การทำงานของหน่วยความจำใด

หน่วยความจำหลัก (Main Memory Unit หรือ Primary Storage หรือInternal Storage)

เป็นหน่วยความจำที่ต่อกับหน่วยประมวลผลกลาง (CPU.) และหน่วยประมวลผลกลางสามารถใช้งานได้โดยตรง
หน่วยความจำหลัก จะเก็บข้อมูล และชุดคำสั่งในระหว่างประมวลผล และต้องมีกระแสไฟฟ้าเข้ามาช่วย  แต่เมื่อปิดเครื่องคอมพิวเตอร์ข้อมูลในหน่วย ความจำนี้จะหายไปด้วย
หน่วยความจำหลักที่ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ปัจจุบัน เป็นชนิดที่ทำมาจากสารกึ่งตัวนำ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก ราคาถูก แต่เก็บข้อมูลได้มาก และสามารถให้หน่วยประมวลผลกลาง นำข้อมูลมาเก็บ และเรียกค้นได้อย่างรวดเร็ว

เครื่องคอมพิวเตอร์ทุกเครื่องต้องอาศัยหน่วยความจำหลัก เพื่อใช้เก็บข้อมูลและคำสั่ง ซีพียูจะทำหน้าที่นำคำสั่ง จากหน่วยความจำหลัก มาแปลงความหมายแล้วกระทำตาม เมื่อทำเสร็จก็จะนำผลลัพธ์มาเก็บไว้ในหน่วยความจำหลัก ซีพียูจะกระทำตามขั้นตอนเช่นนี้เป็นวงรอบเรื่อยๆ ไปอย่างรวดเร็ว เรียกการทำงานลักษณะนี้ว่า วงรอบคำสั่ง (Execute cycle)

                          ประเภทของหน่วยความจำหลัก

หน่วยความจำหลักแบ่งตามลักษณะการเก็บข้อมูล
1. หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ (Volatile memory) คือ หน่วยความจำที่เก็บข้อมูลไว้แล้ว หากไฟฟ้าดับ คือไม่มีไฟฟ้าจ่ายให้ กับวงจรหน่วยความจำ ข้อมูลที่เก็บไว้จะหายไปหมด เรียกหน่วยความจำนี้ว่า  แรม  (RAM)

2. หน่วยความจำไม่ลบเลือน (Nonvolatile memory) คือ หน่วยความจำเก็บข้อมูลได้ โดยไม่ขึ้นกับไฟฟ้าที่เลี้ยงวงจร เรียกหน่วยความจำนี้ว่า  รอม  (ROM) ซึ่งเป็นชิป (Chip) ต่างๆ ที่อยู่บนแผงวงจร

หน่วยความจำหลักแบ่งตามสภาพการใช้งาน
1. หน่วยความจำที่ซีพียูอ่านได้อย่างเดียว ไม่สามารถเขียนลงไปได้ เรียกว่า รอม (Read Only Memory : ROM)
รอมจึงเป็นหน่วยความจำที่เก็บข้อมูลหรือโปรแกรมไว้ถาวร เช่นเก็บโปรแกรมควบคุม การจัดการพื้นฐานของระบบ ไมโครคอมพิวเตอร์ (bios) รอม ส่วนใหญ่เป็นหน่วยความจำไม่ลบเลือนแต่อาจยอมให้ผู้พัฒนาระบบ ลบข้อมูลและ เขียนข้อมูลลงไปใหม่ได้ การลบข้อมูลนี้ต้องทำด้วยกรรมวิธีพิเศษ เช่น ใช้แสงอุลตราไวโลเล็ตฉายลงบนผิวซิลิกอน

หน่วยความจำประเภทนี้ มักจะมีช่องกระจกใสสำหรับฉายแสงขณะลบ และขณะใช้งานจะมีแผ่นกระดาษทึบ
ปิดทับไวเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า อีพร็อม (Erasable Programmable Read Only Memory : EPROM)

2. หน่วยความจำที่เขียนหรืออ่านข้อมูลได้ การเขียนหรืออ่านจะเลือกที่ตำแหน่งใดก็ได้ เราเรียกหน่วยความจำประเภทนี้ว่า แรม (Random Access Memory: RAM) แรมเป็น หน่วยความจำแบบลบเลือนได้ เป็นหน่วยความจำหลักที่สามารถนำโปรแกรม และข้อมูลจากอุปกรณ์ภายนอก หรือหน่วยความจำรองมาบรรจุไว้ หน่วยความจำแรมนี้ต่างจากรอมที่สามารถเก็บข้อมูลได้ เฉพาะเวลาที่มีไฟฟ้าเลี้ยงวงจรอยู่เท่านั้น หากปิดเครื่องข้อมูล จะหายได้หมดสิ้น เมื่อเปิดเครื่องใหม่อีกครั้ง จึงจะนำข้อมูลหรือโปรแกรมมาเขียนใหม่อีกครั้ง

ลักษณะของ RAM
• เป็นชิป (Chip) ที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำหลัก
• ใช้เก็บข้อมูลหรือคำสั่งทั้งก่อนและหลังการประมวลผล
• สามารถเก็บข้อมูลได้ชั่วคราวขณะมีที่ไฟฟ้าเท่านั้น
• ผู้ใช้สามารถเขียน/อ่าน/ลบ/เปลี่ยนแปลงข้อมูลบน RAMได้ ดังนั้นความจุ(Capacity) และความเร็วในการเขียน/อ่าน(Access Time)ข้อมูลของ RAM จะมีผลต่อประสิทธิภาพ
• ถ้า RAM มีความเร็วสูงและ มีความจุมากก็จะทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานให้ได้เร็วขึ้น
• ปัจจุบันคอมพิวเตอร์ควรมีหน่วยความจำอย่างน้อย 128 – 256 MB
• อนาคตคาดว่าจะมีการเพิ่มขนาดของRAM มากขึ้นเนื่องจากราคาถูกลง และ ซอฟต์แวร์มีขนาดใหญ่ต้องการใช้ RAM ที่มีความจุมากในขณะทำงาน
• ปัจจุบันมีหน่วยความจำที่นิยมใช้กัน 3 แบบ คือ

หน่วยวัดขนาดความจุของ RAM
1 Byte = 1 ตัวอักษร
Kilobyte (KB) = 1024 Bytes
Megabyte (MB) = 1024 Kilobytes
Gigabyte (GB) = 1024 Megabytes
Terabyte (TB) = 1024 Gigabytes

หน่วยความจำแรมมีขนาดแตกต่างกันออกไป หน่วยความจำชนิดนี้บางครั้งเรียกว่า read write memory ซึ่งหมายความว่า ทั้งอ่านและบันทึกได้ หน่วยความจำเป็บแรมที่ใช้อยู่สามารถแบ่งได้ 2 ประเภท คือ
1. ไดนามิกแรมหรือดีแรม (Dynamic RAM : DRAM)
2. สเตติกแรม หรือ เอสแรม (Static Random Access Memory : SRAM)

1. ไดนามิกแรมหรือดีแรม (Dynamic RAM : DRAM)
    DRAM จะทำการเก็บข้อมูลในตัวเก็บประจุ ( Capacitor ) ซึ่งจำเป็นจะต้องมีการ refresh เพื่อ เก็บข้อมูลให้
คงอยู่ โดยการ refresh นี้ ทำให้เกิดการหน่วงเวลาขึ้นในการเข้าถึงข้อมูล และก็เนื่อง จากที่มันต้อง refresh ตัวเองอยู่ตลอดเวลานี้เอง จึงเป็นเหตุให้ได้ชื่อว่า Dynamic RAM ปัจจุบันนี้แทบจะหมดไปจากตลาดแล้ว

ปัจจุบันมีการคิดค้นดีแรมขึ้นใช้งานอยู่หลายชนิด เทคโนโลยีในการพัฒนาหน่วยความจำประเภทแรม เป็นความพยายามลดเวลา ในส่วนที่สองของการอ่านข้อมูล นั่นก็คือช่วงวงรอบการทำงาน ดังนี้
FPM DRAM : : Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory
FPM นั้น ก็เหมือนๆกับ DRAM เพียงแต่ว่า มันลดช่วงการหน่วงเวลาในขณะเข้าถึงข้อมูลลง ทำให้มัน มีความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลสูงกว่า DRAM ปกติ โดยที่สัญญาณนาฬิการปกติในการเข้าถึงข้อมูล จะเป็น 6-3-3-3 ( Latency เริ่มต้นที่ 3 clock พร้อมด้วย 3 clock สำหรับการเข้าถึง page ) และสำหรับระบบแบบ 32 bit จะมีอัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุด 100 MB ต่อวินาที ส่วนระบบแบบ 64 bit จะมีอัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดที่ 200 MB ต่อวินาที เช่นกันครับ ปัจจุบันนี้ RAM ชนิดนี้ก็แทบจะหมดไปจากตลาดแล้ว แต่ก็ยังคงเห็นได้บ้างและมักจะมีราคา ที่ค่อนข้างแพงเมื่อเทียบกับ RAM รุ่นใหม่ๆ เนื่องจากที่ว่า ปริมาณที่มีในท้องตลาดมีน้อยมาก ทั้งๆที่ ยังมีคนที่ต้องการใช้ RAM ชนิดนี้อยู่

Extended-Data Output (EDO)
DRAM หรืออีกชื่อหนึ่งก็คือ Hyper-Page Mode DRAM ซึ่งพัฒนาขึ้นอีกระดับหนึ่ง โดยการที่มันจะอ้างอิงตำแหน่ง ที่อ่านข้อมูลจากครั้งก่อนไว้ด้วย ปกติแล้วการดึงข้อมูลจาก

RAM ณ ตำแหน่งใดๆ มักจะดึงข้อมูล ณ ตำแหน่งที่อยู่ใกล้ๆ จากการดึงก่อนหน้านี้ เพราะงั้น ถ้ามีการอ้างอิง ณ ตำแหน่งเก่าไว้ก่อน ก็จะทำให้ เสียเวลาในการเข้าถึงตำแหน่งน้อยลง และอีกทั้งมันยังลดช่วงเวลาของ CAS latency ลงด้วย และด้วยความสามารถนี้ ทำให้การเข้าถึงข้อมูลดีขึ้นกว่าเดิม กว่า 40% เลยทีเดียว และมีความ สามารถโดยรวมสูงกว่า FPM กว่า 15%
EDO จะทำงานได้ดีที่ 66MHz ด้วย Timming 5-2-2-2 และ ก็ยังทำงานได้ดีเช่นกันถึงแม้จะใช้งานที่ 83MHz ด้วย Timming นี้ และหากว่า chip EDO นี้ มีความเร็วที่สูงมากพอ ( มากกว่า 50ns ) มันก็สามารถใช้งานได้ ณ 100 MHz ที่ Timming 6-3-3-3 ได้อย่างสบาย อัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดของ DRAM ชนิดนี้อยู่ที่ 264M ต่อวินาที
EDO RAM เองก็เช่นกัน ณ ปัจจุบันนี้ ก็หาได้ค่อนข้างยากแล้วในท้องตลาด เนื่องจากบริษัทผู้ผลิต หยุดผลิต หรือ ผลิตในปริมาณน้อยลงแล้ว เพราะหันไปผลิต RAM รุ่นใหม่ๆ แทน ทำให้ราคาเมื่อเทียบเป็น เมกต่อเมก กับ SDRAM จึงแพงกว่า

Burst EDO (BEDO) DRAM
BEDO ได้เพิ่มความสามารถขึ้นมาจาก EDO เดิม คือ Burst Mode โดยหลังจากที่มันได้ address ที่ต้องการ address แรกแล้ว มันก็จะทำการ generate อีก 3 address ขึ้นทันที ภายใน 1 สัญญาณนาฬิกา ดังนั้นจึงตัดช่วงเวลาในการรับ address ต่อไป เพราะฉะนั้น Timming ของมันจึงเป็น 5-1-1-1 ณ 66 MHz
BEDO ไม่เป็นที่แพร่หลาย และได้รับความนิยมเพียงระยะเวลาสั้นๆ เนื่องมาจากว่าทาง Intel ตัดสินใจใช้ SDRAM แทน EDO และไม่ได้ใช้ BEDO เป็นส่วนประกอบในการพัฒนา chipset ของตน ทำให้บริษัทผู้ผลิตต่างๆ หันมาพัฒนา SDRAM กันแทน

Synchronous DRAM (SDRAM)
SDRAM นี้ จะต่างจาก DRAM เดิม ตรงที่มันจะทำงานสอดคล้องกับสัญญาณนาฬิกา สำหรับ DRAM เดิมจะทราบตำแหน่งที่จะอ่าน ก็ต่อเมื่อเกิดทั้ง RAS และ CAS ขึ้น แล้วจึงทำการ ไปอ่านข้อมูล โดยมีช่วงเวลาในการ เข้าถึงข้อมูล ตามที่เราๆมักจะได้เห็นบน chip ของตัว RAM เลย เช่น -50 , -60, -80 โดย -50 หมายถึง ช่วงเวลา
เข้าถึง ใช้เวลา 50 นาโนวินาทีเป็นต้น แต่ว่า SDRAM จะใช้สัญญาณนาฬิกาเป็นตัวกำหนดการทำงาน โดยจะใช้ความถี่ ของสัญญาณเป็นตัวระบุ SDRAM จะทำงานตามสัญญาณนาฬิกาขาขึ้น เพื่อรอรับตำแหน่งที่ต้องการให้มันอ่าน แล้วจากนั้น มันก็จะไปค้นหาให้ และให้ผลลัพธ์ออกมา หลังจากได้รับตำแหน่งแล้ว เท่ากับ ค่า CAS เช่น CAS 2 ก็คือ หลังจากรับตำแหน่งที่จะอ่านแล้ว มันก็จะให้ผลลัพธ์ออกมา ภายใน 2 ลูกของสัญญาณนาฬิกา

SDRAM จะมี Timming เป็น 5-1-1-1 ซึ่งแน่นอน มันเร็วพอๆ กันกับ BEDO RAM เลยทีเดียว แต่ว่ามันสามารถ ทำงานได้ ณ 100 MHz หรือ มากกว่า และมีอัตราการส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดอยู่ที่ 528 M ต่อวินาที

DDR (Double Data Rate)

DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) หรือ ที่เรียกกันว่า SDRAM II
DDR DRAM นี้ แยกออกมาจาก SDRAM โดยจุดที่ต่างกันหลักๆ ของทั้งสองชนิดนี้คือ DDR SDRAM นี้ สามารถที่จะใช้งานได้ทั้งขาขึ้น และ ขาลง ของสัญญาณนาฬิกา เพื่อส่งถ่ายข้อมูล นั่นก็ทำให้อัตราส่งถ่ายเพิ่มได้ถึงเท่าตัว ซึ่งจะมีอัตราส่งถ่ายข้อมูลสูงสุดถึง 1 G ต่อวินาทีเลยทีเดียว
Rambus DRAM (RDRAM)

ภาพที่ 1.61 DDR SDRAM

PC100 และ PC133 เป็นชนิดของ SDRAM ส่วน PC1600 PC2100 PC2700 และ PC3200 เป็นชนิดของ DDR SDRAM 

ซึ่งแรมทั้ง 2 ชนิดสามารถที่จะใช้ได้ในคอมพิวเตอร์ทั่วไปซึ่งจะขึ้นกับเมนบอร์ด เมนบอร์ดบางยี่ห้อ รองรับทั้ง SDRAM และ DDR แต่ก็ไม่สามารถที่จะใส่เข้าไป และ ทำงานได้พร้อมกัน ต้องเลือกชนิดใดชนิดหนึ่งเท่านั้น โดยที่ SDRAM และ DDR ใช้ slot ในการใส่ที่แตกต่างกัน
ส่วนตัวเลขเหล่านั้นเป็นตัวบ่งบอกถึง FSB SPEED ของ RAM

สำหรับ SDRAM
PC100 memory จะมี FSB speed ที่ 100MHz
PC133 memory จะมี FSB speed ที่ 133MHz

สำหรับ DDR
PC1600 memory จะมี FSB speed ที่ 200MHz
PC2100 memory จะมี FSB speed ที่ 266MHz
PC2700 memory จะมี FSB speed ที่ 333MHz
PC3200 memory จะมี FSB speed ที่ 400MHz

หน่วยความจำแคช

               แคช (CACHE) คือ หน่วยความจำภายในชนิดหนึ่ง ซึ่งมีขนาดเล็ก  และมีความเร็วสูง  จากโครงสร้างหน่วยความจำของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีการจัดโครงสร้างเป็นแบบลำดับชั้น  หน่วยความจำแคช (CACHE) เป็นลำดับชั้นที่อยู่ถัดลงมาจากลำดับชั้นสูงสุด  ซึ่งแคชหากมีหลายระดับ เรียกว่าแคช ระดับ L1,L2,…

แคช มักถูกเชื่อมต่อเข้ากับหน่วยความจำหลักซึ่งมักถูกซ่อนเอาไว้จากผู้เขียนโปรแกรม  หรือแม้กระทั่งตัวโปรเซสเซอร์เอง  คือจะทำงานอัตโนมัติ  สั่งการให้ทำงานตามที่ต้องการโดยตรงไม่ได้  จึงเปรียบเสมือนบัฟเฟอร์เล็กๆ ระหว่างหน่วยความจำหลักกับรีจิสเตอร์ในโปรเซสเซอร์

รูปที่ 1 แสดงถึงสถาปัตยกรรมหน่วยความจำภายในคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน

2. ลักษณะพื้นฐานของหน่วยความจำแคช (Cache)

                หน่วยความจำแคชสร้างขึ้นมาด้วยวัตถุประสงค์เพื่อให้เป็นหน่วยความจำที่ทำงานได้เร็วที่สุด และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของหน่วยความจำหลักโดยตรง  ในเวลาเดียวกันก็ต้องการให้มีขนาดใหญ่ที่สุดในราคาที่ไม่แพงจนเกินไป   โดยรูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงความเร็วในเครื่องคอมพิวเตอร์มีหน่วยความจำหลักที่มีความเร็วต่ำ (เมื่อเปรียบเทียบกับความเร็วของซีพียู)  ที่มีปริมาณมาก  และมีหน่วยความจำแคชที่เร็วกว่าแต่มีขนาดเล็ก 

โดยปกติหน่วยความจำแคช จะเก็บสำเนาของข้อมูลบางส่วนในหน่วยความจำหลักเอาไว้  เมื่อโปรเซสเซอร์ต้องการอ่านข้อมูลจำนวนหนึ่ง word ในหน่วยความจำ  ข้อมูลส่วนนั้นจะถูกตรวจสอบว่ามีอยู่ในแคชหรือไม่ ถ้ามีจะนำข้อมูลในแคชไปใช้  ถ้าไม่มีอยู่  ก็จะเกิดการคัดลอกสำเนาข้อมูลหนึ่งบล็อกจากหน่วยความจำหลักมายังแคช แล้วจึงนำ word ที่ต้องการส่งต่อไปให้โปรเซสเซอร์ในภายหลัง  เนื่องจากปรากฏการณ์การอ้างอิงในพื้นที่เดียวกัน (locality of reference) จะทำให้การอ้างอิงข้อมูลในหน่วยความจำครั้งต่อๆไปเป็นการอ้างอิงที่เดิมหรือตำแหน่งใกล้เคียงจุดเดิม  ดังนั้นการคัดลอกข้อมูลหนึ่งบล็อกจากหน่วยความจำหลักมายังแคช จะสามารถถูกนำมาใช้งานได้ในระยะหนึ่ง  ก่อนที่จะมีการคัดลอกข้อมูลในครั้งต่อไป

จากรูปแสดงขั้นตอนในกระบวนการอ่านต่างๆ ที่เกิดขึ้น  ซึ่งสะท้อนให้เห็นโครงสร้างของส่วนประกอบภายในดังนี้

                จากรูปโครงสร้างนี้แคชเชื่อมต่อกับโปรเซสเซอร์ผ่านสายสัญญาณข้อมูล  3 สาย  ได้แก่ สายบอกตำแหน่งที่อยู่  สายควบคุมการทำงาน  และสายสัญญาณข้อมูล  สายบอกตำแหน่งที่อยู่จะเชื่อมต่อเข้ากับบัฟเฟอร์  ซึ่งเชื่อมต่อเข้ากับสายบัสหลักของระบบที่นำไปสู่หน่วยความจำหลัก  เมื่อสามารถค้นพบข้อมูลที่ต้องการในแคช (เรียกว่า cache hit)  บัฟเฟอร์สำหรับข้อมูลและตำแหน่งข้อมูลจะถูกสั่งไม่ให้ทำงาน (disable)  และสื่อสารจะเกิดขึ้นระหว่างโปรเซสเซอร์กับแคช  โดยไม่มีการใช้บัสหลักด้วย  แต่ถ้าไม่สามารถหาข้อมูลที่ต้องการในแคชได้ (เรียกว่า cache miss)  ตำแหน่งข้อมูลที่ต้องการจะถูกส่งเข้าไปในบัสหลัก  ข้อมูลในหน่วยความจำหลักจะถูกส่งมาที่บัฟเฟอร์ โปรเซสเซอร์  และเข้าเก็บไว้ในแคชตามลำดับ

หน่วยความจำรอง (Secondary Memory)

        หน่วยความจำรอง เป็นหน่วยความจำที่ใช้เก็บข้อมูล และโปรแกรมที่ต้องการใช้งานในคราวต่อไปได้ ซึ่งสามารถบรรจุข้อมูลและโปรแกรมได้เป็นจำนวนมาก เป็นหน่วยเก็บข้อมูลถาวรที่ผู้ใช้สามารถย้ายข้อมูลและคำสั่งที่อยู่ในหน่วยความจำแรม ขณะที่เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานมาจัดเก็บไว้ได้ด้วยคำสั่งบันทึกของโปรแกรมประยุกต์ ทำให้ผู้ใช้สามารถเรียกข้อมูลและคำสั่งมาใช้ในภายหลัง ซึ่งหน่วยความจำรองมีความจุข้อมูลมากกว่าหน่วยความจำหลักและมีราคาถูกกว่า แต่เข้าถึงข้อมูลได้ช้ากว่าหน่วยความจำแรม อุปกรณ์หน่วยความจำรองที่นิยมใช้ในปัจจุบัน มีดังนี้

1. ฮาร์ดดิสก์ (Hard disk) 

        เป็นอุปกรณ์ที่เก็บข้อมูลได้มาก สามารถเก็บได้อย่างถาวร โดยไม่จำเป็นต้องมีไฟฟ้ามาหล่อเลี้ยงตลอดเวลา เมื่อปิดเครื่องข้อมูลก็จะไม่สูญหาย จึงถูกจัดเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเก็บระบบปฏิบัติการ โปรแกรม และข้อมูลต่าง ๆ ฮาร์ดดิสก์มีหน่วยความจุตั้งแต่เป็นไบต์ เมกะไบต์ จนถึงจิกะไบต์ หากเครื่องคอมพิวเตอร์มีความจุของฮาร์ดดิสก์มากก็จะทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้มาก

ฮาร์ดดิสก์ 

        ฮาร์ดดิสก์ ทำจากแผ่นจานแม่เหล็กวางซ้อนกันหลาย ๆ แผ่น โดยที่ทุกแทรกและเซกเตอร์ที่มีตำแหน่งตรงกันของฮาร์ดดิสก์ในชุดหนึ่งจะเรียกว่าไซลินเดอร์ แผ่นจานแม่เหล็กของฮาร์ดดิสก์นั้นหมุนเร็วมาก โดยที่หัวอ่านและบันทึกจะไม่ไปสัมผัสกับผิวของจานแม่เหล็ก ดังนั้นหากหัวอ่านและบันทึกมีฝุ่นสะสมอยู่มาก หัวอ่านและบันทึกจะไปสัมผัสกับผิวของจานแม่เหล็ก ซึ่งอาจทำให้เกิดความผิดพลาดในการเรียกใช้ข้อมูลหรือเกิดความเสียหายได้

การเลือกซื้อฮาร์ดดิสก์

        1. ควรเลือกฮาร์ดดิสก์ที่มีความจุและความเร็วเหมาะสมกับลักษณะงานที่ใช้ เช่น งานพิมพ์เอกสาร ดูหนัง ฟังเพลง และเล่นอินเทอร์เน็ต ควรมีความจุ 0-10 GB/5,400 RPM งานกราฟิก ตกแต่งภาพความละเอียดสูง เล่นเกม ความจุ 200-250 GB/7,200 RPM และงานสร้างมัลติมีเดีย ตัดต่อเสียงและวีดิโอ ควรมีความจุตั้งแต่ 320 GB ขึ้นไป/10,000 RPM เป็นต้น

        2. ควรเลือกฮาร์ดดิสก์ที่มีการรับประกัน

การดูแลรักษาฮาร์ดดิสก์

        1. ควรสแกนหาไวรัสเป็นประจำทุกสัปดาห์ หรือติดตั้งดปรแกรมสแกนไวรัสประจำเครื่องคอมพิวเตอร์และปรับปรุงโปรแกรมสแกนไวรัสอยู่เสมอ

        2. ควรลบไฟล์ขยะเป็นประจำทุกวันหรือทุกสัปดาห์ โดยการเรียกใช้โปรแกรมอรรถประโยชน์ของวินโดว์ ได้แก่ Disk Cleanup

        3. ควรสแกนดิสก์หาพื้นที่เก็บข้อมูลในฮาร์ดดิสก์ที่บกพร่อง ซึ่งมักเกิดจากการปิดเครื่องโดยไม่ได้ Shut down หรือไฟดับกะทันหัน ซึ่งทำได้โดยการเรียกใช้โปรแกรม Check Disk

        4. ควรจัดเรียงข้อมูลในฮาร์ดดิสก์ให้เป็นระเบียบ เพื่อเพิ่มเนื้อที่เก็บข้อมูลในฮาร์ดดิสก์และเข้าถึงข้อมูลในฮาร์ดดิสก์ได้รวดเร็วขึ้น โดยการเรียกใช้โปรแกรมยูทิลิที้ของวิโดวส์ได้แก่ Disk Defragmenter ซึ่งควรทำอย่างน้อยเดือนละครั้ง

2. ออปติคัลดิสก์

        ออปติคัลดิสก์ เป็นหน่วยความจำรองที่ใช้เทคโนโลยีแสงเลเซอร์ในการบันทึกข้อมูล ทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้จำนวนมากกว่าฮาร์ดดิสก์ธรรมดา ออกติคัลดิสก์ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน มีดังนี้

        2.1 ซีดีรอม (CD-Rom : Compact Disk-Read-Only Memory) เป็นหน่วยความจำรองที่บันทึกได้เพียงครั้งเดียว จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลเหล่านั้นได้รวมทั้งไม่สามารถบันทึกข้อมูลเพิ่มเติมได้ ซีดีรอมไดร์ฟรุ่นแรกสุดนั้นมีความเร็วในการอ่านข้อมูลที่ 150 กิโลไบต์ต่อวินาที เรียกว่า มีความเร็ว 1 เท่าหรือ 1X ซึ่งซีดีรอมไดร์ฟรุ่นหลัง ๆ ก็จะอ้างอิงความเร็วใจการอ่านข้อมูลจากรุ่นแรกเป็นหลัก เช่น ความเร็ว 52 เท่า (52X) เป็นต้น

ซีดีรอม

        2.2 ซีดีอาร์ (CD-R : Compact Disk Recordable) เป็นหน่วยความจำรองที่เขียนข้อมูลลงแผ่นแล้วจะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลเหล่านั้นได้ แต่ผู้ใช้สามารถบันทึกข้อมูลลงแผ่นเดิมได้จนกระทั่งแผ่นเต็ม

ซีดีอาร์ 

        2.3 ซีดีอาร์ดับบลิว (CD-RW : Compact Disk Rewrite) หน่วยความจำที่สามารถเขียนข้อมูลลงแผ่น และสามารถเขียนข้อมูลใหม่ทับลงในแผ่นเดิม หรือผู้ใช้สามารถเปลี่ยนเนื้อหาต่าง ๆ ภายในแผ่นซีดีอาร์ดับบลิวได้คล้ายแผ่นฟลอปปี้ดิสก์

ซีดีอาร์ดับบลิว

        2.4 ดีวีดี (DVD : Digital Video Disk) เป็นเทคโนโลยีที่กำลังได้รับความนิยมแทนแผ่นซีดี เนื่องจากมีการนำเทคโนโลยีการบีบอัดข้อมูลมาใช้มากขึ้น ซึ่งดีวีดีหนึ่งแผ่น สามารถเก็บข้อมูลได้ตั้งแต่ 4.7 กิโลไบต์ นิยมใช้บันทึกภาพยนตร์ หลังจากที่บันทึกข้อมูลลงแผ่นดีวีดีแล้ว ผู้ใช้ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ดีวีดีมี 3 ชนิดได้แก่

            1) ดีวีดีรอม (DVD-ROM) ส่วนมากใช้กับการเก็บภาพยนตร์ที่มีความยาวเกินกว่าสองชั่วโมง

ดีวีดีรอม

            2) ดีวีดี-อาร์ (DVD-R) ใช้ในการเก็บข้อมูลที่มีปริมาณมาก และราคาสูงกว่าดีวีดีรอม

ดีวีดี-อาร์

            3) ดีวีดี-อาร์ดับบลิว (DVD-RW) เป็นเทคโนโลยีแบบแสงมีเครื่องอ่านดีวีดีแรมที่ให้ผู้ใช้บันทึก ลบ และบันทึกข้อมูลซ้ำลงบนแผ่นเดิมได้

ดีวีดี-อาร์ดับบลิว

            2.5 บลูเรย์ดิสก์ (Blue Ray Disk) เป็นเทคโนโลยีแบบแสงล่าสุดที่สามารถบันทึกข้อมูลความละเอียดสูงได้ถึง 100 กิกะไบต์ ให้ภาพและเสียงที่คมชัด มักนำไปใช้ในการบันทึกภาพยนตร์ แต่แผ่น บลูเรย์ดิสก์จะมีราคาแพง 

บลูเรย์ดิส 

การเลือกซื้อออปติคัลดิสก์

        1. ควรซื้อแผ่นที่ใส่ในหลอดแผ่นซีดี แบบ 50 แผ่น ไม่ควรซื้อแบบใส่ซองพลาสติก แบบซ้อนกันขาย เนื่องจากอาจเกิดรอยขีดข่วนบนแผ่นได้

        2. ควรเลือกสีเคลือบด้านบนที่เป็นมันวาว จะไม่สึกกร่อนง่าย

การดูแลรักษาออปติคัลดิสก์

        1. เก็บแผ่นไว้ในกล่องหรือซองที่มิดชิด เพื่อป้องกันฝุ่นละอองและรอยขีดข่วน

        2. ควรเช็ดทำความสะอาดแผ่นก่อนใช้

        3. ควรตรวจเช็คว่าแผ่นซีดีนั้นยังสามารถอ่านได้อยู่เสมอ และประมาณ 2 ปี ควรนำแผ่นข้อมูลสำคัญมาบันทึกใหม่

3. อุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช

        อุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช (flash memory device) แฟลชไดร์ฟ (flash drive)

        ธัมไดร์ฟ (thumb drive) หรือแฮนดี้ไดร์ฟ (handy drive) เป็นความจำประเภทรอมที่เรียกว่า อีดีพร็อม (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory : EEPROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีแบบใหม่ สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนฮาร์ดดิสก์ คือ สามารถเขียนและลบข้อมูลได้ตามต้องการ และเก็บข้อมูลได้แม้ไม่ได้ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา พกพาได้สะดวก

ธัมไดร์ฟ

การเลือกซื้ออุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช

        1. ควรเลือกที่มีความแข็งแรงขนาดไม่ใหญ่เกินไป และฝาปิดควรให้เชื่อมต่อกับตัวหน่วยความจำ เพื่อไม่ให้สูญหายง่าย

        2. เลือกขนาดความจุและราคาที่เหมาะสม

        3. ควรเลือกที่มีการรับประกัน

การดูแลรักษาอุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช

        เมื่อเลิกใช้หน่วยความจำแบบแฟลชที่ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ต้องยกเลิกการเชื่อมต่อ โดยคลิกขวาที่การเชื่อมต่อด้านขวามือของทาส์กบาร์ คลิก Safe To Remove Hardware จากนั้นคลิก stop และ close ที่หน้าจอ ไม่ควรดึงออกจากการต่อเชื่อมเลยทันที

แหล่งที่มา

http://www.radompon.com/ictelearning/contentictm1/u01/u105.html

http://srb1.go.th/kowjumpa/computer/lesson3_3.html

https://sites.google.com/site/kroonom/hnwy-khwam-ca-rxng