Лекция
Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про оперативные запоминающие устройства, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое оперативные запоминающие устройства, озу, ram, динамическое озу, dram, sram , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база.
Оперативная память (англ. Random Access Memory, RAM — память с произвольным доступом) — энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой во время работы компьютера хранится выполняемый машинный код (программы), а также входные, выходные и промежуточные данные, обрабатываемые процессором. Оперативное запоминающее устройство ( озу ) — техническое устройство, реализующее функции оперативной памяти. ОЗУ может изготавливаться как отдельный внешний модуль или располагаться на одном кристалле с процессором, например, в однокристальных ЭВМ или однокристальных микроконтроллерах.
Обмен данными между процессором и оперативной памятью производится как непосредственно, так и через сверхбыструю память нулевого уровня, либо при наличии аппаратного кэша процессора — через кэш.
Содержащиеся в полупроводниковой оперативной памяти данные доступны и сохраняются только тогда, когда на модули памяти подается напряжение. Выключение питания оперативной памяти, даже кратковременное, приводит к разрушению хранимой информации.
Устройство памяти цифровой информации, объединенные со схемами управления, обеспечивающими режимы записи, хранения и считывания цифровой информации в процессе ее обработки.
Статические и динамические ОЗУ
ОЗУ, которое не надо регенерировать обычно схемотехнически выполненное в виде массива триггеров, называют статической памятью с произвольным доступом или просто статической памятью. Достоинство этого вида памяти — скорость. Поскольку триггеры являются соединением нескольких логических вентилей, а время задержки на вентиль очень мало, то и переключение состояния триггера происходит очень быстро. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Данный вид памяти не лишен недостатков. Во-первых, группа транзисторов, входящих в состав триггера, обходится дороже, чем ячейка динамической памяти, даже если они изготавливаются групповым методом миллионами на одной кремниевой подложке. Кроме того, группа транзисторов, входящих в статический триггер занимает гораздо больше площади на кристалле, чем ячейка динамической памяти, поскольку триггер состоит минимум из 2 вентилей, в каждый вентиль входит по меньшей мере один транзистор, а ячейка динамической памяти — только из одного транзистора и одного конденсатора. Память статического типа используется для организации сверхбыстродействующего ОЗУ, обмен информацией с которым критичен для производительности системы.
Выбор схемы строб адреса строки RAS столбцы CAS
• Интегральная схема ОЗУ емкостью 1Кбит содержит 1024 триггера.
• Схемы декодирования адреса, размещенные внутри кристалла ОЗУ, выбирают каждый раз конкретный триггер, указываемый сигналами адресных линий.
Обозначение МС статического ОЗУ (К537РУ17)
С помощью ОЗУ решается две задачи:
1. Выбор конкретной ячейки накопителя, в которую будут записывать или считывать
2. Считывать или записывать информацию
Для увеличения информационной емкости используют динамическое ОЗУ, в которых информация содержится в виде заряда соответствующих конденсаторов.
Емкость конденсатора Схр=0,1 пФ, время хранения 1мсек.
Необходима регенерация (восстановление) хранимой информации с периодом не более 1мсек.
Ячейка памяти выполняется или на БПТ или на МОП транзисторах без специального источника питания.
Адресация последовательная
Ячейка памяти
Обозначение МС динамических ОЗУ
Экономичный вид памяти. Для хранения разряда (бита или трита) используется схема, состоящая из одного конденсатора и одного транзистора (в некоторых вариантах два конденсатора). Такой вид памяти, во-первых, дешевле (один конденсатор и один транзистор на 1 бит дешевле нескольких транзисторов входящих в триггер), и, во-вторых, занимает меньшую площадь на кристалле, там, где в SRAM размещается один триггер, хранящий 1 бит, можно разместить несколько конденсаторов и транзисторов для хранения нескольких бит.
DRAM имеет определенные недостатки. Во-первых, работает медленнее, поскольку, если в SRAM изменение управляющего напряжения на входе триггера сразу очень быстро изменяет его состояние, то для того, чтобы изменить состояние конденсатора, его нужно зарядить или разрядить. Перезаряд конденсатора гораздо более длителен (в 10 и более раз), чем переключение триггера, даже если емкость конденсатора очень мала. Второй существенный недостаток — конденсаторы со временем разряжаются. Причем разряжаются они тем быстрее, чем меньше их электрическая емкость и больше ток утечки, в основном, это утечка через ключ.
Именно из-за того, что заряд конденсатора постепенно уменьшается во времени, память на конденсаторах получила свое название DRAM — динамическая память. Поэтому, дабы не потерять содержимое памяти, величина заряда конденсаторов периодически восстанавливается («регенерируется») через определенное время, называемое циклом регенерации, для современных микросхем памяти это время не должно превышать 2 мс. Для регенерации в современных микросхемах достаточно выполнить циклограмму чтения по всем строкам запоминающей матрицы. Процедуру регенерации выполняет процессор или контроллер памяти. Так как для регенерации памяти периодически приостанавливается обращение к памяти, это снижает среднюю скорость обмена с этим видом ОЗУ.
Статью про оперативные запоминающие устройства я написал специально для тебя. Если ты хотел бы внести свой вклад в развитие теории и практики, ты можешь написать коммент или статью отправив на мою почту в разделе контакты. Этим ты поможешь другим читателям, ведь ты хочешь это сделать? Надеюсь, что теперь ты понял что такое оперативные запоминающие устройства, озу, ram, динамическое озу, dram, sram и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база
Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про оперативные запоминающие устройства
Комментарии
Оставить комментарий
Электроника, Микроэлектроника , Элементная база
Термины: Электроника, Микроэлектроника , Элементная база