Opracował: Grzegorz Cygan 2012 r. CEZ Stalowa Wola. Pamięci półprzewodnikowe

Transkrypt

1 Opracował: Grzegorz Cygan 2012 r. CEZ Stalowa Wola Pamięci półprzewodnikowe

2 Pamięć Stosowane układy (urządzenia) DANYCH PROGRAMU OPERACYJNA (program + dane) MASOWA KONFIGURACYJNA RAM ROM (EPROM) (EEPROM) RAM Dyski EEPROM EEPROM RAM z podtrzymaniem bateryjnym

3 Pamięci półprzewodnikowe RAM ROM D-RAM S-RAM PROM EPROM EEPROM SD-RAM D-RAM Pamięć dynamiczna SD-RAM Synchroniczna pamięć dynamiczna Flash EEPROM

4 Pamięci RAM (Random Access Memory) Statyczna S-RAM Pamięć podręczna Złożona budowa (elementem pamiętającym jeden bit jest przerzutnik zbudowany z sześciu tranzystorów) Szybka Nie wymaga odświeżania Dynamiczna D-RAM Pamięć operacyjna Prosta budowa (elementem pamiętającym jeden bit jest tranzystor i kondensator) Wolna Wymaga odświeżania

5 Pamięci ROM (Read Only Memory) ROM Programowane przez producenta PROM Programowane jednorazowo przez użytkownika EPROM BIOS-y pierwszych PC Z możliwością skasowania promieniami UV i wielokrotnego programowania EEPROM BIOS-y współczesnych PC Z możliwością skasowania elektrycznego i wielokrotnego programowania

6 S-RAM vs D-RAM Szybkie Wolne Nie wymaga odświeżania Wymaga odświeżania Droga Tania

7 RAM vs ROM Szybkie Wolne Tracą dane po wyłączeniu zasilania Nie tracą danych po wyłączeniu zasilania

8 Moduły pamięciowe Pamięć typu D-RAM Pamięć konfiguracyjna SPD typu EEPROM

9 Pamięć SPD Zawiera szczegółowe informacji na temat struktury modułu pamięciowego Korzysta z niej BIOS komputera Możemy ją odczytać za pomocą programu diagnostycznego, np. EVEREST.

10 Badany programem Everest moduł pamięciowy S-RAM SPD

11 Wybrane informacje z SPD Nazwa modułu Nanya M2Y2G64TU8HD5B-AC Rozmiar modułu 2048 MB (2 rows, 8 banks) Typ modułu Unbuffered Typ pamięci DDR2 SDRAM Szybkość pamięci DDR2-800 (400 MHz) Szerokość modułu 64 bit Napięcie modułu SSTL 1.8 Metoda detekcji błędów Brak Szybkość odświeżania 7.8 us, Self-Refresh Taktowanie pamięci 400 MHz MHz MHz CL-RCD-RP-RAS

12 Wybrane informacje z SPD c.d. Early RAS# Precharge Auto-Precharge Precharge All Write1/Read Burst Buffered Address/Control Inputs Registered Address/Control Inputs On-Card PLL (Clock) Buffered DQMB Inputs Registered DQMB Inputs Differential Clock Input Redundant Row Address Obsługiwane Obsługiwane Obsługiwane Nieobsługiwane Nieobsługiwane Nieobsługiwane Nieobsługiwane Nieobsługiwane Nieobsługiwane Nieobsługiwane Nieobsługiwane

13 Liczba styków modułów pamięci dynamicznych SIMM 30 styków SIMM PS/2 72 styki Asynchroniczne DIMM 168 styków (D-RAM) DIMM DDR 184 styki Synchroniczne DIMM DDR2 240 styków (SD-RAM) DIMM DDR3 240 styków

14 Napięcie zasilające moduły DIMM (SDR) SD-RAM 3,3V DDR SD-RAM 2,5 V DDR2 SD-RAM 1,8 V DDR3 SD-RAM 1,5 V

15 DIMM SD-RAM 168 styków Pierwszy klucz: Buforowany / Niebuforowany; Drugi klucz: 5V / 3,3V Niebuforowany W lewo - Buforowany Napięcie zasilające 3,3V W lewo - 5V

16 DIMM DDR2 SD-RAM 240 styki Jeden klucz na środku napięcie zasilające 1,8V

17 Przepustowość (magistrali, łącza, interfejsu) Określa liczbę bitów lub bajtów przesyłanych w jednej sekundzie. b/s = bps (bit na sekundę, bit per second) B/s (bajt na sekundę) 1B/s = 8b/s

18 Częstotliwości taktowania modułów DIMM SD-RAM PC MHz PC MHz DDR SD-RAM PC MHz PC MHz PC MHz PC MHz DDR2 SD-RAM PC MHz PC MHz PC MHz

19 Obliczenia przepustowości dla 64 bitowej magistrali pamięciowej Przepustowość = = częstotliwość taktowania * liczba przesłań na takt * szer. magistrali W modułach SDR dla zegara 100 MHz: 100 MHz * 1 * 64 b = 6400 Mb/s = 800 MB/s W modułach DDR dla zegara 200 MHz: 200 MHz * 2 * 64 b = Mb/s = 3200 MB/s

20 Przykłady oznaczeń przepustowości modułów pamięciowych W modułach SDR: PC-100 częstotliwość zegarowa MHz W modułach DDR: PC-3200 przepustowość MB/s W modułach DDR2: PC DDR2-800 przepustowość MB/s

21 Przykładowe oznaczenia modułów pamięci SD-RAM Infineon (128MB, Sync, 133MHz, CL3) HYS64V16900GU-7.5-C2 PC GOOD RAM (DDR2 1GB PC DIMM) GR800D264L6/2GDC Elixir (2GB PC2-6400) M2Y2G64TU8HD5B-AC Kingston KVR800D2N5K2/2G