Модулі simm і dimm
Спочатку оперативна системна пам'ять встановлювалася у вигляді окремих мікросхем, які завдяки своїй конструкції одержали назву мікросхем з дворядним розташуванням виводів (Dual Inline Package — DIP). Системна плата оригінальних систем IBM XT і AT містила до 36 роз'ємів, призначених для підключення мікросхем пам'яті. Надалі мікросхеми пам'яті встановлювалися на окремій плати, яка, у свою чергу, підключалася в роз'єми шини. Я дотепер пам'ятаю, скільки часу віднімала ця утомлива і одноманітна робота.
При використовуванні мікросхем DIP, що вимагають істотних витрат часу і сил, виникала ще одна сумно відома проблема: через якийсь час, в результаті термодинамічних циклів мікросхеми пам'яті виходили з своїх гнізд. Це було пов'язано з періодичним нагріванням і охолоджуванням комп'ютера, виникаючим при включенні і виключенні живлення. Кінець кінцем це приводило до втрати контактів і появи помилок пам'яті. На щастя, для вирішення цієї проблеми було достатньо повторно вставити мікросхему у відповідне кубло.
У одному з альтернативних варіантів мікросхеми пам'яті упаювалися в системну плату або плату розширення. Це дозволяло уникнути втрати контактів і робило з'єднання надійнішим, але в той же час викликало іншу проблему. При пошкодженні однієї з мікросхем пам'яті на її місце доводилося упаювати іншу або вдаватися до заміни системної плати або плати розширення, на якій вона була встановлена. В результаті вартість такої пам'яті була дуже високою.
Модуль пам'яті, що об'єднав в собі всі необхідні властивості, одержав назву SIMM. У сучасних системах використовуються модулі пам'яті з однорядним розташуванням виводів (Single Inline Memory Module — SIMM), з дворядним розташуванням виводів (Dual Inline Memory Module — DIMM) або, як альтернатива окремим мікросхем пам'яті, модулі RIMM. Модулі пам'яті є платою невеликого розміру, що підключаються в спеціальні роз'єми системної плати або плати розширення. Мікросхеми пам'яті упаюються прямо в плату модуля, а тому їх видалення або заміна неможливі. Тому у разі пошкодження окремої мікросхеми доведеться замінити весь модуль пам'яті. По суті, модуль пам'яті можна вважати однією мікросхемою RAM великої ємкості.
На сьогоднішній день існує два основні типи модулів SIMM, два основні типи модулів DIMM і лише один тип модулів RIMM. Всі вони використовуються в настільних системах. Типи модулів розрізняються кількістю виводів, шириною рядки пам'яті або типом використовуваної пам'яті.
Існує, наприклад, два основні типи модулів SIMM: 30-контактний (8 біт плюс 1 додатковий біт контролю парності) і 72-контактний (32 біт плюс 4 додаткові біти контролю парності), володіючі різними властивостями. 30-контактний модуль SIMM має менші розміри, причому мікросхеми пам'яті можуть бути розташовані як на одній стороні плати, так і на обох.
Також є два типи модулів DIMM. Модулі пам'яті DIMM звичайно містять стандартні мікросхеми SDRAM або DDR SDRAM і відрізняються один від одного фізичними характеристиками. Стандартний модуль DIMM має 168 виводів, по одному пазу радіусу з кожної сторони і два пази у області контакту. Модулі DDR DIMM, у свою чергу, мають 184 виводи, по два пази з кожної сторони і лише один паз у області контакту. Ширина тракту даних модулів DIMM може бути рівна 64 розрядам (без контролю парності) або 72 розрядам (з контролем парності або підтримкою коду корекції помилок ЕСС). На кожній стороні плати DIMM розташовані різні виводи сигналу. Саме тому вони називаються модулями пам'яті з дворядним розташуванням виводів. Ці модулі приблизно на один дюйм (25 мм) довші за модулі SIMM, але завдяки своїм властивостям містять набагато більше виводів.
Модуль пам'яті RIMM також двосторонній. На сьогоднішній день існує тільки один 184-контактний модуль, що має по одному пазу радіусу з кожної сторони і два пази, розташовані в центральній частині області контакту. Ширина тракту даних модуля RIMM досягає 16 (без підтримки коду корекції помилок) або 18 біт (з підтримкою коду корекції помилок).
На мал. 6.5-6.7 показані типові 30- і 72-контактні модулі SIMM, а також 168-контактний модуль SDRAM DIMM.
Модулі пам'яті вельми компактні, враховуючи їх місткість. В даний момент існує декілька їх різновидів, які відрізняються різною місткістю і швидкодією. У табл. 6.6 приведені ємкості 30- і 72-контактних модулів SIMM, 168-контактних модулів DIMM і 184-контактних модулів RIMM.
Мікросхеми динамічної пам'яті (DRAM), встановлені в модулях різних типів (SIMM, DIMM або RIMM), можуть мати різну швидкодію. Для модулів SIMM ця величина змінюється від 50 до 120 не. Існують різні версії модулів DIMM з частотами РС66, РС100 і РС133 (відповідно 66, 100 і 133 Мгц). Модулі пам'яті DDR DIMM мають частоту PC 1600 і РС2100 (1600 і 2100 Мбайт/с відповідно).
Якщо в систему вимагається встановити пам'ять з певною частотою, то завжди можна скористатися модулем, частота якого вище необхідної величини. Слід помітити, що яких-небудь проблем при використовуванні модулів пам'яті з різною частотою звичайно не виникає. Різниця в їх вартості достатньо невелика, тому я звичайно купую модулі пам'яті, частота яких вища, ніж це необхідно для виконання певних додатків. Це дозволяє використовувати їх при наступній модернізації системи.
Мал. 6.5. Звичний 30-контактний (9-розрядний) модуль SIMM
Мал. 6.6. Звичний 72-контактний (36-розрядний) модуль SIMM
Мал. 6.7. Звичний 168-контактний (72-розрядний) модуль DIMM
Банк (bank) — це якнайменший об'єм пам'яті, необхідний для формування одинарного рядка пам'яті, що адресується процесором. Це мінімальна кількість прочитуваної або записуваної процесором фізичної пам'яті, яка звичайно відповідає ширині шини даних процесора. Якщо процесор має 64-розрядну шину даних, то ширина банку пам'яті також досягає 64 розрядів (біт). При використанні двохканальної або чергується пам'яті формується віртуальний банк, ширина якого удвічі більше абсолютної ширини шини даних процесора.
Не завжди буває так, що модуль пам'яті великої ємкості після установки в комп'ютер працює нормально. Модулі великої ємкості можна використовувати тільки в тому випадку, якщо їх підтримує системна плата. Допустиму місткість і необхідну швидкодію модулів SIMM можна з'ясувати в документації до комп'ютера.