- •4. Эволюция элементной базы эвм: основные этапы
- •18. Архитектура и логическая структура эвм: понятие, типы архитектур
- •19, 20, 21. Классическая схема эвм и принципы Джона фон Неймана
- •22, 23, 24, 25. Эвм с магистрально – модульной архитектурой
- •31, 32, 33. Двоичная арифметика: основные сведения
- •35, 36. Представление в эвм текстовой и числовой информации
- •64,65. Процессор эвм: понятие, функции, состав, конструктивное исполнение, основные характеристики
- •70. Процессор: классы команд, структура команд
- •71, 72. Микропроцессоры: понятие, эволюция, применение, основные характеристики. Понятие о cisc и risc процессорах
- •Кремний - основа всех микропроцессоров Intel
- •Производство микропроцессоров: триста операций от старта до финиша
- •Выращивание диоксида кремния и создание проводящих областей
- •Тестирование
- •Изготовление корпуса
- •Доставка
- •73. Взаимодействие процессора и оперативной памяти
- •74. Технологические особенности современных процессоров: конвейеризация, суперскаляризация, динамическое исполнение команд
- •75. Память эвм: понятие, назначение, классификация
- •76. Типы интерфейсов периферийных устройств эвм
- •77. Динамическая память: принцип работы, организация, применение, основные типы
- •79. Статическая памяти: принцип работы, организация, применение, основные типы
- •84. Программное обеспечение эвм: понятие, назначение, состав
- •81. Операционная система: назначение, состав, примеры, этапы загрузки.
77. Динамическая память: принцип работы, организация, применение, основные типы
Динамическая память (DRAM) – тип электронной памяти, ячейки которой реализованы на конденсаторах. Конденсатор имеет два состояния (закрыт - 0, открыт - 1), имеет способность разряжаться. Потому ячейкам динамический памяти требуется цикл регенерации (восстановления) каждые 2 миллисекунды.
Организация
Ячейки электронной памяти организованы в матрицы, матрицы в микросхемы, микросхемы в модули. Матрица – совокупность ячеек, организованных в строки (raw) и столбцы (column). Количество строк и столбцов – размерность матрицы. Микросхема – объединение матриц одинаковой размерности для оптимизации обращения к ячейкам. Количество матриц – глубина микросхемы. Модуль – совокупность микросхем на одной плате (SIP – модули, SIMM – модули, DIMM – модули).
Цепи, поддерживающие работу памяти – это усилители для считывания сигналов, схемы адресации строк и столбцов, схемы выбора строк и столбцов, цепи записи и чтения, схемы разрешения вывода.
Цикл чтения включает следующие события (цикл записи подобен циклу чтения):
Выбор строки, сигнал RAS.
Выбор столбца, сигнал CAS.
Разрежение записи, сигнал WE. Высокий сигнал – запись, низкий – чтение.
Разрешение вывода, сигнал OE.
Ввод/вывод данных, I/O/
Типы динамической памяти: асинхронная и синхронная.
В настоящее время используется синхронная память: SDRAM (старая), DDR SDRAM (память с удвоенной скоростью передачи данных), DDR-II SDRAM (вдвое увеличен размер выборки данных), SLDRAM (повышение производительности за счет распространение пакетного режиа протокола передачи данных на сигналы управления), ESDRAM (улучшенная SDRAM, работает в режиме «упреждающего обращения), CDRAM (с КЭШ памятью, улучшенная ESDRAM).
Динамическая память (DRAM) используется в качестве оперативной (ОЗУ, RAM) памяти.
79. Статическая памяти: принцип работы, организация, применение, основные типы
Статическая память (SRAM) - наиболее производительный тип электронной памяти (на триггерах), используется в качестве сверхоперативной памяти (СОЗУ, кэш – память, Carche Memory) для кэширования оперативной памяти и данных в механических устройствах.
Организация элементов SRAM идентична организации элементов DRAM, то есть ячейки организованы в матрицы, матрицы в микросхемы, микросхемы в модули. Ячейки статической реализованы на триггерах. Триггер – схема, предназначена для приема, хранения, выдачи одного разряда двоичной информации. Имеет 2 состояния (0 и 1). Матрица – совокупность ячеек, организованных в строки (raw) и столбцы (column). Количество строк и столбцов – размерность матрицы. Микросхема – объединение матриц одинаковой размерности для оптимизации обращения к ячейкам. Количество матриц – глубина микросхемы. Модуль – совокупность микросхем на одной плате.
В отличии от динамической, эта память не нуждается в регенерации. Если бы SRAM устанавливалась в качестве оперативной, это обеспечило бы значительное увеличение быстродействия. Однако при этом существенно изменилась бы и стоимость компьютера. Поэтому элементы SRAM устанавливают только для выполнения специальных задач, одной из важнейших является кэширование, является временной, т.е. энергозависимой.
Существуют типы SRAM:
ASRAM – асинхронная статическая память;
SBSRAM - синхронная пакетная статическая память;
PBSRAM – конвейерная пакетная статическая память.
ASRAM имеет простейший асинхронный интерфейс, подобный интерфейсу DRAM. До недавнего времени была стандартом SRAM.
SBSRAM синхронизирована с работой системной шины.
PBSRAM – усовершенствованная SBSRAM. Конвейерная архитектура позволяет получать данные без тактов ожидания на частотах более 75 Мгц.
