1 / 28

Memóriák kategóriák

Memóriák kategóriák. ROM. Mint ahogy a neve is mutatja: csak olvasni lehet. ROM (Read Only Memory) ‏. A ROM (csak olvasható memória) ‏ A számítógép indulásakor van fő szerepe. Ilyen memóriába programozzák be az induláshoz szükséges programokat. Rom fajták. Maszk-programozott ROM

step
Download Presentation

Memóriák kategóriák

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Memóriák kategóriák ROM

  2. Mint ahogy a neve is mutatja: csak olvasni lehet ROM (Read Only Memory)‏ A ROM (csak olvasható memória)‏ A számítógép indulásakor van fő szerepe. Ilyen memóriába programozzák be az induláshoz szükséges programokat.

  3. Rom fajták • Maszk-programozott ROM • PROM (Programable ROM - programozható memória) • EPROM (Erasable PROM - törölhető programozható ROM)‏ • EEPROM: Elektromosan törölhető ROM • Flash-PROM (Flash Programmable ROM)‏ Ha a ROM programozása gyártás során történik, akkor maszk-programozott ROM-ról beszélünk.

  4. Alaphelyzetben a vízszintes és a függőleges dróthálók minden keresztezési pontja össze van kötve. Programozásnál ezeket kötik össze, vagy nem 3 címvezeték > 2^3=8 helyet lehet megcímezni (8 vízszintes vezeték van)‏ Kiválasztása:logikai 1-et (+5V) kapcsolunk az adott vezetékre A függőleges vezetékeken olvashatjuk le a memória tartalmát. Ha össze volt kötve az adott kereszteződési pont akkor logikai 1-et olvashatunk, ha nem, akkor logikai 0-t Maszk-programozott ROM ROM felépítésének egyszerű vázlata Ha a 2. memória címen tárolt biteket akarjuk leolvasni (a számozás 0-tól indul), akkor meg kell címezni. Címzés után a függőleges vezetékeken leolvasható, hogy hol mit tároltunk. Most az első négy bit sorrendben : 1 0 0 1.

  5. A PROM típusú memóriaelemeket már nem a félvezető gyártója, hanem maga a felhasználó programozza be, ami azt jelenti, hogy a kívánt tárcella csatolóelemét (pl.: egy diódát) átégeti, ezeken a helyeken lesz a logikai “1”. A PROM programozásához külön programozó-berendezés szükséges, amit a megfelelő égetési utasítás szerint kell beállítani. A programozás viszonylag időigényes, de a berendezés általában egyszerű és olcsó. PROM (Programable ROM - programozható memória)‏

  6. Ha a ROM-okat gyártás során programozzák, akkor nem nyílik lehetőség arra, hogy változtassunk a tárolt adatokon, programokon. A memória utólag nem módosítható, ezért a felhasználási kör erősen korlátozott

  7. Az eddigi ROM-ok tartalma nem volt törölhetõ, ezért fejlesztették ki a törölhetõ és újra-programozható tárolókat. Egyik csoport az UV sugárral törölhetõ (EPROM vagy REPROM), a másik pedig elektromos úton törölhetõ (EEPROM vagy EAROM). Az EPROM-ok az IC tetején lévõ kvarcablakon keresztül kb. 20-30 perc alatt törlõdnek, ha UV sugár éri õket. Gyakran a fénysugárzásnak kitett EPROM is törlõdhet, ezért célszerû azt letakarni. Törléskor a jó szigetelésû anyag ionizálódik, és gyengén vezetõvé válik, majd a kaputöltése lassan megszûnik. ROM-ok írás

  8. Az EPROM tetszőlegesen programozható és UV-fénnyel törölhető memória. A törlést és programozást akárhányszor elvégezhetjük. Az EPROM memóriák programozását általában egy külön kiegészítő egység, egy univerzális programozó készülék végzi el. Ezek többsége az EPROM-programozáson kívül más programozható logikai áramkörök kezelésére is alkalmas. A korszerű EPROM programozó készülék a behelyezett EPROM azonosító kódját automatikusan beolvassa. Az EPROM-ok programozásakor fontos, hogy a frissen beírt adatokat visszaolvasva azok helyessége ellenőrizhető legyen. Ezt az ellenőrzés az ún. verifikálás. Az újabb EPROM-ok programozási ideje néhány ms. EPROM(Erasable PROM - törölhető programozható ROM)‏

  9. Az EEPROM-ok elektromos impulzussal törölhetõek, ami a tár egész területe hat. Ezen művelethez már nem kell a memóriát kiépíteni. Az írási és olvasási ciklusai viszonylag lassúak, az egyéb memóriákhoz képest. Az EAROM-ok tetszőlegesen kiválasztható a törölni kívánt tárolócella. Ez utóbbi típusok már megközelítik a RAM tárolókat, de még mindig a programozás és törlés körülményesebb és sokkal tovább tart. EEPROM (Electrically EROM Elektromosan törölhető ROM)EAROM (Electrically Alterbale ROM)‏

  10. Mivel a RAM sokkal gyorsabban olvasható, mint a ROM, ezért a számítógépek gyorsítása érdekében szokás, hogy a ROM tartalmat átmásolják egy RAM területre, és azt használják. Ezt a területet nevezik árnyékmemóriának (shadow memory). Érdekesség

  11. RWM (Read Write Memory) írható olvasható memória. Az RWM típust a köztudatban RAM (Random Access Memory) véletlen elérésű memória elnevezéssel terjedt el. A “véletlen elérésű” elnevezés abból ered, hogy tetszőleges tárolt adat megcímzése és elérése azonos ideig tart. RAM vagy RWM

  12. Régebbi RAM fajták • FPM RAM (Fast Page Mode RAM)‏ • EDO RAM (Extended Data Output RAM)‏ • BEDO RAM (BURST Extended Data Output RAM)‏ • RD RAM (Direct Rambus DRAM)?

  13. A legrégibb megoldás. A legújabbak 70 és 60 nanoszekundumos elérési idővel készülnek. Ma már csak az utóbbiakat használjuk. A memória sorokra és oszlopokra van bontva. A memória hozzáférésnél meg kell adni a sor és oszlopcímet. Specialitása az, hogy az azonos sorban lévő elemekhez az átlagosnál gyorsabban képes hozzáférni. Ezt úgy éri el, hogy amikor megkapja a sor címét, azt mindaddig megtartja, amíg nem kap újat, így csak egy-egy oszlopcímet kell fogadni és kezelni. FPM RAM (Fast Page Mode)‏

  14. Az 50, 60, 70 nanoszekundumos elérési idejű változat kapható. Az EDO RAM annyival tud többet az FPM memóriától, hogy a kimenő adat tovább marad olvasható. Az FPM memóriában a kiolvasott adat a címváltás alatt (például amíg az oszlopcímet átállítja) nem hozzáférhető, utána pedig már az új adat jelenik meg. Az EDO RAM esetében az adat még ekkor is olvasható marad, ily módon a címek gyorsabban követhetik egymást. EDO RAM (Extended Data Output)‏

  15. Az EDO RAM-hoz hasonlóan működik, azzal a különbséggel, hogy az oszlopcím megadása után a következő három memória cella tartalmát adja vissza. Hiába gyors azonban ez a memória: a 66 megahertznél nagyobb sínsebességet használó alaplapokban már nem használható. BEDO RAM (BURST Extended Data Output RAM)‏

  16. RD RAM (Direct Rambus DRAM)‏ 1997-ben az Intel felfigyelt az egyre dinamikusabban fejlődő Rambus technológiát alkalmazó memóriára, az RDRAM-ra (Rambus DRAM). Annak ellenére, hogy rivális számítógépgyártók már dolgoztak egy másik technológián (az SLDRAM, vagy SyncLink DRAM-on), az Intel rengeteg pénzt fektetett abba, hogy a PC-kben is elfogadott szabvánnyá tegye az RDRAM-ot. Ez azonban csak részben sikerült. A Pentium III, ill. Pentium 4 Xeon processzorral szerelt kiszolgálóikban, és 3 dimenziós animáció renderelésére kihegyezett videokártyákban is bevezetésre került ugyan ez a szabvány, de az otthoni PC-kbe túl drágának bizonyult. Mindenesetre az Intel karöltve a Rambus-szal dolgozik az új Rambus technológián amely már képes lesz az elődje 800, és 1066 MHz-es működési frekvenciáját feltornászni 1600 MHz-re.

  17. Statikus RAM, SRAM (Static RAM). Minden memóriacellát egy kétállapotú tároló alkot, amelyet több tranzisztor alkot, ezért bonyolultabb, és drágább kivitelű. Előnye viszont hogy nagyobb a sebessége, ezért főleg gyorsítótárakban (Cache) alkalmazzák. A mai RAM fajták Két főbb típusaStatikus • Kis sűrűség ("1 bit ← 4-6 tranzisztor) , nagy fogyasztás, drága • Statikus, mert az adat megmarad, nem igényel frissítést • Gyors elérési idő, a DRAM-hoz képest 2-10-szeres • Nagy sebességű elérést igénylő alkalmazásoknál használják

  18. DRAM (ang. Dynamic Random Access Memory). Egy memória cellát egy kondenzátor, és egy tranzisztor épít fel. Az információt addig tárolja, amíg a kondenzátor ki nem sül. Az információ elvesztését kiküszöböli a memória frissítése. előnye az olcsósága, kis mérete, hátránya a frissítés szükségessége, valamint kisebb sebessége. A mai RAM fajták Két főbb típusaDinamikus • Nagy sűrűség ("1 bit ←1 kondenzátor + 1 tranzisztor) , kis fogyasztás, olcsó, de lassú • Dinamikus, mert az adatot rendszeresen frissíteni kell ("lyukas vödör")‏ • A tárolt információ elvész, ha a tápfeszültséget kikapcsoljuk

  19. Nemrég még a DRAM, és az SDRAM (szinkron DRAM, Synchronous Dynamic RAM) az uralkodó. Ez működését tekintve merőben különbözik az EDO és FPM RAM-októl, sebességéről nem is beszélve. Elődjeitől eltérően szinkron módban üzemel: >jobb teljesítmény; >nem kellenek várakozási ciklusok Tegnap - SDRAM Példaként: ha a rendszerbusz (FSB) órajele 133 MHz, akkor a memória időzítése a következő képpen alakul: 1000 ms / 133 MHz = 7.5ns. Mára szinte teljesen kiszorult a felhasználásból.

  20. Manapság a DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) vette át. Külsőre szinte teljesen azonos a hagyományos SDRAM-mal, kivéve, hogy az érintkezősor csak egy helyen tartalmaz „key”-t. Működést tekintve nem sokban különbözik az SDRAM-tól, mindössze arról van szó, hogy ez a típus az órajel felemelkedő, és eső ágában is képes adatot szolgáltatni/fogadni, így kétszeres adatáram érhető el. Ma - DDR

  21. Működési frekvenciájuk a hagyományos SDRAM-okénál természetesen kétszer akkora, jelölésük is eltérő: a hagyományos típusnál a jelölés a következő képpen néz ki: PCxxx, ahol „xxx” a működési frekvencia (66, 100, 133 MHz), míg a DDR változatokat az általuk szolgáltatott sávszélesség (GB/s) alapján osztályozzák: Frekvencia Jelölés Teljesítmény (GB/s)‏ 200 MHz PC1600 1.6 GB/s 266 MHz PC2100 2.1 GB/s 300 MHz PC2400 2.4 GB/s 333 MHz PC2700 2.7 GB/s 400 MHz PC3200 3.2 GB/s Ma - DDR A mai otthoni PC-kben ezt a típust alkalmazzák operatív tárnak, videokártyák memóriájának, stb. A hagyományos SDRAM fellelhető még nyomtatókban, illetve a merevlemezek, optikai meghajtók pufferjaként (átmeneti tárjaként).

  22. A PCI-Express, és az AMD AM2-es tokozású processzorainak terjedésével újfajta memóriamodul lett egyre népszerűbb. Ez nem más, mint a DDR2 memória. A DDR és DDR2 memóriák legfőképpen egy fontos tulajdonságban különböznek: a DDR 2 órajelenként négy adatbitet képes a be/kimeneti tárolóba küldeni, míg a DDR csak kettőt. A legelső DDR2-es modulok 533 Mhz-en működtek, majd a 667 és a 800 Mhes példányok is megjelentek; de van a 1066MHz-es. A DDR2 más tokozása már 1,8V-on működik, míg elődje 2,5V. A DDR-es memóriákat alkalmazzák videokártyák memóriájaként is. DDR2

  23. A DDR és DDR2 memóriák esetében beszélhetünk a Dual Channel technológiáról is. Ez nem más, mint egy olyan rendszer, aminek segítségével kettő teljesen ugyanolyan (!) modult használva meg lehet duplázni a sávszélességet. A technológiát az alaplapnak támogatnia kell. Dual Channel

  24. A Dual channel lényege, hogy a vezérlő a fizikai memóriát 2 csatornára osztva kezeli, akár egy időben is. Ez azt jelenti, hogy a sávszélesség 128 bit-re emelkedik, aminek egyenes következménye, hogy a CPU és a RAM közt a sávszélesség kibővül akár 6.4Gbit/s-ra. Ez viszont NEM jelenti azt, hogy a Dual Channeles működés kétszer olyan gyors rendszert eredményez, hiszen ez a sávszélesség csupán elméleti, 100%os hatásfokkal dolgozó rendszer pedig nem létezik. Dual Channel

  25. E mellett fejlesztik a DDR3-as memóriamodulokat is, amelyeket már alkalmaznak videokártyákon (GDDR3: Graphics DDR3), sebességük 1Ghz feletti, azonban rendszermemóriaként való megjelenésük még a jövő zenéje. DDR2

  26. Sebesség táblázat SDRAMTípus Bit Byte • PC66 SDRAM 4264 Mbit/s 533 MB/s • PC100 SDRAM 6400 Mbit/s 800 MB/s • PC133 SDRAM 8528 Mbit/s 1066 MB/s • PC1600 DDR-SDRAM 12.8 Gbit/s 1.6 GB/s • PC2100 DDR-SDRAM 16.8 Gbit/s 2.1 GB/s • PC2700 DDR-SDRAM 21.6 Gbit/s 2.7 GB/s • PC3200 DDR-SDRAM 25.6 Gbit/s 3.2 GB/s

  27. Sebesség táblázat RDRAMTípus Bit Byte • PC800 RDRAM (egycsatornás) 12.8Gbit/s 1.6GB/s • PC800 RDRAM (kétcsatornás) 25.6Gbit/s 3.2GB/s • PC1066 RDRAM (egycsatornás) 16.8Gbit/s 2.1GB/s • PC1066 RDRAM (kétcsatornás) 33.6Gbit/s 4.2GB/s • PC1200 RDRAM (egycsatornás) 19.2Gbit/s 2.4GB/s • PC1200 RDRAM (kétcsatornás) 38.4Gbit/s 4.8GB/s

  28. Sebesség táblázat DDR2Típus Bit Byte • PC2-3200 DDR2-SDRAM 25.6Gbit/s 3.2GB/s • PC2-4200 DDR2-SDRAM 34.136Gbit/s 4.267GB/s • PC2-5400 DDR2-SDRAM 42.664Gbit/s 5.333GB/s • PC2-6400 DDR2-SDRAM 51.2Gbit/s 6.4GB/s • PC2-8500 DDR2-SDRAM 68.264Gbit/s 8.533GB/s • É07H02 Prot DDR3 ~68.224Gbit/s ~8.528GB/s

More Related