Классификация памяти

Память – это устройство предназначенное для приема, хранения и выдачи информации. Память делится на внутреннюю и внешнюю.

Внутренняя память компьютера непосредственно доступна процессору, из этой памяти он берёт команды и данные, и записывает результаты.

Внутренняя память – это электронная быстродействующая память сравнительно малых объемов. Подразделяется на:

- оперативную память (ОП) (объем 1 Гбайт, время доступа 40 нс);

- постоянную память (ПП) (объем 256 Кбайт, время доступа 60 нс);

- сверхоперативную память (КЭШ) (объем 2Мбайта, время доступа 4 нс).

Внешняя память – это в основном электронно-механические устройства, имеющие сравнительно низкое быстродействие, но большую ёмкость. Например, накопители на гибких магнитных дисках (НГМД), накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД, винчестеры).

Программа, находящаяся на внешней памяти, непосредственно процессору не доступна. Чтобы программа выполнялась процессором, она должна быть предварительно скопирована в ОП.

По способу доступа к информации память делится на адресную и ассоциативную.

Адресный принцип предусматривает наличие у каждой ячейки уникального номера – адреса, который указывается при каждом обращении к памяти. Адресная память - ОП, ПП.

В ассоциативной памяти поиск информации осуществляется по содержимому определенных разрядов, хранящихся там кодов – признаку.

Внутренняя память бывает с последовательным и с произвольным доступом.

Произвольный доступ обеспечивает возможность обращения к любой ячейке (ОП, ПП).

При последовательном доступе занесение информации происходит в порядке увеличения адресов, а считывание - в порядке уменьшения адресов, такая память работает по принципу «последним пришёл – первым ушёл» - стековая память.

Оперативная память предназначена для хранения информации, используемой процессором.

Режимы работы:

- хранение, пока есть напряжение питания компьютера

- запись

- считывание.

Постоянная память предназначена для длительного хранения информации до 100 лет.

Режимы работы:

- хранение и считывание.

Занесение информации осуществляется с помощью специальных устройств - программаторов, либо с помощью специальных программ – утилит.

Пакетный цикл

Обмен между процессором и памятью может осуществляться пакетными циклами. Стандартный пакет цикл состоит из четырёх передач, при каждой передаче передается количество байт, равное разрядности шины данных процессора. При пакетном обмене адрес ячейки процессор передает только для первой передачи, остальные адреса в пакете формирует контроллер ОП, либо интегральная микросхема.

Например пакетный цикл:

5-2-2-2

Цифры обозначают количество тактов системной шины, необходимое для передачи.

Первая передача цикла осуществляется за пять тактов; вторая, третья, четвертая передачи - соответственно за два такта.

Частота системной шины 100 МГц. Такт (Т)- это период.

50нс-20нс-20нс-20нс

Модули оперативной памяти

Модуль – это печатная плата с установленными на неё ИМС динамической оперативной памяти.

1. SIMM 30 pin.

Количество контактов разъема 30. Все контакты расположены с одной стороны разъема.

Шина данных D₇-D₀

Разрядность шины данных 8 бит=1 байт

Шина адреса МА 10 – МА 0, Разрядность шины 11 бит

Разрядность адреса ячейки

Максимальное количество ячеек

Организация модуля 4Мх8 бит (4Мх1Б)

Максимальная ёмкость 4 МБайта

Шина управления. RAS– строб адреса столбца;

CAS– строб адреса строки;

WE– режим работы.

Модули используют контроль по паритету(по чётности). К передаваемому байту добавляется контрольный бит (DP). Передаваемый байт и контрольный бит содержать чётное количество единиц. Такой контроль позволяет обнаружить нечетное количество ошибок.

Число «5»

	64	32	16	8	4	2	1
7	6	5	4	3	2	1	0	DP
0	0	0	0	0	1	0	1	0

Число«7»

	64	32	16	8	4	2	1
7	6	5	4	3	2	1	0	DP
0	0	0	0	0	1	1	1	1

2. SIMM 72 pin.

Количество контактов разъема 72. Все контакты расположены с одной стороны разъема.

Шина данных D31-D0- 32 бит.

Разрядность ячейки 4 байта

Используется контроль по паритету (по чётности)

DР3-DР0 – биты контроля чётности.

Шина адреса:

МА9-МА0 – 10 бит

Разрядность адреса ячейки в блоке 20 бит

Максимальное количество ячеек в блоке

Организация блока 1Мх4Б

Максимальная ёмкость блока 4 МБ

Модуль может содержать 16 блоков, номер блока поступает по линиям BS3-BS0.

Максимальная ёмкость модуля 16 блоков х 4Б=64МБ

Шина управления

RAS3 -RAS0 - строб адреса строки

CAS3 –CAS0 - строб адреса столбца

WE– режим работы.

Модули комплектуются ИМС. FPM,EDO,BEDO. Информация об объёме, быстродействии, типе используемых ИМС передается четырёхразрядным кодом по линиямPD3 –PD0 –это параметры идентификации модуля.

Организация модулей SIMM

Ёмкость	С паритетом		Без паритета
	30 pin	72 pin	30 pin	72 pin
256 КБ	256Кх9		256Кх9
1 МБ	1Мх9	256Кх36	1Мх8	256Кх32
2 МБ	-	512Кх36	-	512Кх32
4 МБ	4Мх9	1Мх36	4Мх8	1Мх32
8 МБ	-	2Мх36	-	2Мх32
16 МБ	-	4Мх36	-	4Мх32
32 МБ	-	8Мх36	-	8Мх32
64 МБ	-	16Мх36	-	16Мх32