Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Архітектура / Lekciyi / 012_operat_pam.doc
Скачиваний:
32
Добавлен:
14.04.2015
Размер:
335.87 Кб
Скачать

Швидкий посторінковий режим динамічної оперативної пам'яті

Щоб скоротити час очікування, стандартна пам'ять DRAM розбивається на сторінки. Звичайно для доступу до даних в пам'яті вимагається вибрати рядок і стовпець адреси, що займає якийсь час. Розбиття на сторінки забезпечує швидший доступ до всіх даних в межах деякого рядка пам'яті, тобто якщо змінюється не номер рядка, а тільки номер стовпця. Такий режим доступу до даних в пам'яті називається (швидким) посторінковим режимом (Fast Page Mode), а сама пам'ять — пам'яттю Fast Page Mode. Інші варіації посторінкового режиму називаються Static Column або Nibble Mode.

Сторінкова організація пам'яті — проста схема підвищення ефективності пам'яті, відповідно до якої пам'ять розбивається на сторінки завдовжки від 512 байт до декількох кілобайт. Електронна схема перегортування дозволяє при зверненні до елементів пам'яті в межах сторінки зменшити кількість станів очікування. Якщо потрібний елемент пам'яті знаходиться поза поточною сторінкою, то додається одне або більше станів очікування, оскільки система вибирає нову сторінку.

Щоб збільшити швидкість доступу до пам'яті, були розроблені інші схеми доступу до динамічної оперативної пам'яті. Однією з найістотніших змін було упровадження пакетного (burst) режиму доступу в процесорі 486 і пізніших. Переваги пакетного режиму доступу виявляються тому, що в більшості випадків доступ до пам'яті є послідовним. Після установки рядка і стовпця адреси в пакетному режимі можна звертатися до наступних трьох суміжних адрес без додаткових станів очікування. Проте доступ в пакетному режимі звичайно обмежується чотирма операціями. Щоб пояснити це, звернемося до схеми синхронізації по кількості циклів для кожної операції доступу. Схема синхронізації типового доступу в пакетному режимі для стандартної динамічної оперативної пам'яті виглядає таким чином: х-у-у-у, де х — час виконання першої операції доступу (тривалість циклу плюс час очікування), а у — число циклів, необхідних для виконання кожної подальшої операції доступу.

Схема синхронізації в пакетному режимі для стандартної DRAM з часом доступу 60 нc звичайно виглядає так: 5-3-3-3. Це означає, що перша операція доступу займає п'ять циклів на системній шині з частотою 66 Мгц, що приблизно рівно 75 (5x15 нc; 15 нc — тривалість одного циклу) нc, тоді як подальші операції займають по три цикли кожна (3x15 нc = 45 нc). Помітьте, що без розбиття на сторінки схема доступу до пам'яті виглядала б як 5-5-5-5, тому що для кожної передачі даних запам'ятовуючому пристрою потрібно б один і той же час очікування.

DRAM, підтримуюча розбиття на сторінки і пакетний режим, називається пам'яттю з швидким посторінковим режимом (Fast Page Memory— FPM). Цим підкреслюється, що для доступу до даних в пам'яті без зміни сторінки потрібна менша кількість циклів очікування. У більшості комп'ютерів 486 і новіших використовується пам'ять FPM, а в старіші комп'ютери встановлювали звичну динамічну оперативну пам'ять.

Інший метод прискорення пам'яті FPM називається чергуванням. Цей метод використовує спільно два окремі банки пам'яті, розподіляючи парні і непарні байти між цими банками. Коли відбувається звернення до одного банку, в іншому банку вибираються рядок і стовпець адреси. До моменту закінчення вибірки даних в першому банку в другому закінчаться цикли очікування і він буде готовий до вибірки даних. Коли дані вибираються з другого банку, в першому йде процес вибірки рядка і стовпця адреси для наступної операції доступу. Це поєднання (перекриття за часом) операцій доступу в двох банках приводить до зменшення часу очікування і забезпечує швидший пошук даних. Єдина проблема полягає у тому, що для використання цього методу необхідно встановити ідентичні пари банків, а при цьому подвоюється кількість мікросхем SIMM або DIMM. Чергування широко використовувалося в 32-розрядних пристроях, що запам'ятовують, для процесора 486, але малоефективно у разі 64-розрядної пам'яті в процесорі Pentium. Щоб використовувати чергування пам'яті в Pentium, необхідно встановити 128-розрядну пам'ять, тобто чотири мікросхеми SIMM з 72-ма контактами або дві мікросхеми DIMM.

Соседние файлы в папке Lekciyi