4.Физическая структура основной памяти

При матричной организации адрес ячейки, поступающий в регистр адреса, на-

пример по 20-разрядным кодовым шинам адреса, делится на две 10-разрядные

части, поступающие соответственно в Рег. адр. X и Рег. адр. Y. Из этих регистров

коды полуадресов поступают в дешифраторы дешифратор X и дешифратор Y,

каждый из которых в соответствии с полученным адресом выбирает одну из

1024 шин. По выбранным шинам подаются сигналы записи-считывания в ячейку

памяти, находящуюся на пересечении этих шин. Таким образом адресуется 10 ⁶

(точнее 1024 ²) ячеек.

Считываемая или записываемая информация поступает в регистр данных (Рег.

данных), непосредственно связанный с кодовыми шинами данных. Управляю-

щие сигналы, определяющие, какую операцию следует выполнить, поступают по

кодовым шинам инструкций. Куб памяти содержит набор запоминающих элементов — собственно ячеек памяти.

Основная память (ОП) содержит оперативное (RAM — Random Access Memory)

и постоянное (ROM — Read Only Memory) запоминающие устройства.

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) предназначено для хранения ин-

формации (программ и данных), непосредственно участвующей в вычислитель-

ном процессе в текущий интервал времени. ОЗУ — энергозависимая память: при

отключении напряжения питания информация, хранящаяся в ней, теряется. Ос-

нову ОЗУ составляют микросхемы динамической памяти DRAM. Это большие

интегральные схемы, содержащие матрицы полупроводниковых запоминающих

элементов — полупроводниковых конденсаторов. Наличие заряда в конденсато-

ре обычно означает «1», отсутствие заряда — «О». Конструктивно элементы one

ративной памяти выполняются в виде отдельных модулей памяти — небольших

плат с напаянными на них одной или, чаще, несколькими микросхемами. Эти

модули вставляются в разъемы — слоты на системной плате. На материнской

плате может быть несколько групп разъемов — банков — для установки модулей

памяти; в один банк можно ставить лишь блоки одинаковой емкости, например,

только по 16 Мбайт или только по 64 Мбайт; блоки разной емкости можно устанавливать только в разных банках.

Модули памяти характеризуются конструктивом, емкостью, временем обращения и надежностью работы.

Модули оперативной памяти:SIMM (Single In-line Memory Module) представляет собой печатную плату с односторонним краевым разъемом типа слот . Микросхемы SIMM бывают двух разных типов: короткие на 30 контактов (длина 75 мм) и длинные на 72 контакта (длина 100 мм) . SIMM выпускаются с контролем и без контроля по четности (контроль по четности позволяет лишь об-

наружить ошибку и прервать исполнение выполняемой программы) и с эмуляцией контроля по четности. Память SIMM отличается также низким быстродействием — обычно она имеет время обр. 60 и 70 нс

DIMM (Dual In-line Memory Module) — более современные модули, разработаны под pentum , имеющих шину данных 64 разрядную. Время обращения, характерное для современных модулей DIMM, работающих на частоте 100 и 133 МГц

(модули РС100, РС133), лежит в пределах 6-10 нс.Время обращения зависит от тактовой частоты.

RIMM (Rambus In-line Memory Module) — новейший тип оперативной памяти. Микросхемы Direct RDRAM собираются в модули RIMM, внешне подобные стандартным DIMM. время обращения 5 не и ниже). Хотя внешне модули RIMM напоминают модули DIMM, они имеют меньшее число контактов и с обеих сторон закрыты специальными металлическими экранами, которые защищают модули RIMM, работающие на больших частотах, экранируя их чувствительные электронные схемы от внешних электромагнитных наводок.