Типи озу І продуктивність




Скачати 190.67 Kb.
НазваТипи озу І продуктивність
Дата конвертації21.06.2013
Розмір190.67 Kb.
ТипДокументы
mir.zavantag.com > Информатика > Документы
Оперативна пам’ять

План

  1. Основные понятия

  • Принцип роботи

  • Пам’ять типу ROM

  • Пам’ять типу D­­­­­­­RAM

  • Кэш пам’ять — SRAM

  1. Типи ОЗУ і продуктивність

  • Пам’ять FPM

  • Пам’ять EDO

  • Пам’ять SDRAM

  • Пам’ять DDR SDRAM

  • Пам’ять DDR2 SDRAM

  • Пам’ять DDR3

  1. Модулі пам’яті

  • Модулі SIMM, DIMM і RIMM

  • Регістрові модулі

  • Призначення виводів модулів SIMM

  • Призначення виводів модулів DIMM


Оперативная память — это рабочее пространство процессора компьютера. В нем во время работы хранятся программы и данные, которыми оперирует процессор. Оперативная пам'ять часто рассматривается как временное хранилище, потому что данные и программы в ней сохраняются только при включенном компьютере или до нажатия кнопки сброса (reset). Перед выключением питания или нажатием кнопки сброса все данные, изменявшиеся во время работы, необходимо сохранить на устройстве долгосрочного хранения (обычно это жесткий диск). При очередном включении питания сохраненная информация вновь может быть загружена в память.

Оперативную память иногда называют памятью с произвольным доступом (Random Access Memory — RAM).

За несколько лет определение RAM превратилось из обычной аббревиатуры в термин, означающий основное рабочее пространство памяти, создаваемое микросхемами динамической оперативной памяти (Dynamic RAM — DRAM) и используемое процессором для выполнения программ. Одним из свойств микросхем DRAM (и, следовательно, оперативной памяти в целом) является динамическое хранение данных, что означает, во#первых, возможность многократной записи информации в оперативную память и, во#вторых, необходимость постоянного обновления данных (т.е., в сущности, их перезапись) примерно каждые 15 мс (миллисекунд). Существует и так называемая статическая оперативная память (Static RAM — SRAM), не требующая постоянного обновления данных. Следует заметить, что в любом случае данные сохраняются в оперативной памяти только до выключения питания.

Под компьютерной памятью обычно подразумевается ОЗУ (RAM), т.е. физическая память системы, которая состоит из микросхем или модулей памяти, используемых процессором для хранения основных, запущенных в текущий момент, программ и данных. При этом термин хранилище данных относится не к оперативной памяти, а к таким устройствам, как жесткие диски и накопители на магнитной ленте (которые, тем не менее, можно использовать как разновидность RAM, получившую название виртуальная память). Термин оперативная память часто означает не только микросхемы, которые составляют устройства памяти в системе, но и такие понятия, как логическое отображение и размещение. Логическое отображение — это способ представления адресов памяти на фактически установленных микросхемах. Размещение — это расположение информации (данных и команд) определенного типа по конкретным адресам памяти системы.

Во время выполнения программы в оперативной памяти хранятся ее данные. Микросхемы оперативной памяти (RAM) иногда называют энергозависимой памятью: после выключения компьютера данные, хранимые в них, будут потеряны, если они предварительно не были сохранены на диске или другом устройстве внешней памяти. Чтобы избежать этого, некоторые приложения автоматически создают резервные копии данных.

Файлы компьютерной программы при ее запуске загружаются в оперативную память, в которой хранятся во время работы с указанной программой. Процессор выполняет программно реализованные команды, содержащиеся в памяти, и сохраняет их результаты. В оперативной памяти хранятся коды нажатых клавиш при работе с текстовым редактором, а также результаты математических операций. При выполнении команды Сохранить содержимое оперативной памяти сохраняется в виде файла на жестком диске.

Физически оперативная память в системе представляет собой набор микросхем или модулей, содержащих микросхемы, которые обычно подключаются к системной плате.

Эти микросхемы или модули могут иметь различные характеристики и, чтобы функционировать правильно, должны быть совместимы с системой, в которую устанавливаются.

В современных компьютерах используются запоминающие устройства трех основных типов.

  • ROM. Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), не способное записывать данные.

  • DRAM. Динамическое запоминающее устройство с произвольным порядком выборки.

  • SRAM. Статическая оперативная память.

Единственным типом памяти, которую приходится приобретать и устанавливать в компьютере, является динамическая (DRAM). Остальные ее типы встроены либо в материнскую плату (ROM), либо в процессор (SRAM), либо в другие компоненты, такие как видеокарты, жесткие диски и т.п.

^ Память типа ROM

В памяти типа ROM (Read Only Memory), или ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), данные можно только хранить; изменять их нельзя. Именно поэтому данная память используется только для чтения данных. ROM также часто называют энергонезависимой памятью, потому что любые записанные в нее данные сохраняются при выключении питания. Поэтому в ROM помещаются команды запуска ПК, т.е. программное обеспечение, которое загружает систему.

Заметьте, что ROM и оперативная память — не противоположные понятия, как думают многие. На самом деле ROM представляет собой часть оперативной памяти системы. Другими словами, часть адресного пространства оперативной памяти отводится для отображения ROM. Это необходимо для ускорения загрузки системы после включения питания. Основной код BIOS содержится в микросхеме ROM на системной плате, но на платах адаптеров также имеются аналогичные микросхемы. Они содержат вспомогательные подпрограммы BIOS и драйверы, необходимые для конкретной платы, особенно для тех плат, которые должны быть активизированы на раннем этапе начальной загрузки (в частности, это касается видеоадаптера). Платы, не нуждающиеся в драйверах на раннем этапе начальной загрузки, обычно не имеют ROM, поскольку их драйверы могут быть загружены с жест кого диска позже — в процессе начальной загрузки.

В настоящее время в большинстве систем используется одна из форм флэш#памяти, которая называется электрически стираемой программируемой постоянной памятью (Electrically Erasable Programmable Read#only Memory — EEPROM). Флэш#память действительно является энергонезависимой и перезаписываемой и позволяет пользователям легко модифицировать ROM, программно#аппаратные средства системных плат и других компонентов (таких, как видеоадаптеры, платы SCSI, периферийные устройства и т.п.).

^ Память типа DRAM

Динамическая оперативная память (Dynamic RAM — DRAM) используется в большинстве систем оперативной памяти современных ПК. Основное преимущество памяти этого типа состоит в том, что ее ячейки очень плотно упакованы, т.е. в небольшую микросхему можно упаковать много битов, а значит, на их основе можно организовать память большой емкости. Ячейки памяти в микросхеме DRAM — это крошечные конденсаторы, которые удерживают заряды. Именно так (наличием или отсутствием зарядов) и кодируются биты. Проблемы, связанные с памятью этого типа, вызваны тем, что она динамическая, т.е. должна постоянко регенерироваться, так как в противном случае электрические заряды в конденсаторах памяти будут “стекать” и данные будут потеряны.

Регенерация памяти, к сожалению, отнимает время у процессора. Каждый цикл регенерации по длительности занимает несколько тактов центрального процессора. В старых компьютерах циклы регенерации могли занимать до 10% (или больше) процессорного времени, но всовременных системах, работающих на частотах, равных сотням мегагерц, эти расходы составляют 1% или меньше. Некоторые системы позволяют изменить параметры регенерации с помощью программы настройки BIOS. Интервал между циклами обновления называется tREF и задается не в миллисекундах, а в тактах

В устройствах DRAM для хранения одного бита используются только один транзистор и пара конденсаторов, поэтому они более вместительны, чем микросхемы других типов памяти.

В настоящее время уже выпускаются микросхемы динамической оперативной памяти емкостью 2 Гбайт и больше. Это означает, что подобные микросхемы содержат более миллиарда транзисторов!

Транзистор каждого одноразрядного регистра DRAM используется для чтения состояния смежного конденсатора. Если конденсатор заряжен, в ячейке записана единица; если заряда нет — записан нуль. Заряды в крошечных конденсаторах все время стекают, поэтому пам'ять должна постоянно регенерироваться. Даже мгновенное прерывание подачи питания или какой нибудь сбой в циклах регенерации приводит к потере заряда в ячейке DRAM, а следовательно, и к потере данных. В работающей системе это приводит к появлению “синего экрана смерти”, глобальным отказам системы защиты, повреждению файлов или к полному отказу системы.

Динамическая оперативная память используется в персональных компьютерах. Поскольку она недорогая, микросхемы могут быть плотно упакованы, а это означает, что запоминающее устройство большой емкости может занимать небольшое пространство. К сожалению, память этого типа не отличается высоким быстродействием, обычно она намного “медленнее” процессора. Поэтому существует множество различных типов организации DRAM, позволяющих улучшить эту характеристику.

^ Кэш-пам'ять SRAM

Существует тип памяти, совершенно отличный от других, — статическая оперативная память (Static RAM — SRAM). Она названа так потому, что, в отличие от динамической оперативной памяти (DRAM), для сохранения ее содержимого не требуется периодической регенерации. Но это не единственное ее преимущество. SRAM имеет более высокое быстродействие, чем DRAM, и может работать на той же частоте, что и современные процессоры. Время доступа в памяти SRAM — не более 2 нс; это означает, что такая память может работать синхронно с процессорами на частоте 500 МГц и выше. Однако для хранения каждого бита в конструкции SRAM используется кластер из шести транзисторов. Использование транзисторов без каких либо конденсаторов означает, что нет необходимости в регенерации. (Ведь если нет конденсаторов, то и заряды не теряются.) Пока подается питание, SRAM будет помнить то, что сохранено. Почему же тогда микросхемы SRAM не используются для всей системной памяти? Ответ можно найти в табл. 6.1.

По сравнению с DRAM быстродействие SRAM намного выше, но плотность ее гораздо ниже, а цена довольно высока. Более низкая плотность означает, что микросхемы SRAM имеют большие габариты, хотя их информационная емкость намного меньше. Большое число транзисторов и кластеризованное их размещение не только увеличивает габариты мікросхем SRAM, но и значительно повышает стоимость технологического процесса по сравнению с аналогичными параметрами для микросхем DRAM.

Несмотря на это разработчики все#таки применяют память типа SRAM для повышения эффективности ПК. Но во избежание значительного повышения стоимости устанавливается только небольшой объем высокоскоростной памяти SRAM, которая используется в качестве кэш#памяти. Кэш память работает на тактовых частотах, близких или даже равных тактовым частотам процессора, причем обычно именно эта память непосредственно используется процессором при чтении и записи. Во время операций чтения данные в высокоскоростную кэш#память предварительно записываются из оперативной памяти с низким быстродействием, т.е. из DRAM.

Эффективность кэш#памяти выражается коэффициентом попадания, или коэффициентом успеха. Коэффициент попадания равен отношению количества удачных обращений в кэш к общему количеству обращений. Попадание — это событие, состоящее в том, что необходимые процессору данные уже предварительно считаны в кэш из оперативной памяти; иначе говоря, в случае попадания процессор может считывать данные из кэш#памяти. Неудачным считается такое обращение в кэш, при котором контроллер кэша не предусмотрел потребности в данных, находящихся по указанному абсолютному адресу. В таком случае необходимые данные не были предварительно считаны в кэш#память, поэтому процессор должен отыскать их в более медленной оперативной памяти, а не в быстродействующем кэше. Когда процессор считывает данные из оперативной памяти, ему приходится некоторое время “ожидать”, поскольку тактовая частота оперативной памяти значительно ниже частоты процессора.

Чтобы минимизировать время ожидания при считывании процессором данных из медленной оперативной памяти, в современных ПК обычно предусмотрены три типа кэш памяти: кэш память первого уровня (L1), кэш память второго уровня (L2) и кэш пам'ять третьего уровня (L3). Кэш#память первого уровня также называется встроенным или внутренним кэшем; он непосредственно встроен в процессор и фактически является частью микросхемы процессора. Во всех процессорах 486 и более новых кэш#память первого уровня интегрирована в микросхему, что значительно повысило их быстродействие по сравнению с предыдущими моделями. Кэш#память второго уровня называется вторичным или внешним кэшем. В момент своего появления он устанавливался вне микросхемы процессора; так было во всех компьютерах на основе процессоров 386, 486 и Pentium. Если кэш#память второго уровня установлена на системной плате, то она работает на ее частоте. В этом случае кэш память второго уровня обычно помещалась рядом с разъемом процессора.

Кэш память третьего уровня впервые была представлена в процессорах для рабочих станций и серверов. Первым процессором для настольных ПК, в котором использовался кэш третьего уровня, был представленный в конце 2003 года процессор Pentium 4 Extreme Edition; он был оснащен интегрированным кэшем третьего уровня объемом 2 Мбайт. Хотя на момент представления процессоров Pentium 4 Extreme Edition, оснащенных кэш#памятью третього

уровня, казалось, что это станет стандартным свойством всех последующих процессоров, новые версии Pentium 4 Extreme Edition (а также его наследника, Pentium Extreme Edition) кэш памятью третьего уровня уже не оснащались. Вместо этого был значительно увеличен объем кэш памяти второго уровня.

^ Типы ОЗУ и производительность

Таблиця!!!

EDO. Extended Data Out (расширенные возможности вывода данных).

DIMM. Dual Inline Memory Module (модуль памяти с двухрядным расположением выводов).

DDR. Double Data Rate (удвоенная скорость передачи данных).

FPM. Fast Page Mode (быстрый постраничный режим).

SIMM. Single Inline Memory Module (модуль памяти с однорядным расположением выводов).

RIMM. Rambus Inline Memory Module (модуль памяти стандарта Rambus)

^ Память FPM

Чтобы сократить время ожидания, стандартная память DRAM разбивается на страницы. Обычно для доступа к данным в памяти необходимо выбрать строку и столбец адреса, на что затрачивается некоторое время. Разбиение на страницы обеспечивает более быстрый доступ ко всем данным в пределах некоторой строки памяти, т.е. если изменяется не номер строки, а только номер столбца. Такой режим доступа к данным в памяти называется быстрым постраничным режимом (Fast Page Mode), а сама память — памятью FPM. Другие варианты постраничного режима называются Static Column и Nibble Mode.

Схема повышения эффективности памяти довольно проста: память разбивается на страницы длиной от 512 байт до нескольких килобайтов. Электронная схема пролистывания позволяет при обращении к ячейкам памяти в пределах страницы сократить количество состояний ожидания. Если нужная ячейка памяти находится вне текущей страницы, то добавляется одно или больше состояний ожидания, так как система выбирает новую страницу.

^ Память EDO

Начиная с 1995 года в компьютерах на основе Pentium используется новый тип оперативной памяти — EDO (Extended Data Out — память с расширенным выводом). Это усовершенствованный тип памяти FPM; его иногда называют Hyper Page Mode. Память типа EDO была разработана и запатентована компанией Micron Technology (позже лицензии приобрели многие другие изготовители). Память EDO собирается из специально изготовленных микросхем, которые учитывают перекрытие синхронизации между очередными операциями доступа. Как следует из названия, драйверы вывода данных на микросхеме, в отличие от FPM, не выключаются, когда контролер памяти удаляет столбец адреса в начале следующего цикла. Это позволяет совместить (по времени) следующий цикл с предыдущим, экономя приблизительно 10 нс в каждом цикле.

Таким образом, контроллер памяти EDO может начать выполнение новой команды выборки столбца адреса, пока данные считываются по текущему адресу. Это почти ідентично использованию различных банков для чередования памяти, но в отличие от чередования не нужно одновременно устанавливать два идентичных модуля памяти в системе.

^ Память SDRAM

Это тип динамической оперативной памяти (DRAM), работа которой синхронизируется с шиной памяти. SDRAM передает информацию в пакетах, использующих высокоскоростной синхронизированный интерфейс. SDRAM позволяет избежать использования большинства циклов ожидания, необходимых при работе асинхронной DRAM, поскольку сигналы, по которым работает память такого типа, синхронизированы с тактовым генератором системной платы.

Эффективность SDRAM значительно выше по сравнению с эффективностью оперативной памяти FPM или EDO. Поскольку SDRAM — это тип динамической оперативной памяти, ее начальное время ожидания такое же, как у памяти FPM или EDO, но общее время цикла намного короче.

Кроме того, SDRAM может работать на частоте 133 МГц (7,5 нс) и выше, что стало новымстандартом для системного быстродействия начиная с 1998 года. Фактически все новые персональные компьютеры, проданные с 1998 по 2000 год, имеют память типа SDRAM.

^ Память DDR SDRAM

Память DDR (Double Data Rate — двойная скорость передачи данных) — это еще более усовершенствованный стандарт SDRAM, при использовании которого скорость передачи данных удваивается. Это достигается не за счет удвоения тактовой частоты, а за счет передачи данных дважды за один цикл: первый раз — в начале цикла, а второй — в его конце (рис. 6.2), при этом используются те же частоты и синхронизирующие сигналы.

Память DDR поступила на рынок в 2000 году и изначально использовалась в высокопроизводительных графических картах, так как на тот момент еще не существовало поддерживающих ее наборов микросхем системной логики. Свою популярность она завоевала в 2002 году, когда на рынок поступило множество материнских плат, поддерживающих этот стандарт памяти. Память DDR SDRAM выпускается в виде 184#контактных модулей (рис. 6.6). Поставляемые модули DIMM памяти DDR SDRAM отличаются быстродействием, пропускной способностью и обычно работают при напряжении 2,5 В. Они представляют собой, в сущности, расширение стандарта SDRAM DIMM, предназначенное для поддержки удвоенной синхронизации, при которой передача данных, в отличие от стандарта SDRAM, происходит при каждом тактовом переходе, т.е. дважды за каждый цикл. Для того чтобы избежать путаницы, обычную память SDRAM часто называют памятью с одинарной скоростью передачи данных (Single Data Rate — SDR).

^ Память DDR2 SDRAM

Память DDR2 SDRAM представляет собой более быстродействующую версию стандартной памяти DDR SDRAM — большая пропускная способность достигается за счет использования дифференциальных пар сигнальных контактов, обеспечивающих улучшенную передачу сигналов и устранение проблем с сигнальными шумами/интерференцией. Предполагалось, что DDR2 обеспечит учетверенную скорость передачи данных, однако финальные образцы предоставляют лишь удвоенную скорость передачи, а модифицированный метод передачи сигналов позволяет достичь более высокой производительности. Максимальная частота памяти DDR достигает 533 МГц, в то время как рабочая частота модулей памяти DDR2 начинается с 400 МГц и достигает 800 МГц и выше. В табл. 6.9 перечислены различные типы модулей DDR2 и значения их пропускной способности.

Кроме более высокого быстродействия и пропускной способности, память стандарта DDR2 обладает и другими достоинствами. К ним относится пониженное по сравнению с памятью DDR напряжение (1,8 вместо 2,5 В), благодаря чему модули памяти DDR2 потребляют меньше энергии и выделяют меньше тепла.

Модули DDR2 напоминают обычные DDR DIMM, однако имеют больше контактов и не# сколько иную конфигурацию установочных зазоров, что не позволит по ошибке вставить их в разъемы для модулей DDR. В конструкции модулей DDR2 предусмотрено 240 контактов, что существенно больше, чем в модулях DDR и SDRAM DIMM.

^ Память DDR3

DDR3 — это последний стандарт памяти, выпущенный организацией JEDEC, еще більше увеличивший быстродействие и надежность и снизивший энергопотребление модулей памяти. Над этой спецификацией работа началась в июне 2002 года, а первые модули DDR3 и поддерживающие их наборы микросхем (серия Intel 3xx) для процессоров Intel были выпущены уже в середине 2007 года. Компания AMD также анонсировала поддержку стандарта DDR3 к середине 2008 года. Изначально память DDR3 будет существенно дороже, чем DDR2, так что в основном она будет устанавливаться в высокопроизводительные рабочие станции верхнего ценового сегмента. Массовый переход на системы с памятью DDR3 ожидается в 2008–2009 годах. Модули DDR3 используют улучшенную схему обработки сигнала, включающую самокалибровку и синхронизацию. Также они могут оснащаться встроенным термодатчиком. Пам'ять DDR3 работает на напряжении 1,5 В, что примерно на 20% ниже, чем 1,8 В, подаваемые на модули DDR2. Пониженное напряжение в совокупности с другими архитектурными новшествами, как ожидается, понизит потребляемую модулем памяти мощность примерно на 30%. Ожидается, что модули DDR3 найдут свою нишу в системах с частотой шин процессора и памяти от 1333 МГц, что выше максимального порога, поддерживаемого памятью DDR2 (1066 МГц). В стандартных (т.е. не разогнанных) компьютерных системах модули DDR3 моделей PC3#10600 и PC3 #12800 обеспечат пропускную способность до 10 667 и 12 800 Мбайт/с соответственно. В двухканальном режиме этот показатель достигнет невероятного значения — 25 600 Мбайт/с. В табл. 6.11 представлены стандарты памяти DDR3 и соответствующая им пропускная способность. 240 контактные модули DDR3 идентичны по форме и размерам модулям DDR2, однако имеют отличную конфигурацию установочных зазоров, что не позволит вставить их в разъемы DDR2, на которые подается более высокое напряжение. Модули DDR2 и DDR3 не являются взаимозаменяемыми.

^ Модулі памяті

Процессор и архитектура системной платы (набора микросхем) определяют емкость физической памяти компьютера, а также типы и форму используемых модулей памяти. За последние годы скорость передачи данных и быстродействие памяти значительно выросли. Скорость и разрядность памяти определяются процессором и схемой контроллера памяти. В современных компьютерах контроллер памяти включен в набор микросхем системной логики материнской платы. В том случае, если система физически может поддерживать определенный объем памяти, типом программного обеспечения будут обусловлены более конкретные ее характеристики.

^ Модули SIMM, DIMM и RIMM

В качестве альтернативы установке отдельных микросхем памяти в абсолютном большинстве настольных систем используют модули SIMM, DIMM или RIMM. Это небольшие платы с микросхемами памяти, которые вставляются в специальные разъемы материнской платы. Отдельные микросхемы припаяны к плате модуля, так что их индивидуальное удаление и замена невозможны. Если какая#либо микросхема модуля выходит из строя, приходится заменять весь модуль. Таким образом, модуль памяти можно рассматривать как одну большую микросхему. Сегодня существует два основных типа модулей SIMM, три — модулей DIMM и только один тип модулей RIMM. Все они используются в настольных системах. Типы модулей различаются количеством выводов, шириной строки памяти или типом памяти.

К основным типам модулей SIMM относятся 30#контактный (8 бит плюс 1 дополнительный бит контроля четности) и 72#контактный (32 бит плюс 4 дополнительных бита контроля четности), обладающие различными свойствами. 30#контактный модуль SIMM имеет меньшие размеры, чем 72#контактный, причем микросхемы памяти в обоих случаях могут быть расположены как на одной стороне платы, так и на обеих. Модули SIMM широко использовались с конца 1980#х до конца 1990#х годов, однако сейчас их можно найти только в устаревших системах. Как уже отмечалось, существует три типа модулей DIMM, которые обычно содержат стандартные микросхемы SDRAM или DDR SDRAM и отличаются друг от друга физическими характеристиками. Стандартный модуль DIMM имеет 168 выводов, по одному радиусному пазу с каждой стороны и два паза в области контакта. Модуль DDR DIMM имеет 184 вывода, по два паза с каждой стороны и только один паз в области контакта. Модуль DDR2 DIMM имеют 240 выводов, два разъема на правой и левой сторонах модуля и один — в центре контактной области. Длина тракта данных модулей DIMM может достигать 64 бит (без контроля четности) или 72 бит (с контролем четности или поддержкой кода коррекции ошибок ЕСС). На каждой стороне платы DIMM расположены различные выводы сигнала. Именно поэтому они называются модулями памяти с двухрядным расположением выводов. Эти модули примерно на один дюйм (25 мм) длиннее модулей SIMM, но благодаря своим свойствам содержат гораздо больше выводов. Сигнальные выводы, расположенные на разных сторонах платы RIMM, также различны. Существует три физических типа модулей RIMM: 16/18#разрядная версия со 184 выводами, 32/36#разрядная версия, имеющая 232 вывода, и 64/72#разрядная версия, содержащая 326 выводов. Размеры разъемов, используемых для установки модулей памяти, одинаковы, но расположения пазов в разъемах и платах RIMM различны, что позволяет избежать установки несоответствующих модулей. Любая системная плата поддерживает только один тип модулей памяти. Вначале наиболее распространенным типом являлась 16/18#разрядная версия; 32#разрядная версия модулей памяти была представлена в конце 2002 года, а 64#разрядная появилась в 2004 году.

^ Регистровые модули

Существует две версии модулей SDRAM и DDR — небуферизированные и регистровые. Большинство системных плат разработаны для поддержки небуферизированных модулей памяти, в которых сигналы контроллера памяти передаются без помех или интерференции непосредственно микросхемам памяти. Это наиболее дешевый, эффективный и быстродействующий тип модулей. К его недостаткам относится лишь то, что разработчик системной платы должен определить количество модулей (точнее, число разъемов на системной плате), установка которых допустима, а также ограничить количество микросхем памяти, внедренных на одном модуле. Установка так называемых двухсторонних модулей, на самом деле имеющих два банка микросхем памяти, в некоторых системах и при определенных условиях может быть невозможна. Для реализации поддержки особо большого объема RAM зачастую требуются регистровые модули. Они созданы на основе архитектуры, в которой регистровые микросхемы выступают в качестве интерфейса между микросхемами RAM и набором микросхем системной логики. Регистровые микросхемы временно хранят данные, передаваемые как микросхемам памяти, так и от них. Это позволяет обслужить намного больше микросхем RAM, чем поддерживается набором микросхем системной логики. Также можно увеличить количество микросхем, устанавливаемых в один модуль. Благодаря регистровым модулям создаются системные платы, поддерживающие множество модулей памяти, каждый из которых содержит большее количество микросхем. Как правило, системные платы такого рода предназначены для серверов и рабочих станций, которым требуется поддержка более четырех разъемов памяти. Для размещения микросхем буфера высота регистровых модулей DIMM была увеличена по сравнению со стандартными модулями DIMM

^ Назначение выводов модулей SIMM

В табл. 6.14 приведена раскладка выводов стандартных 72#контактых модулей SIMM. Специальная таблица определения наличия модулей позволяет получить расположение специальных выводов определения наличия на различных 72#контактных модулях SIMM. Системная плата использует эти выводы для определения объема и быстродействия установленных модулей SIMM. Стандартные 30#контактные модули SIMM функцию определения наличия не поддерживали, однако IBM добавила данную функцию к выпускаемым ею модулям этого типа. Контакты на модулях SIMM расположены с обеих сторон.

Таблиця 6,14

72#контактные модули используют четыре или пять выводов для определения системной платой типа установленного модуля SIMM. Подобные выводы (контакты) определения наличия заземлены или ни к чему не подключены. Выводы определения должны быть заземлены через резистор сопротивлением 0 Ом (кроме того, на модуле могут находиться специальные перемычки), благодаря чему генерируется высокий логический уровень, если контакт открыт, или низкий, если контакт заземлен на системную плату. В результате получаются сигналы, которые может декодировать логический интерфейс памяти. Если системная плата использует сигналы определения наличия, процедура POST может определить объем и быстродействие установленных модулей памяти SIMM, а затем автоматически откорректировать сигналы управления и адресации. В результате становится возможной работа функции автоматического определения объема и быстродействия памяти.

В табл. 6.15 представлены конфигурации определения наличия для 72#контактных модулей SIMM, утвержденных комитетом JEDEC. (JEDEC — это организация, созданная производителями полупроводниковых устройств, которая занимается разработкой стандартов.)

Таблиця 6,15

К сожалению, в отличие от фотоиндустрии, в компьютерной промышленности далеко не все придерживаются стандартов. В результате, помимо стандартных, используются и нестандартные конфигурации определения наличия модулей. Различные компании#производители используют собственные разработки. Например, собственные конфигурации использовали Compaq, IBM (преимущественно в системах PS/2) и Hewlett#Packard. Во многих системах производства данных компаний использовались специальные модули SIMM, которые очень похожи на обычные 72#контактные, за исключением нестандартных конфигураций определения наличия. В качестве примера в табл. 6.16 представлены конфигурации определения наличия, используемые компанией IBM.

Таблиця 6,16

Из#за использования разными компаниями различных схем определения наличия при заказе новых модулей памяти приходится указывать название производителя (IBM, Compaq, HP) или предоставлять информацию о том, что используются стандартные 72#контактные модули SIMM. В настоящее время подобные модули памяти можно найти разве что у компаний, занимающихся сервисным обслуживанием компьютерной техники. Также не забывайте о необходимости согласования материала контактов на модуле памяти и в разъеме для его установки. Это может быть олово или золото; при несоответствии материала контакта материалу разъема может возникнуть коррозия.

^ Назначение выводов модулей DIMM

В табл. 6.17 приведена схема выводов 168#контактых модулей DIMM. И снова учтите, что контакты на разных сторонах модуля DIMM различны, но все они должны быть позолоченными. В модуле DIMM используется технология определения наличия микросхем методом последовательного поиска (Serial Presence Detect — SPD). Для реализации этого метода в модуле DIMM предусмотрена небольшая микросхема EEPROM или даже микросхема флэш памяти, которая содержит описание DIMM в специальном формате. Эти последовательно поступающие данные могут считываться через специальные контакты, что позволяет системной плате автоматически выбирать конфигурацию, в точности соответствующую типу установленного модуля DIMM. Существует несколько разновидностей модулей DIMM, например модули памяти с буфером и без буфера, с напряжением питания 3,3 и 5 В. Буферизированные модули DIMM содержат дополнительные микросхемы буфера, используемые для взаимодействия с системной платой. К сожалению, микросхемы буфера замедляют работу модулей DIMM и поэтому совершенно неэффективны при высоких скоростях. Исходя из этих соображений, в подавляющем большинстве ПК используются небуферизированные модули DIMM. Напряжение питания большинства модулей DIMM, предназначенных для ПК, составляет 3,3 В. Установка 5#вольтного модуля памяти в разъем на 3,3 В приведет к его повреждению. Чтобы этого избежать, в разъемах и модулях памяти используются соответствующие ключи.

Таблиця 6,17

Буферизированные модули памяти с рабочим напряжением 5 В обычно используются в компьютерах Apple, а также в других системах, не относящихся к семейству x86. К счастью, установочные ключевые пазы модулей DIMM различных типов расположены по#разному (рис. 6.11). Подобная конструкция позволяет избежать установки модуля памяти в разъем другого типа. Мал.. 6,1

Схожі:

Типи озу І продуктивність iconТема: Типи навчальних закладів, їх завдання І структура. Нові типи навчальних закладів
Мета: закріпити знання про структуру системи освіти; сформувати вміння розрізняти типи навчальних закладів, відокремлюючи їх структуру;...
Типи озу І продуктивність iconТипы озу и производительность 501
У цій главі пам'ять розглядається як в логічному, так І у фізичному аспектах. Тут описуються мікросхеми І модулі пам'яті, які можна...
Типи озу І продуктивність iconОсновні типи величин, що використовуються в мові програмування
Основні типи величин, що використовуються в мові програмування Visual Basic, з їх описом І прикладами можливих значень наведено в...
Типи озу І продуктивність iconТема Трудові ресурси І продуктивність праці в в аграрних підприємствах
Визначення забезпеченості та ефективності використання персоналу аграрного підприємства
Типи озу І продуктивність iconПодрібнення та сортування будівельних илтеріопів
Продуктивність у тоннах за годину можна визначити, якщо ввести в рівнян­ня 34 щільність с матеріалу
Типи озу І продуктивність icon1 Технічні параметри дороги у вертикальному профілі
Зведення насипів, розробка виїмок І грунтових кар’єрів скреперами. Схеми роботи. Продуктивність
Типи озу І продуктивність iconОкончание Темы 9 «Управление группами»
Висновок Мейо: соціальні І психологічні фактори впливають на продуктивність праці більше, ніж фізичні за умови ефективної організації...
Типи озу І продуктивність iconUnit 9 oligopoly and the functioning of the economy
Досягнення ідеальної конкуренції; підсумок; оцінювати; інноваційна діяльність; управляти цінами; визначений ринком; збільшувати продуктивність;...
Типи озу І продуктивність iconТема: Компоненти середовища субд. Моделі даних
Використання інструментів четвертого покоління може істотно підвищити продуктивність системи й сприяти створенню більше зручних для...
Типи озу І продуктивність iconЛекція 12 Тема Організація контролю якості продукції
Найближчими роками в найкращому становищі опиняться ті підприємства, що змо­жуть забезпечити не тільки найвищу продуктивність праці,...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2013
звернутися до адміністрації
mir.zavantag.com
Головна сторінка