Память компьютера Память компьютера — это совокупность

Память компьютера

Память компьютера - это совокупность устройств для хранения программ, вводимой информации, промежуточных результатов и выходных данных.

Классификация памяти

Классификация типов памяти 1 Доступные операции с данными 2 Энергозависимость 3. Метод доступа 4 Назначение 5 Организация адресного пространства 6 Физические принципы

Доступные операции с данными • Память только для чтения (read-only memory, ROM) • Память для чтения/записи

Энергозависимость Энергонезависимая память; Энергозависимая память. Статическая память Динамическая память

Метод доступа • Последовательный доступ (SAM). • Произвольный доступ (RAM)

Назначение • Буферная память. • Временная (промежуточная) память. • Кеш-память • Корректирующая память. • Управляющая память. • Разделяемая память

Организация адресного пространства • Реальная или физическая память ; • Виртуальная память ; • Оверлейная память.

Физические принципы памяти Вид 1. Полупроводниковая память 2. Магнитная память 3. Оптическая память 4. Магнитооптическая память Среда, хранящая информацию Примеры SRAM, DRAM, сформированные в полупроводнике элементы, имеющие 2 устойчивых EEPROM, состояния Flash-память, SSD Магнитная лента, Намагниченность участков магнитный диск, ферромагнитного материала (доменов) магнитная карта CD, DVD, Blu-ray, HD последовательность участков (питов), отражающих или рассеивающих свет DVD показатель преломления участков информационного слоя CD-MO, Fujitsu Dyna. MO 5. Магниторезистивная память с произвольным магнитные домены доступом. MRAM 6. Память с изменением молекулы халькогенида (chalcogenide) фазового состояния PRAM 7. Ёмкостная память DRAM конденсаторы

Оперативная память • Статическая (SRAM) • Динамическая (DRAM)

Принцип работы оперативной памяти Минимальный элемент памяти - бит или разряд способен хранить минимально возможный объем информации - одну двоичную цифру. Байт - восемь бит. Все ячейки памяти пронумерованы. Номер ячейки называют ее адресом. Зная адрес ячейки можно совершать две основные операции: 1) прочитать информацию из ячейки с определенным адресом; 2) записать информацию в байт с определенным адресом.

Устройство ячейки статической памяти

Структура матрицы памяти

Структура элементарной ячейки динамической памяти

Основные характеристики ОЗУ • • • Пропускная способность Объем одного модуля Тактовая частота Напряжение питания Тайминги Тип памяти

Тайминги • Время доступа- это время, проходящее с момента обращения к памяти до момента считывания данных. • Тайминги - это задержки, измеряемые в количестве тактов между отдельными командами. CS#, RAS#, CAS#, WE#

• t. CL (CAS LATENCY) – показатель, определяющий количество тактов от момента запроса данных до их считывания с модуля памяти. • t. RCD (RAS TO CAS DELAY) - задержка между сигналами, определяющими адрес строки и адрес столбца. t. TRP (ROW PRECHARGE DELAY) - параметр, определяющий время повторной выдачи (период накопления заряда, подзаряд) сигнала RAS, т. е. время, через которое контроллер памяти будет способен снова выдать сигнал инициализации адреса строки. • t. RAS (ACTIVATE TO PRECHARGE DELAY) – показатель, определяющий минимальное количество циклов между командой активации (RAS) и командой подзарядки (Precharge) или закрытия одного и того же банка памяти. t. CL–t. RCD–t. TRP–t. RAS 7 -7 -7 -20

Тип памяти • • FPM DRAM EDO DRAM BEDO DRAM SDRAM DDR 2 SDRAM DDR 3 SDRAM

SDRAM • РС-66, • РС-100 • РС-133

DDR 2 DDR 3 Номинальная скорость 100 -400 400 -800 800 -1600 Электр. напряжение 2. 5 v +/- 0. 1 V 1. 8 V +/- 0. 1 V 1. 5 V +/- 0. 075 V Внутр. блоки 4 4 8 Termination ограничено все DQ сигналы Топология TSOP or Fly-by Управление - OCD калибровка Самокалибровка с ZQ Термо сенсор Нет Да (необязателный)

Общие скорости памяти DDR Тип Частота шины Скорость передачи данных PC 2100 133 266 2. 5 -3 -3 -7 Старые ПК, ноутбуки PC 2700 166 333 2. 5 -3 -3 -7 Старые ПК, ноутбуки PC 3200 400 2. 5 -3 -3 -8 Широко используемые PC 3500 217 433 2. 5 -3 -3 -7 PC 3700 233 466 2. 5 -3 -3 -7 PC 4000 250 500 2. 5 -3 -3 -7 PC 4400 275 550 2. 5 -3 -3 -7 PC 4800 300 600 2. 5 -4 -4 -10 Тайминги Заметки Высокопроизв одительные системы

Общие скорости памяти DDR 2 Тип Частота шины Скорость передачи данных Тайминги Заметки PC 2 -3200 400 3 -3 -3 -12 Редко встречается PC 2 -4200 267 533 4 -4 -4 -12 Широко используемые PC 2 -5300 333 667 5 -5 -5 -15 Широко используемые PC 2 -6400 800 5 -5 -5 -15 PC 2 -8000 500 1000 5 -5 -5 -15 PC 2 -8500 533 1066 5 -5 -5 -15 PC 2 -8888 556 1111 5 -5 -5 -15 PC 2 -9136 571 1142 5 -5 -5 -15 PC 2 -10000 625 1250 5 -5 -5 -18 Высокопроизво дительные системы

Общие скорости памяти DDR 3 Тип Частота шины памяти Частота работы модуля памяти Скорость передачи данных, МБ/сек. Тайминги PC 3 -8500 533 1066 8500 7 -7 -7 -20 PC 3 -10600 667 1333 10600 7 -7 -7 -20 PC 3 -12800 1600 12800 9 -9 -9 -24 PC 3 -14400 900 1800 14400 9 -9 -9 -24 PC 3 -14900 933 1866 14900 9 -10 -9 -28 PC 3 -16000 1000 2000 16000 9 -11 -9 -27 PC 3 -17000 1066 2133 17000 9 -10 -9 -24 PC 3 -17600 1100 2200 17600 7 -10 -10 -28 PC 3 -18000 1125 2250 18000 9 -11 -9 -27 PC 3 -19000 1200 2333 19000 9 -11 -9 -27 PC 3 -19200 1200 2400 19200 8 -11 -8 -28 Заметки

30 dip Memory 30 pin SIPP 72 pin SIMM 168 pin DIMM 168 pin PC 100

Двухканальный режим — режим работы оперативной памяти (RAM) и её взаимодействия с материнской платой, процессором и другими компонентами компьютера, при котором может быть увеличена скорость передачи данных между ними за счёт использования двух каналов для доступа к объединённому банку памяти

Правила подбора оперативной памяти Основные рекомендации, применимые для всех типов и видов памяти: – устанавливать лучше всего модули с одинаковым объемом памяти; – модули должны совпадать по частоте работы (Mhz), если вы установите модули с разными частотами работы, то в итоге все они будут работать на частоте самой медленной памяти; – у устанавливаемых плат оперативной памяти желательно совмещать тайминги, латентности (задержки) памяти; – подбирать модули лучше от одного производителя и одной модели.

Single Mode (одноканальный или ассиметричный режим)

Dual Mode (двухканальный или симметричный режим)

Triple Mode (трехканальный режим)

Flex Mode (гибкий режим)

Сравнение одноканального и двухканального режимов работы памяти Рис. 13. Сравнение одноканального и двухканального режимов работы памяти