Semiconductor Memories MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Semiconductor Memories - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

एक मेमोरी चिप की क्षमता 4 kB है। आवश्यक एड्रेस लाइनों की संख्या निर्धारित करने के लिए, हमें मेमोरी क्षमता और एड्रेस लाइनों के बीच के संबंध को समझने की आवश्यकता है। एक मेमोरी चिप की क्षमता, पता लगाने योग्य मेमोरी स्थानों की संख्या और प्रत्येक मेमोरी स्थान के आकार का गुणनफल है।

सबसे पहले, 4 kB (किलोबाइट) को बाइट में बदलने की आवश्यकता है। चूँकि 1 kB = 1024 बाइट, हमारे पास है:

4 kB = 4 x 1024 बाइट्स = 4096 बाइट्स

एक सामान्य मेमोरी चिप में प्रत्येक मेमोरी स्थान 1 बाइट डेटा संग्रहीत करता है। इसलिए, 4096 बाइट की क्षमता वाली मेमोरी चिप में 4096 पता लगाने योग्य मेमोरी स्थान हैं।

आवश्यक एड्रेस लाइनों की संख्या (n) सूत्र का उपयोग करके निर्धारित की जा सकती है:

पता लगाने योग्य मेमोरी स्थानों की संख्या = 2ⁿ

इसे मेमोरी स्थानों की संख्या के बराबर सेट करना हमारे पास है:

2ⁿ = 4096

n को हल करने के लिए, हम दोनों पक्षों का लघुगणक आधार 2 लेते हैं:

n = log₂(4096)

चूँकि 4096, 2 की घात है (विशेष रूप से, 2¹²), हमारे पास है:

n = 12

इसलिए, 4096 मेमोरी स्थानों को संबोधित करने के लिए 12 एड्रेस लाइनें आवश्यक हैं।

इसलिए, सही उत्तर विकल्प 2 है, जो 12 है।

शब्द आकार बढ़ाने (अर्थात, प्रत्येक शब्द में बिट्स की संख्या जिसे CPU एक प्रचालन में पढ़ या लिख सकता है) के लिए, सिस्टम आमतौर पर समानांतर स्मृति मॉड्यूल का उपयोग करता है।

🧠 यह कैसे काम करता है:

• यदि प्रत्येक स्मृति चिप/मॉड्यूल, उदाहरण के लिए, 8 बिट चौड़ा है, और आपको 32-बिट शब्द की आवश्यकता है, तो आप 4 ऐसे मॉड्यूल को समानांतर में जोड़ सकते हैं।

• प्रत्येक मॉड्यूल पूर्ण शब्द का एक भाग (जैसे 8 बिट) योगदान करता है।

• सभी मॉड्यूल एक साथ एक्सेस किए जाते हैं, जिससे आपको बड़ा शब्द आकार मिलता है।

Additional Information

सही उत्तर प्रोग्रामेबल रीड-ओनली मेमोरी है

Key Points

• PROM का पूर्ण रूप प्रोग्रामेबल रीड-ओनली मेमोरी है।
• रीड-ओनली मेमोरी (ROM) एक प्रकार की मेमोरी है जिसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटर में किया जाता है।
• यह एक नॉन-वोलेटाइल मेमोरी है, अर्थात्, ऐसी मेमोरी में संग्रहीत जानकारी स्थायी होती है और इसे बदला नहीं जा सकता है।
• ROM के अन्य दो प्रकार हैं
  • इलेक्ट्रिकली इरेज़ेबल प्रोग्रामेबल ROM (EEPROM)
  • इरेज़ेबल प्रोग्रामेबल ROM (EPROM)

Additional Information

• प्राथमिक मेमोरी को RAM (रैंडम ऐक्सेस मेमोरी) और ROM (रीड ओनली मेमोरी) में विभाजित किया जा सकता है।

सही उत्तर प्राथमिक मेमोरी है।

मुख्य बिंदु

• रैंडम ऐक्सेस मेमोरी (RAM) एक प्रकार की प्राथमिक मेमोरी है जिसका उपयोग कंप्यूटर वर्तमान में उपयोग किए जा रहे डेटा और मशीन कोड को संग्रहीत करने के लिए करते हैं।
• RAM वाष्पशील मेमोरी है, जिसका अर्थ है कि कंप्यूटर के बंद होने पर यह सभी संग्रहीत डेटा खो देता है।
• यह तेज़ पढ़ने और लिखने के संचालन की अनुमति देता है, जिससे कार्यों और कार्यक्रमों के कुशल निष्पादन के लिए यह आवश्यक हो जाता है।
• RAM सीधे CPU से जुड़ा होता है, जिससे धीमे भंडारण उपकरणों पर निर्भर किए बिना डेटा तक त्वरित पहुँच मिलती है।
• प्राथमिक मेमोरी के उदाहरणों में RAM और ROM शामिल हैं, जिसमें RAM वास्तविक समय के संचालन के लिए सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।

अतिरिक्त जानकारी

• प्राथमिक मेमोरी
  • प्राथमिक मेमोरी उस मेमोरी को संदर्भित करती है जिसे CPU सीधे एक्सेस कर सकता है। इसमें RAM और ROM शामिल हैं।
  • RAM (रैंडम ऐक्सेस मेमोरी) का उपयोग अस्थायी भंडारण के लिए किया जाता है और यह वाष्पशील होती है।
  • ROM (रीड-ओनली मेमोरी) अवाष्पशील होती है और इसमें बूटलोडर जैसे आवश्यक निर्देश होते हैं।
  • प्राथमिक मेमोरी तेज होती है लेकिन द्वितीयक मेमोरी की तुलना में इसकी भंडारण क्षमता कम होती है।
• द्वितीयक मेमोरी
  • द्वितीयक मेमोरी का उपयोग दीर्घकालिक डेटा भंडारण के लिए किया जाता है और यह अवाष्पशील होती है।
  • इसके उदाहरणों में हार्ड ड्राइव, SSD, CD और USB ड्राइव शामिल हैं।
  • यह प्राथमिक मेमोरी की तुलना में धीमी है लेकिन इसकी भंडारण क्षमता काफी अधिक है।
• कैश मेमोरी
  • कैश मेमोरी एक छोटी, उच्च-गति वाली मेमोरी होती है जो CPU के अंदर या उसके पास स्थित होती है।
  • यह प्रसंस्करण गति को बढ़ाने के लिए अक्सर एक्सेस किए जाने वाले डेटा और निर्देशों को संग्रहीत करती है।
  • कैश मेमोरी को CPU से निकटता के आधार पर स्तरों (L1, L2, L3) में वर्गीकृत किया जाता है।
• वाष्पशील बनाम अवाष्पशील मेमोरी
  • वाष्पशील मेमोरी को डेटा बनाए रखने के लिए बिजली की आवश्यकता होती है (जैसे, RAM)।
  • अवाष्पशील मेमोरी कंप्यूटर के बंद होने पर भी डेटा बनाए रखती है (जैसे, ROM, SSD)।

व्याख्या:

माइक्रोप्रोसेसर 8085

परिचय: 8085 माइक्रोप्रोसेसर एक 8-बिट माइक्रोप्रोसेसर है जिसे 1970 के दशक के मध्य में इंटेल द्वारा डिजाइन किया गया था। यह विभिन्न कंप्यूटिंग अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और इसकी सादगी और समझ में आसानी के लिए जाना जाता है। किसी भी माइक्रोप्रोसेसर के मूल पहलुओं में से एक इसकी एड्रेसिंग क्षमता है, जो यह निर्धारित करती है कि यह कितनी मेमोरी तक पहुँच सकता है।

पता रेखाएँ: किसी माइक्रोप्रोसेसर में पता रेखाओं की संख्या उन पतों की सीमा को निर्धारित करती है जिन्हें वह उत्पन्न कर सकता है। प्रत्येक पता रेखा दो अवस्थाओं (0 या 1) में से एक में हो सकती है, और 'n' पता रेखाओं के साथ, अद्वितीय पतों की कुल संख्या 2ⁿ होती है। इसलिए, यदि किसी माइक्रोप्रोसेसर में 16 पता रेखाएँ हैं, तो यह 2¹⁶ अद्वितीय पते उत्पन्न कर सकता है।

मेमोरी एक्सेस: कुल मेमोरी जिसे कोई माइक्रोप्रोसेसर एक्सेस कर सकता है, सीधे उन अद्वितीय पतों की संख्या से संबंधित है जिन्हें वह उत्पन्न कर सकता है। 8085 माइक्रोप्रोसेसर के मामले में, इसमें 16 पता रेखाएँ हैं। इस प्रकार, यह 2¹⁶ = 65536 अद्वितीय पते उत्पन्न कर सकता है। चूँकि प्रत्येक पता मेमोरी के एक बाइट से मेल खाता है, इसलिए 8085 माइक्रोप्रोसेसर 65536 बाइट्स, या 64 किलोबाइट्स (KB) मेमोरी तक पहुँच सकता है।

यह विकल्प सही ढंग से बताता है कि 8085 माइक्रोप्रोसेसर में 16 पता रेखाएँ हैं, जिससे यह 64 किलोबाइट मेमोरी तक पहुँच सकता है।

सही उत्तर "कैश मेमोरी" है।

Important Points

कैश मेमरी :

• कैश मेमोरी एक विशेष उच्च गति वाली मेमोरी है।
• इसका उपयोग उच्च गति के सीपीयू के साथ गति और सिंक्रनाइज़ करने के लिए किया जाता है। कैश मेमोरी मुख्य मेमोरी या डिस्क मेमोरी की तुलना में महंगा है लेकिन सीपीयू रजिस्टरों की तुलना में किफायती है।
• कैश मेमोरी एक बहुत तेज़ मेमोरी प्रकार है जो रैम और सीपीयू के बीच बफर के रूप में कार्य करता है।
• यह अक्सर अनुरोधित डेटा और निर्देश रखता है ताकि जरूरत पड़ने पर वे तुरंत सीपीयू के पास उपलब्ध हों।
• कैश मेमोरी का उपयोग मुख्य मेमोरी से डेटा तक पहुंचने के लिए औसत टिम ई को कम करने के लिए किया जाता है।

Additional Information

सेकेंडरी मेमोरी:

• यह गैर-वाष्पशील होता है, अर्थात जब बिजली बंद हो जाती है तो यह डेटा को बरकरार रखता है।
• यह टेराबाइट्स की धुन के लिए अधिक क्षमता है।
• यह प्राइमरी मेमोरी की तुलना में सस्ता है।
• यह निर्भर करता है कि सेकेंडरी मेमोरी डिवाइस सीपीयू का हिस्सा है या नहीं, दो प्रकार की सेकेंडरी मेमोरी हैं - फिक्स्ड और रिमूवेबल।

ऑक्ज़ीलरी मैमोरी:

• ऑक्ज़ीलरी मैमोरी एक गैर-वाष्पशील मेमोरी सबसे कम-कॉस टी, उच्चतम-क्षमता और कंप्यूटर सिस्टम में सबसे कम-पहुंच भंडारण है।
• यह वह जगह है जहाँ कार्यक्रम और डेटा दीर्घकालिक भंडारण के लिए या जब तत्काल उपयोग में नहीं होते हैं।
• इस तरह की यादें दो प्रकारों में होती हैं-अनुक्रमिक पहुंच (डेटा को रैखिक क्रम में पहुंचना चाहिए) और प्रत्यक्ष पहुंच (किसी भी क्रम में डेटा का उपयोग हो सकता है)।
• सबसे सामान्य अनुक्रमिक भंडारण उपकरण हार्ड डिस्क ड्राइव है, जबकि डायरेक्ट-एक्सेस डिवाइस में घूर्णन ड्रम, डिस्क, सीडी-रोम और डीवीडी-रोम शामिल हैं।
• यह मेनफ्रेम और सुपर कंप्यूटर में डेटा के स्थायी भंडारण के रूप में उपयोग किया जाता है।

वर्चुअल मैमोरी:

• एक कंप्यूटर सिस्टम पर भौतिक रूप से स्थापित राशि से अधिक मेमोरी को संबोधित कर सकता है।
• इस अतिरिक्त मेमोरी को वास्तव में वर्चुअल मेमोरी कहा जाता है और यह हार्ड डिस्क का एक सेक्शन है जो कंप्यूटर की RAM का अनुकरण करने के लिए स्थापित किया जाता है।
• इस योजना का मुख्य दृश्य लाभ यह है कि कार्यक्रम भौतिक मेमोरी से बड़े हो सकते हैं।
• वर्चुअल मेमोरी दो उद्देश्यों को पूरा करती है।
  • सबसे पहले, यह डिस्क का उपयोग करके भौतिक स्मृति के उपयोग का विस्तार करने की अनुमति देता है।
  • दूसरा, यह हमें मेमोरी प्रोटेक्शन की अनुमति देता है क्योंकि प्रत्येक वर्चुअल एड्रेस का भौतिक पते में अनुवाद किया जाता है।

रैंडम एक्सेस मेमोरी (RAM):

• यह मेमोरी रोम के विपरीत डेटा को पढ़ने के साथ-साथ लिखने की भी अनुमति देती है वही वह डेटा लिखने की अनुमति नहीं देती है।
• यह अस्थिर संग्रहण है क्योंकि बिजली (कंप्यूटर) बंद होने पर RAM की सामग्री नष्ट हो जाती है।
• यदि हम बाद के उपयोग के लिए डेटा संग्रहीत करना चाहते हैं, तो हमें सभी सामग्रियों को द्वितीयक स्टोरेज डिवाइस में स्थानांतरित करना होगा।
• इसलिए, RAM एक अस्थायी मेमोरी उपकरण है 

कंप्यूटर की मेमोरी को दो श्रेणियों में विभाजित किया गया है:
1. प्राथमिक मेमोरी
2. द्वितीयक मेमोरी

1. प्राथमिक मेमोरी जिसे मुख्य मेमोरी या आंतरिक मेमोरी भी कहा जाता है,यह प्रोग्रामों के निष्पादन में अस्थायी संग्रहण और संसाधित होने वाले डेटा प्रदान करती है। इसे तत्काल एक्सेस स्टोरेज के रूप में जाना जाता है क्योंकि यह सीपीयू का वह भाग है जिसे सीधे एक्सेस किया जा सकता है।

प्राथमिक मेमोरी को रैंडम एक्सेस मेमोरी (RAM) और रीड-ओनली मेमोरी (ROM) में वर्गीकृत किया जा सकता है।

2. द्वितीयक या बैकिंग मेमोरी

यह डेटा और प्रोग्रामों का एक स्थायी रिकॉर्ड रखती है, प्रोग्राम और डेटा के लिए एक स्टोर बनाए रखती है जिसे संसाधित किया जा रहा है यदि मुख्य मेमोरी डेटा और प्रोग्राम को समायोजित नहीं कर सकती है, और इनपुट / आउटपुट डिवाइस के रूप में कार्य करती है।

एक DRAM में, MOSFET (ट्रांसफर डिवाइस) के साथ थोड़ा सा डेटा स्टोर करने के लिए एक संधारित्र का उपयोग किया जाता है जो एक स्विच के रूप में कार्य करता है। परिपथ निम्न रूप से दिखाया गया है -

एक DRAM में:

• आवधिक रिफ्रेशिंग करना आवश्यक है।
• जानकारी एक संधारित्र में संग्रहीत होती है।
• पढ़ने और लिखने दोनों का संचालन एक साथ नहीं किया जा सकता है।

• संगणना में एक ऑप्टिकल डिस्क ड्राइव (OCD) एक डिस्क ड्राइव है जो ऑप्टिकल डिस्क से या उसमें डेटा को पढ़ने या लिखने की प्रक्रिया के भाग के रूप में दृश्य प्रकाश वर्णक्रम में या उसके निकट लेज़र प्रकाश या विद्युतचुम्बकीय तरंगों का प्रयोग करता है। 
• कॉम्पैक्ट डिस्क, DVD और ब्लू-रे डिस्क ऑप्टिकल मीडिया के सामान्य प्रकार हैं जिसे ऐसे उपकरणों द्वारा पढ़ा और रिकॉर्ड किया जा सकता है।  
• CD ड्राइव CD की सतह पर एक लेज़र प्रकाश को चमकाता है और परावर्तक क्षेत्रों का पता लगा सकता है और लेजर प्रकाश की मात्रा से वे परावर्तित होते हैं।
• ड्राइव डिस्क से डिजिटल डेटा को पढ़ने के लिए परावर्तन को 1 या 0 में परिवर्तित करता है। 

सूचना:

कॉम्पैक्ट डिस्क (CD) एक डिजिटल ऑप्टिकल डिस्क डेटा संग्राहक फॉर्मेट है जिसे फिलिप्स और सोनी द्वारा सह-विकसित किया गया था और इसे 1982 में जारी किया गया था। फॉर्मेट मूल रूप से केवल ध्वनि रिकॉर्डिंग (CD-DA) को संग्रहित और उसे बजाने के लिए विकसित किया गया था लेकिन बाद में इसे डेटा के भण्डारण (CD-ROM) के लिए अपनाया गया था। 

Important Points

ROM रीड-ओन्ली मेमोरी है और RAM रीड-राईट मेमोरी है पर दोनों ही रैंडम एक्सेस मेमोरी हैं।

कॉन्सेप्ट:

• EPROM और EEPROM, ROM के प्रकार हैं।
• ROM में संग्रहित डेटा का प्रयोग यादृच्छिक रूप से किया जा सकता है अतः EPROM और EEPROM रैंडम एक्सेस मेमोरी हैं।

महत्वपूर्ण नोट:

• EPROM एक इरेजेबल प्रोग्रामेबल रीड ओनली मेमोरी है।
• यह एक नॉन-वोलेटाइल मेमोरी है जिसका अर्थ है कि बिजली बंद होने पर भी इसका डेटा बरकरार रहेगा।
• EEPROM (इलेक्ट्रिकली इरेजेबल प्रोग्रामेबल रीड ओनली मेमोरी) उपयोगकर्ता-परिवर्तनीय रीड-ओनली मेमोरी (ROM) है, जिसे सामान्य इलेक्ट्रिकल वोल्टेज की तुलना में अधिक उच्च वोल्टेज के अनुप्रयोग के माध्यम से बार-बार मिटाया और रीप्रोग्राम (लिखा) किया जा सकता है।

मेमोरी का परावर्तन नीचे दिया गया है।

1 TB = 1024 GB

1 GB = 1024 MB

1 MB = 1024 kB

1 kB = 1024 बाइट 

1 बाइट = 8 बिट 

एक DRAM में, एक संधारित्र का उपयोग MOSFET (अंतरण उपकरण) के साथ थोड़ा सा डेटा स्टोर करने के लिए किया जाता है जो एक स्विच के रूप में कार्य करता है।

परिपथ निम्न रूप से दिखाया गया है:

एक DRAM में:

• आवधिक रिफ्रेशिंग आवश्यक है।
• जानकारी एक संधारित्र में संग्रहीत होती है।
• पढ़ने और लिखने दोनों का संचालन एक साथ नहीं किया जा सकता है।

SRAM के लिए, संग्रहण तत्व एक फ्लिप-फ्लॉप है।

SRAM और DRAM की तुलना इस प्रकार है:

PLD (प्रोग्रामेबल लॉजिक डिवाइसेस) ऐसे परिपथ होते हैं जिनमें एक प्रकार का AND गेट और एक अन्य OR गेट होता है। PLD सरणी के आधार पर तीन प्रकार के होते हैं, अर्थात्

• प्रोग्रामेबल रीड-ओनली मेमोरी
• प्रोग्रामेबल सरणी लॉजिक
• प्रोग्रामेबल लॉजिक एरे (PLA)

ROM एक मेमोरी डिवाइस है जो बाइनरी जानकारी को स्थायी रूप से संग्रहीत करती है।

प्रोग्रामेबल लॉजिक एरे (PLA's) सम-ऑफ-प्रॉडक्ट्स (SOP) के रूप में दो-स्तरीय संयोजन तर्क को लागू करता है।

PLA's एक निर्देशयोग्य OR सरणी के द्वारा अनुगमित निर्देशयोग्य AND सरणी है जैसे कि दिखाया गया है:

PAL: एक निर्देशयोग्य OR सरणी के द्वारा अनुगमित निर्देशयोग्य AND सरणी

PROM:

• इसे प्रोग्रामेबल रीड-ओनली मेमोरी के रूप में जाना जाता है
• इसमें AND सरणी और OR सरणी दोनों शामिल होते हैं
• इन दो सरणियों में से AND सरणी स्थिर है और OR सरणी निर्देशयोग्य है।

संकल्पना:

1 kB = 1024 बाइट 

कंप्यूटर का एक मेमोरी स्थान 1 बाइट मेमोरी लेता है।

इसलिए 32 k मेमोरी लेने के लिए = 32 × 1024 = 32768 बाइट की आवश्यकता होती है।

∵ 1 बाइट = 1 मेमोरी स्थान

∴ कंप्यूटर की 32 kमेमोरी इकाई को 32768 मेमोरी स्थान की आवश्यकता होगी।

स्पष्टीकरण:

प्रोग्रामेबल लॉजिक एरे (PLA):

यह एक तरह का PLD (प्रोग्रामेबल लॉजिक डिवाइस) है जिसका इस्तेमाल कॉम्बिनेशन लॉजिक परिपथ को लागू करने के लिए किया जाता है।

1. इसमें प्रोग्रामेबल AND गेट प्लेन का एक सेट होता है जो प्रोग्रामेबल OR गेट प्लेन के सेट को जोड़ता है।

इसलिए विकल्प (2) सही उत्तर है।

2. इसमें N-इनपुट चर और फार्म या गेट्स के लिए 2N ND गेट है या इसमें m आउटपुट है।

PLA डिजाइन:

एक डिजिटल सिस्टम में उपयोग की जाने वाली मेमोरी IC को केवल उसके द्वारा निर्दिष्ट पते की सीमा के लिए चुना या सक्षम किया जाता है और इस प्रक्रिया को मेमोरी डिकोडिंग कहा जाता है।

यह मेमोरी को एक विशिष्ट पते के लिए चयनित करने के लिए दर्शाता है।

Important Points

PLD (प्रोग्रामेबल लॉजिक डिवाइसेस) ऐसे परिपथ होते हैं जिनमें एक प्रकार का AND गेट और एक अन्य OR गेट होता है। PLD सरणी के आधार पर तीन प्रकार के होते हैं, अर्थात्

• प्रोग्रामेबल रीड-ओनली मेमोरी
• प्रोग्रामेबल सरणी लॉजिक
• प्रोग्रामेबल लॉजिक एरे (PLA)
• ROM एक मेमोरी डिवाइस है जो बाइनरी जानकारी को स्थायी रूप से संग्रहीत करती है।

PROM:

• इसे प्रोग्रामेबल रीड-ओनली मेमोरी के रूप में जाना जाता है
• इसमें AND एरे और OR एरे दोनों शामिल होते हैं

इन दो एरे में से AND एरे फिक्स्ड है और OR एरे प्रोग्रामेबल है।

​​PAL: 

एक फिक्स्ड OR एरे के द्वारा अनुगमित प्रोग्रामेबल AND एरे