Ugrás a tartalomhoz Lépj a menübe
 


 
A számítógépek legfontosabb erőforrása a processzor mellett a memória. A tárolóban található a végrehajtás alatt lévő program és a feldolgozásban használt adatok is.
                A memória legkisebb tárolási egysége az egy bit tárolására szolgáló elemi rész. A processzor által fizikailag egy egységként kezelhető legkisebb memóriaterület ennél nagyobb, ezt az egységet rekesznek (cella) nevezzük. Ennek mértéke az egyes géptípusoknál más és más lehet, de általában 1 byte (8 bit) nagyságú.
                Minden fizikailag önállóan kezelhető rekesz címmel (address) rendelkezik, amelyalapján a tárolóhelyet a processzor ki tudja választani és abban adatot tud elhelyezni, vagy adatot tud onnan kiolvasni. A rekeszek címeit 0-val kezdődő növekvő sorszámok alkotják. Fontos a cím lehetséges mérete, azaz az, hogy hány bináris helyiértéket lehet felhasználni a cím értékének leírására. Ha ez pl. 16 bit, akkor a maximális tárolóhely sorszám, azaz cím 65535 (216-1) lehet. Tehát ennél több tárolóhelyet közvetlen módon nem tud kezelni a processzor. Ez alkotja a címezhető tartományt.
                Az aritmetikai műveletvégzés során egy-egy számadat leírására nem elegendő 1 byte, ezért egységenként 2, esetleg 4-8byte-ot használ a processzor. Ezt a feldolgozásoknál használt méretet szónak (word-nek) nevezzük - ez nem fizikai, hanem logikai adatmennyiség.
 
RAM (Random Access Memory):
 
                Írhatók és olvashatók, vagyis általános célra használhatók. Ilyen eszközöket kell használni a központi memóriákhoz, mert ezek esetében kötelező az adatírási lehetőség. A RAM tárolók egyik típusa a dinamikus RAM (DRAM), mely alacsony teljesítményű, de tartalmát rövid idő alatt elveszti, ezért ciklikusan fel kell újítani. Már elérik a 8,16, sőt 32Mbyte méretet is. 1 bit tárolásához 1 FET szükséges. Sebességük 70-150ns (bővítő RAM), de a VRAM-ok (video RAM-ok) elérik a 20ns-ot is. A tárolók másik típusa a statikus RAM (SRAM), amely nem igényli az állandó újítást, és gyorsabb, viszont kisebb kapacitásúak.              Sebességük 10-20ns között mozog (a CACHE memória 15ns-os elérési idejű), méretük 64-512Kbyte nagyságú. Hogy kikapcsolás után is megtartsa az információt - mivel kis teljesítményű - egy lítium elemmel biztosítják a tápellátását (CMOS).
                A RAM-oknak nagy felhasználási köre. Általában bővítő RAM-ként, CACHE memóriaként és perifériák bővítő RAM-jaiként (video RAM, hangkártyák RAM-jai), illetve CMOS-ként alkalmazzák őket.
 
ROM (Read Only Memory):
 
                Csak olvasható memória, melyet közvetlenül nem tudunk módosítani. Több csoportja létezik: vannak, amelyek csak egyszer ölthetők fel a gyártás során (ROM), vannak, melyeket a felhasználó tölthet fel egyszer (PROM - Programmed ROM), vannak, melyek speciális úton törölhetők (EPROM - Erasable PROM).
                A tárakba történő íráshoz vagy olvasáshoz meg kell adni a keresett tárolóhely címét, amit a címregiszter (MAR - Memory Address Register) fogad be és ennek tartalma vezérli a memória kiválasztó áramköreit. Az adatregiszter (MDR - Memory Data Register) a beírandó vagy kiolvasott adatot ideiglenesen befogadja.
 
Bővítő RAM
 
                A számítógép egyik fő egysége. Több típusa létezik: DIP tokos (közvetlenül az alaplapra volt szerelve) - szószélesség 1 bit, szószám több. SIP tűs csatlakozós - 256 Kbyte, 1Mbyte, 9 bites (8 adatbit, 1 paritás-ellenőrző bit). SIMM késes - 9 bites, 256 Kbyte, 1Mbyte, 4Mbyte; 32 bites (paritás bitek nélkül); 32bytes generált paritás-ellenőrzéssel; 36 bites 1Mb, 4Mb, 8Mb, 16Mb, illetve 32Mbyte. EDO - 32 bites és magán a memóriamodulon elhelyeznek egy CACHE RAM-ot.
 
SIMM
 
            Talán a legnyilvánvalóbb dolog a SIMM-ekről, hogy az alaplapon közel függőlegesen állnak aljzatukban. Ennek két előnye van: helyet takarít meg az alaplapon és jó levegőáramlást biztosít a chipek körül. Továbbá ezeket a modulokat könnyebb kezelni, mint az egyes memóriachipeket, és bárki könnyen beépítheti őket.
            A SIMM-eknek 30 és 72 tűs változata ismeretes. A 30 tus SIMM-ek 8 bites DRAM-okat használnak, a 72 tűsek 32 biteseket. Általában 4 darab 8 bites SIMM tud ugyanannyi adatot tárolni, mint egy 32 bites SIMM. A SIMM-ek úgy vannak tervezve, hogy 8, 9, 32 vagy 36 bitet olvasnak egyszerre. A 9 és 36 bites SIMM-eknek egy bitjük van a paritás ellenőrzésére. Ha a PC paritásos memóriát vár el, és mi paritás nélküli SIMM-et teszünk a gépbe, akkor a gép nem fogja felismerni a plusz memóriát.
            A SIMM-ek széleskörű elterjedésének következménye, hogy a gépbe rakható, egykor oly népszeru memóriakártyák eltűntek. Egy másik következmény, hogy a bővítésre használható memóriamodulok típusa a gyártó által tervezett típusokra korlátozódik. Memóriabővítéskor legyünk óvatosak, hogy az előírt típust vásároljuk meg.
 
DIMM
 
            A SIMM-ek lassan átadják a helyüket a DIMM-eknek, amelyek kétszer annyi memóriát tartanak ugyanakkora helyen, mint a SIMM-ek. A DIMM-ek mindkét oldalán vannak DRAM-ok és érintkezők, a SIMM-eknél csak az egyik oldalon. Jelenleg a piac több mint háromnegyed részét a SIMM-ek uralják, de részarányuk várhatóan három éven belül egynegyedre csökken. A DIMM-ek jelenleg drágábbak, mint az ugyanolyan kapacitású és sebességű SIMM-ek.
 
EDO RAM
 
            Az EDORAM az új PC-s memóriatechnológia eredménye. A hagyományos DRAM-hoz képest mintegy 10%-kal gyorsítja a memóriaműveleteket. Az EDORAM kiküszöböli a várakozást a memóriából történő, egymást követő olvasási műveletek között, és ezáltal gyorsabb hozzáférést biztosít a memóriához. Az ábra azt szemlélteti, hogy míg a közönséges DRAM-nak az A és B blokk kiolvasása közben egy várakozást kell beiktatni a memória felfrissítése céljából, addig az EDORAM várakozás nélkül tudja ugyanezt az olvasási feladatot végrehajtani.
            A valóságban az történik, hogy egy DRAM mátrixban az információ kiolvasásához elektromos vonalakat kell feltölteni. A vonalak stabilizálódása időbe telik. Ha a CPU túl gyors, akkor nincs ideje megvárni a válaszokat, és azokat nem tudja megbízhatóan kiolvasni. Az EDORAM-ban reteszeket, vagy másodlagos memóriákat adnak a meglévő memóriacellákhoz, amelyek addig tartják stabilan a DRAM-ból kiolvasott információt, hogy azok megbízhatóan elérhessék a CPU-t. E chipeknek 50 MHz-es rendszerbusz-sebességig jól kell működniük.
            Az EDORAM nemcsak gyorsabban szállítja az adatokat a processzorhoz, mint a közönséges DRAM, de kevesebb energiát is fogyaszt, és ez különösen vonzóvá teszi a kisméretű hordozható számítógépekben (noteszgépekben és hasonlókban) való alkalmazásokra. Csökkenti a másodszintű cache iránti igényt az egyszerűbb és olcsóbb pentiumos gépekben. Sajnos nem kompatibilis a 386-os, 486-os és a régebbi pentiumos gépekkel sem.
 
CD RAM (cached DRAM)
 
            Egy újabb lehetőség a gyorsabb memória-hozzáférésre az, hogy cache-t adnak a memóriához, de a memória chipjén. A hangsúly azon van, hogy a cache a memóriachipre kerül. Ezt a megoldást gyakran CDRAM-nak (vagy cache-sel ellátott DRAM-nak), vagy a memóriachipre telepített cache-sel ellátott dinamikus RAM-nak nevezik. Ugyanezt a megoldást takarja az EDRAM (enhanced DRAM) elnevezés is. A cache gyorsabban tud reagálni a CPU kéréseire, ha a keresett információ már eleve benne van.
            A sebességnövelés másik lehetősége, hogy a lassú DRAM-ból az adatokat nagy blokkokban hozzák el a belső buszok segítségével. Például a Mitsubishi CDRAM-jain (4 Mbites és 16 Mbites chipek) van egy 16 Kbites cache, 128 bites vonalakkal. Amikor adatkérés történik, a DRAM egy teljes 128 bites blokkot küld a gyors SRAM-nak. Ha a következő keresett cím ebben a blokkban van - miként ez gyakran elő is fordul - , a chip azonnal szolgáltathatja az információt. A cache-ek és a buszok méretének optimális kiválasztása még mindig a "művészet" kategóriájába tartozik. Van olyan cég, amely 2048 bit széles buszt használ, a 4 Mbites DRAM-on lévő 8 Kbites SRAM feltöltésére.
            A CDRAM-tól eltérő, de vele versengő megoldás a szinkron DRAM (vagy SDRAM). A szinkron DRAM-mal ellátott rendszerekben a CPU-t és az SDRAM-ot ugyanannak az órának a jelével kötik egymáshoz, szinkronizálják.
            A gyorsabb rendszerek drágábbak, mert az árnak fedeznie kell a SDRAM meghajtásához szükséges különböző logikai chipek árát is. A CDRAM és az SDRAM a 66 MHz-nél nagyobb frekvenciákon működő rendszerekben előnyös.
 
CACHE
 
                Gyors, kb.15ns-os elérési idejűek, éppen ezért az adatok gyors küldésére és tárolására alkalmazzák őket - a gép a bővítő RAM-ból átírja a CACHE-be az adatokat, és ott dolgozik. Két típusa létezik: van belső CACHE, mikroprocesszorba beépített (on-chip cache), és van külső CACHE, önálló tároló (off-chip cache). Általában külső CACHE-t alkalmaznak, mert azok mérete nagyobb lehet.
 
 

Hozzászólások

Hozzászólások megtekintése

Nincs új bejegyzés.