WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Пам'ять - Реферат

Пам'ять - Реферат

адреса, яка за допомогою внутрішнього дешифратора перетворюється на сигнали вибірки конкретних комірок. Комірки статичної пам'яті мають малий час спрацьовування (одиниці-десятки наносекунд), однак мікросхеми на їхній основі мають низьку питому щільність даних (кілька МБіт на корпус) і високе енергоспоживання. Тому статична пам'ять використовується в основному як буферна (кеш-пам'ять).
У динамічній пам'яті комірки побудовані на основі областей з нагромадженням зарядів, що займають набагато меншу площу, ніж тригери, і практично не споживають енергії при зберіганні. При записі біта в таку комірку в ній формується електричний заряд, що зберігається протягом декількох мілісекунд; для постійного зберігання заряду комірки необхідно регенерувати - перезаписувати вміст для відновлення зарядів. Комірки мікросхем динамічної пам'яті організовані у вигляді прямокутної (зазвичай - квадратної) матриці; при звертанні до мікросхеми на її входи спочатку подається адреса рядка матриці, супроводжувана сигналом RAS (Row Address Strobe - строб адреси рядка), потім, через певний час - адреса стовпця, супроводжувана сигналом CAS (Column Address Strobe - строб адреси стовпця). При кожному звертанні до комірки регенерують всі комірки обраного рядка, тому для повної регенерації матриці досить перебрати адреси рядків. Комірки динамічної пам'яті мають більший час спрацьовування (десятки-сотні наносекунд), але велику питому щільність (кілька десятків МБіт на корпус) і менше енергоспоживання. Динамічна пам'ять використовується як основна.
Звичайні види SRAM і DRAM називають також асинхронними, оскільки установка адреси, подача керуючих сигналів і читання/запис даних можуть виконуватися в довільні моменти часу - необхідним є тільки дотримання тимчасових співвідношень між цими сигналами. У ці тимчасові співвідношення включені так звані охоронні інтервали, необхідні для стабілізації сигналів, що не дозволяють досягти теоретично можливої швидкодії пам'яті. Існують також синхронні види пам'яті, що одержують зовнішній синхросигнал, до імпульсів якого жорстко прив'язані моменти подачі адреси й обміну даними; крім економії часу на охоронних інтервалах, вони дозволяють більш повно використовувати внутрішню конвеєризацію і блоковий доступ.
FPM DRAM (Fast Page Mode DRAM - динамічна пам'ять зі швидким сторінковим доступом). Пам'ять зі сторінковим доступом дозволяє прискорити блокові передачі, коли весь блок даних або його частина знаходяться усередині одного рядка матриці, названої в цій системі сторінкою, і знизити накладні витрати на регенерацію пам'яті.
EDO (Extended Data Out - розширений час утримання даних на виході) фактично являють собою звичайні мікросхеми FPM, на виході яких установлені Регістри-засувки даних. При сторінковому обміні такі мікросхеми працюють у режимі простого конвеєра; утримують на виходах даних вміст останньої обраної комірки, тоді як на їхні входи вже подається адреса наступної комірки. Це дозволяє приблизно на 15 % у порівнянні з FPM прискорити процес зчитування послідовних масивів даних. При випадковій адресації така пам'ять нічим не відрізняється від звичайної.
BEDO (Burst EDO - EDO із блоковим доступом) - пам'ять на основі EDO, що працює не одиночними, а пакетними циклами читання/запису. Сучасні процесори, завдяки внутрішньому й зовнішньому кешуванню команд і даних, обмінюються з основною пам'яттю переважно блоками слів максимальної ширини. У випадку пам'яті BEDO відпадає необхідність постійної подачі послідовних адрес на входи мікросхем із дотриманням необхідних тимчасових затримок - досить перейти до чергового слова окремим сигналом.
SDRAM (Synchronous DRAM - синхронна динамічна пам'ять) - пам'ять із синхронним доступом, що працює швидше, ніж звичайна асинхронна (FPM/ EDO/BEDO). Крім синхронного методу доступу, SDRAM використовує внутрішній поділ масиву пам'яті на два незалежні банки, що дозволяє поєднувати вибірку з одного банку з установкою адреси в іншому банку. SDRAM також підтримує блоковий обмін. Основна вигода від використання SDRAM полягає в підтримці послідовного доступу в синхронному режимі, де не потрібно додаткових тактів очікування. При випадковому доступі SDRAM працює практично з тією ж швидкістю, що і FPM/EDO.
РВ SRAM (Pipelined Burst SRAM - статична пам'ять із блоковим конвеєрним доступом) - різновид синхронних SRAM із внутрішньою конвеєризацією, за рахунок чого приблизно вдвічі підвищується швидкість обміну блоками даних.
У сучасних комп'ютерах оперативна пам'ять конструктивно виготовляється у вигляді незалежних модулів різної ємності,: що встановлюються у відповідні роз'єми на материнській платі:
- DIP (Dual In line Package - корпус із двома рядами виводів) - класичні мікросхеми, що застосовувалися в блоках основної пам'яті XT і ранніх AT, a зараз - у блоках кеш-пам'яті.
- SIP (Single In line Package - корпус з одним рядом виводів) - мікросхема з одним рядом виводів, установлювана вертикально.
- SIPP (Single In line Pinned Package - модуль з одним рядом дротових виводів) - модуль пам'яті, що вставляється в панель на зразок мікросхем DIP/SIP; застосовувався в ранніх AT.
- SIMM (Single In line Memory Module - модуль пам'яті з одним рядом контактів) - модуль пам'яті, що вставляється в роз'єми із затискачем; застосовується у всіх сучасних платах, а також у багатьох адаптерах, принтерах й інших пристроях. SIMM має контакти з двох боків модуля, але усі вони з'єднані між собою, утворюючи ніби один ряд контактів.
- DIMM (Dual In line Memory Module - модуль пам'яті з двома рядами контактів) - модуль пам'яті, схожий на SIMM, але з роздільними контактами (зазвичай 2x84), за рахунок чого збільшується розрядність або кількість банків пам'яті в модулі. Застосовується в останніх платах для Pentium і у всіх платах для Pentium II і старше.
На SIMM сьогодні встановлюються переважно мікросхеми FPM/EDO/BEDO, а на DIMM - EDO/BEDO/SDRAM.
Синхронна динамічна пам'ять - SDRAM
Стандартною для сучасних комп'ютерів є синхронна динамічна оперативна пам'ять - SDRAM.
Синхронна динамічна оперативна пам'ять (SDRAM) - це перша технологія оперативної пам'яті з випадковим доступом (DRAM), розроблена для синхронізації роботи пам'яті з тактамироботи центрального процесора із зовнішньою шиною даних. SDRAM ґрунтується на основі стандартної DRAM і працює майже так само, як стандартна DRAM, але має кілька прикметних характеристик, що роблять її більш прогресивною.
Синхронна робота SDRAM, на відміну від стандартної і асинхронної DRAM, має таймер введення даних, таким чином системний таймер, який покроково контролює діяльність мікропроцесора, може також керувати роботою SDRAM. Це означає, що контролер пам'яті знає точний цикл таймера, на якому запрошені дані будуть оброблені. У результаті це звільняє процесор від необхідності знаходитися в стані очікування між моментами доступу до пам'яті.
Оскільки оперативна пам'ять комп'ютера зберігає в собі інформацію, яка потрібна процесорові (CPU) для функціонування, час проходження даних між CPU і пам'яттю є критичним. Більш швидкий процесор може збільшити продуктивність системи тільки тоді, якщо він не потрапляє в стан циклу "поквапся й почекай", у той час як інша частина системи бореться за те, щоб залишатися в цьому стані. З того часу як Intel представила процесор х286, звичайні мікросхеми пам'яті більше не в змозі йти в ногу з надзвичайно зрослою продуктивністю процесорів.
Стандартна, асинхронна DRAM працює без керування введення таймером, що не був потрібний для передачі даних аж до другого десятиліття розвитку мікропроцесорів. Починаючи з цього моменту, у системах з більш швидкими процесорами, що
Loading...

 
 

Цікаве