RAM и ROM
Всички видове памет, които разгледахме до момента имат едно общо нещо: те позволяват и пишат и четат информация. Такава памет се нарича RAM (Random Access Memory) или RAM (оперативна памет - RAM). Има два вида оперативна памет: статични и динамични. SRAM (Статично RAM, SRAM) се конструира при използване на D-джапанки. Информация в RAM се задържа толкова дълго, колкото се подава захранване към него: секунди, минути, часове или дори дни. SRAM е много бърз. Обикновено времето за достъп на няколко наносекунди. Поради тази причина, статичната RAM често се използва като кеш памет от второ ниво.
В DRAM (динамична RAM, DRAM), напротив, спусъците не се използват. Динамичното RAM е масив от клетки, всяка от които съдържа един транзистор и малка кондензатор. В кондензатори могат да се зареждат и разреждат, която ви позволява да съхранявате нули и единици. Тъй като електрически заряд има тенденция да изчезват, като всеки бит в DRAM трябва да бъде освежен (презареждат) на всеки няколко милисекунди, за да се предотврати изтичане на информация. От актуализацията трябва да се грижи за външния логиката, DRAM изисква по-сложно, отколкото интерфейс статиката, въпреки че този недостатък се компенсира от по-голямо количество.
Тъй като DRAM само един транзистор и един кондензатор на битов (SRAM изисква най-много шест транзистори на бита), динамична RAM е с много висока плътност на запис (много битове на чип). Поради тази причина, основната памет е почти винаги на базата на динамична RAM. Въпреки това, динамична RAM са много бавен (време за достъп отнема десетки наносекунди). Така, комбинация от кеш памет на базата на статичен RAM и основната памет на базата на динамична RAM съчетава предимствата на двете устройства.
FPM постепенно се заменя с EDO памет (Output Extended Data - памет с подобрени изходни възможности) 1, която позволява достъп до паметта, преди да завърши предишното лечение. Такава конвейер, макар и да не се ускори достъпа памет трафик се увеличава, което ви позволява да получите повече думи в секунда.
тип памет FPM и EDO е важно в момент, когато времето на цикъла от чипове с памет не надвишава 12 не го прави. Впоследствие, с увеличаване на производителността на процесора, образувана нужда за по-бързи чипове памет, а след това замени асинхронни FPM и EDO режими идват SDRAM (синхронна DRAM, SDRAM). Синхронно DRAM се управлява от един часовник сигнал. Това устройство е хибрид на статична и динамична RAM. Основното предимство на синхронна DRAM е, че той премахва зависимостта от чипове памет на управляващи сигнали. CPU памет казва колко цикъла, за да се извърши, и след това да започне цикъла. Всеки изход цикъл осигурява 4, 8 или 16 бита, в зависимост от броя на изходните линии. Отстраняване съгласно контролните сигнали увеличава скоростта на трансфер на данни между процесора и паметта.
Следващият етап в развитието на SDRAM стана паметта DDR (Double Data Rate - трансфер на данни при двойно по-бързо). Тази технология осигурява изходни данни, както в предната и в упадъка на пулса, чрез което се удвоява скоростта на предаване. Например, 8-битов чип от този тип, работещи с честота 200 MHz, до получаване на два 8-битови стойности 200 милиона пъти в секунда (естествено, тази скорост се поддържа в продължение на кратък период от време); така теоретично моментна скорост може да достигне до 3.2 Gb / сек.
RAM - не само вида на чипове памет. В много случаи, данните трябва да бъдат запазени дори и изключване на захранването (например, когато става дума за играчки, различни устройства и машини). Освен това, след инсталирането на всеки
1 Dynamic EDO тип памет почти заменя конвенционален динамична памет, работещи в режим FPM в средата на 90-те години. - Забележка. учи, изд.
програма или данни, които не трябва да бъдат променяни. Тези изисквания са довели до появата на ROM (памет само за четене) или ROM (памет само за четене - памет само за четене). ROM не ви позволява да се променят и да изтриете информацията, съхранена в тях (умишлено или случайно). Данните са написани в ROM по време на производството. За тази цел, шаблон се произвежда с набор от битове, които се наслагват върху фоточувствителния материал, и след това отворени (или затворени) на ецвания повърхността. Единственият начин да се промени програмата в ROM - промяна на целия чип.
ROMs са много по-евтини от RAM, ако ги поръчате в големи количества, за да покрие разходите за производство на шаблона. Въпреки това, те не позволяват промени след освобождаването на производството и между подаването на нареждането за ROM и изпълнението му може да отнеме няколко седмици. За да бъде по-лесно фирми за разработване на нови устройства, базирани на ROM, програмируема ROM (Programmable ROM, PROM) са били освободени. За разлика от конвенционалните ROM, те могат да бъдат програмирани в експлоатационни условия, като по този начин намаляване на срокове. Много програмируема ROM, съдържащ множество малки предпазител скок. За да изгори специално скок, трябва да изберете желания реда и колоната, а след това приложете високо напрежение до заключение на чипа.
След развитието на тази линия - EEPROM (ОБН гумирано покритие, EPROM), който може да бъде програмиран в условията на работа, както и изтриване на информацията от него. Ако кварцов прозорец в ROM изложени на ултравиолетова светлина в продължение на 15 минути, всички битове към 1. Ако искате да направите много промени по време на фазата на проектиране, изтриваеми ROM е много по-икономичен в сравнение с конвенционалните програмируема ROM, тъй като те могат да се използват многократно. Изтриваема програмируема ROM обикновено подредени по същия начин като статичен RAM. Например, 27S040 чип има структура, показана на фиг. 3.31, I, и такава структура е типично за SRAM.
Следващата стъпка - електрон-EEPROM (Електронно EPROM, EEPROM), с която можете да изтриете информацията, анексиране на импулси, както и че не е необходимо, за да постави в специална клетка, за да бъдат изложени на ултравиолетови лъчи. В допълнение към препрограмира устройството, тя не трябва да бъде поставена в специална машина за програмиране, за разлика от EEPROM. В същото време най-големият електронен препрограмируеми ROM е 64 пъти по-малък в сравнение с конвенционалните изтриваема ROM, и те работят два пъти по-бавно. Електрон-препрограмируеми ROM не може да се конкурира с динамични и статични RAM, тъй като до 10 пъти по-бавно, техния капацитет за съхранение е 100 пъти по-малки, и те са много по-скъпо. Те се използват само в тези ситуации, в които трябва да се съхранява информацията, когато захранването е изключено.
По-модерен вид на електронно-препрограмируеми ROM - флаш памет. За разлика изтриваема ROM се изтрива от ултравиолетови лъчи, и от електрон-препрограмируеми ROM е байт-изтрити, флаш памет се изтрива и писмено блокове. Много производители произвеждат малки печатни платки, съдържащи стотици мегабайта флаш памет. Те се използват за съхраняване на изображения в цифрови фотоапарати, както и за други цели. Може би някой ден да замени флаш памети с памет, които ще бъдат грандиозен стъпка напред, тъй като времето за достъп на не 50. Главният технически проблем в момента е, че износването на флаш памет, след 100,000 операции изтриете, и дискове могат да служат в продължение на години, без значение колко пъти те са презаписани. Кратко описание на различните типове памет е дадена в таблица. 3.2.
Таблица 3.2. Подробна информация за различни видове памет