القراءة (على الكمبيوتر)

تُعدّ تقنية أشباه الموصلات المعدنية المؤكسدة التكميلية (CMOS) وسيطًا غير متطاير . ^{[ 1 ]} تُستخدم في المعالجات الدقيقة ، ووحدات التحكم الدقيقة ، وذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM )، وغيرها من دوائر المنطق الرقمي . تتم قراءة البيانات من الذاكرة باستخدام مزيج من ترانزستورات تأثير المجال لأشباه الموصلات المعدنية المؤكسدة من النوع p والنوع n (MOSFETs). في منطق CMOS، تُرتّب مجموعة من ترانزستورات MOSFET من النوع n في شبكة سحب لأسفل بين عقدة الإخراج وسكة التغذية _ذات الجهد المنخفض ، والتي تُسمى Vss ، والتي غالبًا ما تكون ذات جهد أرضي . من خلال تفعيل أو تعطيل مدخلات دائرة CMOS، تصبح الترانزستورات الفردية على طول شبكتي السحب لأعلى والسحب لأسفل موصلة ومقاومة للتيار الكهربائي، مما يؤدي إلى إنشاء المسار المطلوب الذي يربط عقدة الإخراج بأحد سكك الجهد.

تخزن ذاكرة الفلاش المعلومات في مصفوفة من خلايا الذاكرة المصنوعة من ترانزستورات البوابة العائمة . وتستخدم ذاكرة الفلاش إما منطق NOR أو منطق NAND.

في ذاكرة الفلاش NOR ، تشبه كل خلية ترانزستور MOSFET قياسيًا ، باستثناء أن الترانزستور يحتوي على بوابتين بدلًا من واحدة. في الأعلى توجد بوابة التحكم (CG)، كما هو الحال في ترانزستورات MOS الأخرى، ولكن أسفلها توجد بوابة عائمة (FG) معزولة بالكامل بطبقة أكسيد . تقع البوابة العائمة بين بوابة التحكم وقناة MOSFET، ولأنها معزولة كهربائيًا بطبقة العزل، فإن أي إلكترونات توضع عليها تُحصر هناك، وفي الظروف العادية، لا تُفرغ شحنتها لسنوات عديدة. عند مرور التيار عبر قناة MOSFET، يتم توليد الشفرة الثنائية ، مما يؤدي إلى إعادة إنتاج البيانات المخزنة .

تستخدم ذاكرة الفلاش NAND تقنية حقن النفق للكتابة وتقنية تحرير النفق للمسح. وتشكل ذاكرة الفلاش NAND جوهر أجهزة التخزين USB القابلة للإزالة والمعروفة باسم محركات أقراص USB المحمولة ، بالإضافة إلى معظم أنواع بطاقات الذاكرة المتوفرة اليوم.

تُستخدم الوسائط المغناطيسية في الأشرطة المغناطيسية، ومحركات الأقراص الصلبة، والأقراص المرنة، وغيرها. وتعتمد هذه الوسائط على أنماط مختلفة من التمغنط في مادة قابلة للتمغنط لتخزين البيانات، وهي شكل من أشكال الذاكرة غير المتطايرة . ويمكن تصنيف وسائط التخزين المغناطيسية إلى نوعين: ذاكرة الوصول التسلسلي وذاكرة الوصول العشوائي .

تستخدم ذاكرة النواة المغناطيسية حلقاتٍ من مادة مغناطيسية صلبة (عادةً ما تكون من الفريت شبه الصلب) كنوى محولات، حيث يعمل كل سلك يمر عبر النواة كملف محول. يمر سلكان أو أكثر عبر كل نواة. تسمح خاصية التخلف المغناطيسي لكل نواة بتخزين حالة معينة.

تستخدم الوسيلة الميكانيكية إحدى أقدم طرق الحوسبة، وقد أصبحت في معظمها قديمة الطراز. أقدم طريقة معروفة لتخزين البيانات وقراءتها لاحقًا بواسطة الحاسوب هي آلية أنتيكيثيرا (حوالي 100-150 قبل الميلاد )، والتي تستخدم أكثر من ثلاثين ترسًا تدير مؤشرًا قرصيًا. وبعد آلية أنتيكيثيرا، صمم هيرو الإسكندري (حوالي 10-70 ميلادي ) مسرحية ميكانيكية بالكامل مدتها عشر دقائق تقريبًا، تعمل بنظام ثنائي من الحبال والعقد وآلات بسيطة تُشغلها عجلة مسننة أسطوانية دوارة.

كانت البطاقات المثقبة وسيلة تخزين شائعة لأجهزة الكمبيوتر من عام 1900 إلى عام 1950. وكانت المعلومات تُقرأ من خلال طريقة تحديد الثقوب الموجودة في البطاقة.

تشير الأقراص الضوئية إلى الأقراص المسطحة الدائرية غير المتطايرة ، المصنوعة عادةً من البولي كربونات. تُخزَّن البيانات في حفر أو نتوءات مرتبة بالتسلسل على مسار حلزوني متصل يمتد من المسار الداخلي إلى المسار الخارجي، ويغطي سطح القرص بالكامل. تُقرأ البيانات بواسطة الليزر؛ فعندما يدخل الليزر حفرة، يتغير تركيزه ويخترقه برنامج القراءة.

ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) هي نوع من أنواع تخزين البيانات في الحاسوب. تتيح هذه الذاكرة الوصول المباشر إلى البيانات المخزنة بأي ترتيب عشوائي. على النقيض من ذلك، فإن وسائط تخزين البيانات الأخرى، مثل الأقراص الصلبة، والأقراص المدمجة (CD)، وأقراص DVD، والأشرطة المغناطيسية، بالإضافة إلى أنواع الذاكرة الأولية القديمة مثل ذاكرة الأسطوانة، تقرأ وتكتب البيانات بترتيب محدد مسبقًا، بشكل متتابع، نظرًا لقيود التصميم الميكانيكي. لذلك، يختلف وقت الوصول إلى موقع بيانات معين اختلافًا كبيرًا تبعًا لموقعه الفعلي. تتخذ ذاكرة الوصول العشوائي اليوم شكل دوائر متكاملة. من الناحية الدقيقة، لا تُعتبر أنواع ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM) الحديثة ذاكرة وصول عشوائي، حيث تُقرأ البيانات على دفعات، على الرغم من شيوع استخدام مصطلحي DRAM وRAM. مع ذلك، لا تزال العديد من أنواع ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة (SRAM)، وذاكرة القراءة فقط (ROM)، وذاكرة OTP، وذاكرة NOR flash تُعتبر ذاكرة وصول عشوائي حتى بالمعنى الدقيق. ترتبط ذاكرة الوصول العشوائي عادةً بأنواع الذاكرة المتطايرة (مثل وحدات ذاكرة DRAM)، حيث تُفقد المعلومات المخزنة فيها عند انقطاع التيار الكهربائي. تُعدّ أنواع أخرى كثيرة من الذاكرة غير المتطايرة من أنواع ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، بما في ذلك معظم أنواع ذاكرة القراءة فقط (ROM) ونوع من ذاكرة الفلاش يُسمى NOR-Flash. وقد طُرحت أولى وحدات ذاكرة الوصول العشوائي في السوق عام 1951، واستمر بيعها حتى أواخر الستينيات وأوائل السبعينيات.