كامپیوترها چگونه كار می‌كنند؟

● تراشه‌‌های حافظه با دستیابی تصادفی (RAM) برای كامپیوتر شما، در حكم یك بوم سفید برای یك هنرمند است. قبل از آنكه یك كامپیوتر شخصی بتواند كارمفیدی انجام دهد، باید برنامه‌‌ها را …

تراشه‌‌های حافظه با دستیابی تصادفی (RAM) برای كامپیوتر شما، در حكم یك بوم سفید برای یك هنرمند است. قبل از آنكه یك كامپیوتر شخصی بتواند كارمفیدی انجام دهد، باید برنامه‌‌ها را از لوح(Disk) به RAM انتقال دهد. قبل از آنكه نرم‌‌افزار بتواند پردازنده را برای دستكاری در داده‌‌ها به كار گیرد، داده‌‌های موجود در اسناد، صفحه گسترده‌‌ها، گرافیك‌‌ها، پایگاه‌‌های داده، یا هرنوع پروندهٔ دیگر نیز هر چند برای چند لحظه، باید درRAM ذخیره شوند.

صرفنظر از نوع داده‌‌هایی كه كامپیوتر شخصی به كار می‌‌برد و صرفنظر از این كه آن داده‌‌ها چقدر به نظرمان پیچیده می‌‌رسند، از نظر كامپیوتر آن داده‌‌ها تنها به صورت صفرها و یك‌‌ها وجود دارند. اعداد در مبنای دو، زبان اصلی كامپیوتر هستند چرا كه حتی بزرگترین و قوی‌‌ترین كامپیوتر‌‌ها در اصل چیزی جز مجموعه‌‌ای از كلید‌‌ها نیستند. كلید باز نمایانگر صفر و كلید بسته نمایانگر یك است. این [ویژگی] گاهی با عنوان زبان ماشین كامپیوتر خوانده می‌‌شود. با استفاده از این سیستم كه ساده‌‌ترین سیستم اعداد است، كامپیوتر شما قادر به ایجاد میلیون‌‌ها عدد، هر كلمه‌‌ای در هر زبانی و صد‌‌ها هزار رنگ و شكل است.

به دلیل این كه انسان‌‌ها مانند كامپیوتر‌‌ها در كار كردن با اعداد دودویی روان نیستند، تمام آن اعداد دودویی بر روی صفحه نمایش به صورت نوعی از نشانه‌‌های قابل درك ظاهر می‌‌شوند (معمولا" به شكل حروف الفبا یا اعداد دهدهی). برای مثال هنگامی كه حرف بزرگ "A" را تایپ می‌‌كنید سیستم عامل و نرم‌‌افزار از قرار دادی كه با عنوان ASCII شناخته می‌‌شود استفاده می‌‌كنندكه در آن اعدادِ مشخص بیانگر حروف مشخصی هستند. كامپیوتر در اصل یك وسیلهٔ عملیات با اعداد است به همین دلیل برای كامپیوتر آسانتر است كه در محاسبات ماشینی، با اعداد دودوئی كار كند. امّا برای برنامه‌‌نویسان و سایر افراد، آسانتر آن است كه از اعداد دهدهی استفاده كنند. حرف بزرگ "A" معادل عدد ۶۵ در مبنای ده است، B معادل ۶۶ است، C معادل ۶۷ است و مانند آن. با این وجود در قلب كامپیوتر اعداد به صورت معادل‌‌هایشان در مبنای دو ذخیره می‌‌شوند.

همین نماد‌‌های دودویی هستند كه دیسك‌‌ها و حافظه كامپیوتر شما را پر می‌‌كنند. امّا هنگامی كه دستگاه خود را تازه روشن می‌‌كنید،RAM به صورت یك لوح سنگ خالی است. حافظه به وسیلهٔ صفر‌‌ها و یك‌‌هایی پر می شود كه از دیسك خوانده می شوند و یا به وسیلهٔ كار‌‌هایی كه با كامپیوتر انجام می‌‌دهید به وجود می آیند. هنگامی كه كامپیوتر خود را خاموش می‌‌كنید، تمام محتویاتRAM از بین می‌‌رود. نمونه‌‌های جدیدتری از تراشه‌‌های RAM، شارژ الكتریكی خود را هنگامی كه كامپیوتر خاموش است حفظ می‌‌كنند. امّا بیشتر تراشه‌‌های حافظه تنها در صورتی كار می‌‌كنند كه منبع الكتریسیته‌‌ای وجود داشته باشد كه بطور ثابت شارژ الكتریكی هزاران یا میلیون بار الكتریكی مجزا را كه همان برنامه‌‌ها و داده‌‌های ذخیره شده در RAM را می‌‌سازند تجدید كند.