তর স্টোরেজে রূপ নেয়।

মেমোরি স্তরক্রমের ধাপসমূহ:
১. রেজিস্টার (Register):

• CPU-এর ভেতরে অবস্থিত সবচেয়ে ছোট ও দ্রুততম মেমোরি।

• এটি সরাসরি CPU-র সঙ্গে সংযুক্ত থাকে, তাই তথ্য আদান–প্রদানের সময় প্রায় শূন্য বিলম্ব ঘটে।

• এটি অত্যন্ত ব্যয়বহুল এবং সাধারণত অল্প সংখ্যক তথ্য (কয়েক বাইট) সংরক্ষণ করতে পারে।

২. ক্যাশ মেমোরি (Cache Memory):

• এটি CPU এবং প্রধান মেমোরি (RAM)-এর মধ্যে অবস্থান করে।

• বারবার ব্যবহৃত তথ্য অস্থায়ীভাবে সংরক্ষণ করে CPU-এর প্রসেসিং গতি বাড়ায়।

৩. প্রাইমারি মেমোরি (Main Memory / DRAM):

• এটি কম্পিউটারের মূল কর্মক্ষম মেমোরি।

• CPU সরাসরি এখান থেকে ডেটা পড়ে ও লেখে।

৪. সেকেন্ডারি মেমোরি (Secondary Memory / Hard Disk):

• এটি বড় আকারের এবং ধীরগতি সম্পন্ন স্টোরেজ, যেখানে ডেটা স্থায়ীভাবে সংরক্ষণ করা হয়।

৫. টারশিয়ারি বা ব্যাকআপ স্টোরেজ (Tertiary / Backup Storage):

• এটি স্তরক্রমের শেষ ধাপ, যেমন: অপটিক্যাল ডিস্ক, ম্যাগনেটিক টেপ ইত্যাদি।

• এগুলো ধীর কিন্তু সস্তা, এবং দীর্ঘমেয়াদি ডেটা সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

ভার্চুয়াল মেমোরি (Virtual Memory):

• আধুনিক অপারেটিং সিস্টেম ভার্চুয়াল মেমোরি ব্যবহার করে, যা RAM এবং হার্ড ডিস্ক উভয়কে একত্রে ব্যবহার করে বৃহত্তর অ্যাড্রেস স্পেস সরবরাহ করে।

• এর ফলে প্রোগ্রামগুলো এমন পরিমাণ মেমোরি ব্যবহার করতে পারে, যা বাস্তব RAM-এর চেয়ে বেশি।

সংক্ষেপে:
কম্পিউটারের মেমোরি স্তরক্রমে সবচেয়ে ছোট, দ্রুত এবং ব্যয়বহুল মেমোরি হলো CPU-এর রেজিস্টার, কারণ এটি সরাসরি প্রসেসরের অভ্যন্তরে অবস্থিত।

মেমোরি অ্যাড্রেসিং সংক্রান্ত বিষয়টি বোঝার জন্য মূল বিষয় হলো address lines এবং memory size এর সম্পর্ক। আমরা জানি, যদি কোনো memory bus এ n সংখ্যক address line থাকে, তাহলে সেই লাইন দিয়ে 2ⁿ টি address access করা সম্ভব, অর্থাৎ ডেটা read ও write করা যায়।

• ১ কিলোবাইট = 1024 বাইট = 2¹⁰ বাইট।

• ২ কিলোবাইট = 2 × 2¹⁰ = 2¹¹ বাইট।

এখান থেকে দেখা যায়, ২ কিলোবাইট memory access করার জন্য ১১টি address line প্রয়োজন, কারণ 2¹¹ address line ঠিকমতো ২ কিলোবাইট ডেটা ঠিকমতো read/write করতে সক্ষম।