» נושאי לימוד
» נושאי לימוד
יום חמישי 2 במאי 2024
ספציפיקציות אחרות
דף ראשי  סוגים שונים של זיכרונות  ספציפיקציות אחרות גרסה להדפסה

ספציפיקציות אחרות

 

בנוסף לגורם הצורה, טכנולוגיות של הזיכרון, ושיטות לבדיקת טעויות, יש כמה פרטים אחרים אשר חשובים להבנה ובבחירה של מוצרי זיכרון.

 

מהירות

המהירות של רכיבי הזיכרון והמודולים היא אחת הגורמים הכי חשובים על מנת להפיק את המרב האפשרי מתצורת זיכרון. למעשה, כל מערכות המחשב מציינות את מהירות רכיבי הזיכרון. על מנת להבטיח את תאימות הזיכרון נדרשת הסכמה לתיאור זה. החלק הזה כולל שלוש מדידות של רכיבי זיכרון ומהירות המודול: זמן גישה, מגה הרץ, וסיביות לשנייה.

 

 זמן גישה

לפני SDRAM, מהירות הזיכרון באה לידי ביטוי בזמן הגישה, אשר נמדדה בננו-שניות. זמן גישה של מודול זיכרון מצביע על כמות הזמן שלוקח למודל להעביר נתונים נדרשים. אז, מספרים קטנים יותר מעידים על זמני גישה מהירים יותר. מהירויות אופייניות היו 70, 60, ו-80 ננו-שניות. לעיתים קרובות, אתה יכול לזהות את המהירות של מודל על ידי מספר החלק על גבי השבב: מספרים אלו מסתיימים ב- "6-" ל-60 שניות, ו-"7-" ל-70 ננו שניות , וכן הלאה.

  

ברוב המקרים אתה יכול להסכים לתיאור מערכת זיכרון של מחשב עם מודול המוערך במהירות הדרושה או מהירה יותר. למשל, אם המערכת שלך דורשת זיכרון של 70 ננו שניות , אתה יכול להשתמש בזיכרון גם של 70 וגם של 60 ננו שניות בלי בעיה. אף על פי כן, חלק מהמערכות הישנות יותר בודקות את הזהות של המודל למהירות הרשומה במערכת האתחול, והם יאתחלו רק אם הם יזהו את המהירות המדויקת שהם מחפשים. אם המערכת בעלת מפרט מהירות של 80 ננו-שניות , למשל, היא לא תקבל שום דבר חוץ מ-80 ננו-שניות, אפילו אם זה מהיר יותר. במקרים רבים , מודולים יוכלו עדיין להבנות למערכות אלו עם שבבי זיכרון מהירים יותר עליהם, אבל הזיהוי על המודול יותחל במהירות איטית יותר על מנת לוודא את תאימות המערכת. זאת הסיבה שאתה לא יכול תמיד להיות בטוח בקשר למהירות המוערכת של המודל על ידי הסתכלות בסימני המהירות על שבבי הזיכרון.

 

מגה הרץ

בתחילת ההתפתחות של טכנולוגית SDRAM, מהירות של מודל הזיכרון נמדד במגה הרץ (MHz). סימני המהירות על גבי שבבי הזיכרון, למעשה, עדיין בננו-שניות. זה יכול לבלבל, במיוחד בגלל שסימני הננו-שנייה  כבר לא מודדים זמן גישה, אבל במקום הם מודדים את מספר הננו-שניות בין מחזורי השעון. לשבבי ה SDRAM עם מהירויות של 66 מגה הרץ, 100 מגה הרץ, ו 33 מגה הרץ, למשל, הסימן התואם על השבבים הם 15, 10 ו 7.5 בהתאמה.

 

הטבלה הבאה מראה את השיטה על מנת לקבוע מהירות שוות בין דרגות המגה הרץ והננו-שנייה:

 

צעד 1 צעד 2 צעד 3 צעד 4
מגה הרץ = מיליון מחזורי שעון בשניה

נכפיל במיליון כדי לקבל את מספר מחזורי השעון בשניה

 

קבוע: יש מיליארד ננו שניות בשנייה

 

 

נחלק את מספר הננו שניות (שלב 3) במספר מחזורי השעון (שלב 2) כדי לקבל ננו שניות למחזורי שעון
66 66,000,000 1,000,000,000 15
100 100,000,000 1,000,000,000 10
133 133,000,000 1,000,000,000 7.5
 

 

כפי שנאמר בחלק הקודם, המהירות של המעבד והמהירות של אפיק  הזיכרון בדרך כלל לא אותו דבר. המהירות של הזיכרון מוגבל על ידי מהירות אפיק הזיכרון, שהיא החוליה הכי איטית בתהליך.

 

סיביות לשנייה

המרת מגה הרץ לסיביות לשנייה יכול לבלבל בתחילה. שני החלקים החשובים ביותר של מידע שאתה צריך על מנת לעשות את ההמרה הם מהירות (במגה הרץ) והרוחב (בסיביות) של האפיק.

רוחב אפיק: אם יש לך אפיק בעל 8 סיביות, אז 8 סיביות, או 1 סיבית של מידע יכולים לעבור כל פעם באפיק. אם יש לך אפיק בעל 64 סיביות, אז 64 סיביות, או 8 סיבית של מידע יכולים לעבור כל פעם באפיק. 
מהירות אפיק: אם מהירות אפיק הזיכרון היא
 MHz100, נמדדים 100 מיליון מחזורי-שעון לשניה.
למעשה, חבילה אחת של מידע יכולה לעבור בכל מחזור שעון. אם ה-
100 MHz אפיק הוא ברוחב 1 סיבית, אז נתונים יכולים לעבור  ב- 100 מגה-סיביות לשנייה. נתונים העוברים ב- MHz 100, 64 סיביות באפיק ב-800 מגה-סיביות לשנייה.

 

מודולים של RAMBUS לפעמים נמדדים במגהרץ ולפעמים נמדדים במגה-סיביות לשנייה. סוג אחד של מודול RAMBUS עובר באפיק של MHz 400 , אבל בגלל שמודולי RAMBUS יכולים לשלוח שתי חבילות מידע במחזור שעון אחד במקום חבילה אחת, המודול מוערך ב- MHz 800,   זה לפעמים מיוחס לפי.סי 800. כיוון שרוחב אפיק RAMBUS הוא 16 סיביות, או ברוחב 2 סיביות, נתונים מועברים ב – MB 1600 לשנייה, או ב-GB 1.6 לשנייה. נשתמש באותו הגיון,  בפי.סי 600 נתונים מועברים ב- 1.2 ג'יגה-סיביות לשנייה.

  

אוגר ומכלא

אוגר ומכלא משפרים את ביצועי המערכת על ידי הנעה של סיגנאלים בשבבי הזיכרון. הם יכולים להיות חיצוניים למודול הזיכרון, או להיות ממוקמים על המודול עצמו. היות והאוגר והמכלא ממוקמים ישירות על מודול הזיכרון, מאפשר למערכת לתמוך בכמות גדולה יותר של מודולים. לכן, אפשר למצוא את הסוגים האלו של מודולים בשרתים ובתחנות עבודה יוקרתיות. חשוב לראות שכאשר משדרגים מודולים ללא מכלא, אוגר ומכלא לא יכולים להתערבב.

מכלאיEDO  ו- FPM:  ל- EDO ומודולי עמוד מהיר, התהליך של הנעת  הנתונים נקרא מכלא. במכלא אין הפסד של ביצועים.
רישום
SDRAM: ל- SDRAM, תהליך הנעת הסיגנאל נקרא רישום. רישום דומה למכלא חוץ מזה שברישום נתוני השעון מודפסים בתחילת וסוף העבודה על ידי השעון, מודולי רישום קצת יותר איטיים ממודולים שאינם מודולי רישום, כי תהליך הרישום לוקח מחזור שעון אחד. 

 

התמונה הבאה מראה דוגמה למודול עם מכלא (למעלה) ומודול ללא מכלא (למטה). הם מקודדים בצורה שונה על מנת להבטיח שאי אפשר יהיה להחליף ביניהם: 

 

מודולי MULTIPLE-BANKED
מודולי
 multiple-bankedמאפשרים יותר גמישות בשימוש שבבים.   multiple-banked מאפשר למעצב הזיכרון לחלק את המודול לתוך שקע זיכרון, שזה אומר שזה יכול להופיע במערכת המחשב כיותר ממודול אחד. העיצוב הזה שקול  לבנק זיכרון בעל שקעים במחשב: המערכת ניגשת לבנק אחד של זיכרון בזמן נתון, בלי קשר לכמה שקעים של זיכרון ממשיים כולל הבנק.

 

עופרת נגד זהב

מודולי זיכרון מיוצרים עם ציפוי עופרת או ציפוי זהב. כל 168 פיני ה-DIMMS ו-144 פיני ה-SODIMMS בעלי ציפוי זהב. זהב הוא מוליך יותר טוב מעופרת. אף על פי כן, בגלל שעופרת הרבה פחות יקר מזהב, יצרני מחשבים התחילו להשתמש בשקעים של עופרת בלוחות המיוצרים בתחילת שנות ה-1990 ע"מ להקטין את מחירי העלות שלהם. אם אתה קונה זיכרון ויש לך בררה, מודולים מתאימים באים בשניהם בעופרת וזהב, זה הכי טוב להתאים את המתכת של המודול למתכת של השקע אליו יכנס. תיאום המתכות יכול לעזור למנוע קורוזיה.

  

קצב רענון

רענון הוא תהליך של טעינה מחדש של "תאי הזיכרון" בשבבי זיכרון. מבפנים, זיכרון מחשב מסודר כמטריצה של תאי זיכרון בשורות ועמודות, כמו משבצות בלוח דמקה, כאשר כל עמודה נחלקת לרוחב על ידי הקלט והפלט של שבבי הזיכרון. כל ארגון השורות ועמודות נקרא מערך DRAM. DRAM הינו זיכרון ראשי "דינמי" כי הוא חייב להיות מרוענן אלפי פעמים כל שנייה כדי לשמור נתונים מעודכנים. זה צריך להיות מרוענן כי תאי הזיכרון שלו מעוצבים מסביב לקבלים קטנטנים שמאחסנים מטען חשמלי.
הקבלים עובדים כמו סוללות זעירות שמאבדים את המאגרים הטעונים שלהם אם הם לא מרועננים. בנוסף, התהליך של לקרוא נתונים ממערך הזיכרון מנקז מאגרים אלו, לכן תאי הזיכרון חייבים  להיות לא טעונים לפני קריאת הנתונים. תאים מרועננים שורה אחת כל פעם (בדרך כלל שורה אחת לכל מחזור רענון). המונח קצב רענון לא מתייחס לזמן שלוקח לרענן את הזיכרון אלא למספר הכולל של השורות שלוקח לרענן את כל מערך ה-
DRAM. למשל, קצב רענון של K2 מסמן שזה לוקח 2,048 שורות לרענן את המערך, כמו כן, קצב של K4 מסמן 4,096 שורות.

 

בדרך כלל, בקר הזיכרון של המערכת יוזם את פעולת הרענון. אבל כמה שבבים מסוגלים ל-"רענון עצמי". זה אומר ששבב ה- DRAM בעל תכנית רענון מעגל חשמלי משלו ולא דורש התערבות מהמעבד המרכזי או מבקר הזיכרון החיצוני. מודולי רענון עצמי מקטינות צריכה של כוח ולעיתים קרובות משומשות במחשבים ניידים.

 

 זמן אחזור (CAS LATENCY)

המונח זמן אחזור מתייחס למספר מחזורי השעון שלוקח לפני שעמודה יכולה להיות כתובת על שבב ה- DRAM. אחזור הוא אמצעי השהייה, כך שגורם זמן אחזור CL2 מסמן שני עיכובים של מחזור שעון, וגורם זמן אחזור CL3 מסמן שלושה עיכובים של מחזור שעון. כאשר שבב ה-SDRAM הגיע לראשונה, זה היה קשה לייצר שבבים עם גורם זמן אחזור נמוך כמו ה-CL2 . ואף על פי שכמה מפרטים  נדרשו ל-CL2, מודולים רבים עבדו טוב עם גורם זמן אחזור CL3.

 

פיזור חום וגוף קירור מתכתי

כשרכיבי זיכרון נעשים מהירים יותר, שבבים נעשים צפופים יותר ויותר מעגלים נדחסים בלוחות קטנים יותר. פיזור של חום יתר נעשה עניין גדול יותר. כבר כמה שנים מעבדים כללו מאווררים.  מודולי זיכרון חדשים יותר עוצבו עם גוף קירור, גוף מתכתי שחיברו לרכיבים אלקטרוניים ע"מ לשמור על טמפרטורות בטוחות ומניעת חימום יתר.

כאשר מאתחלים  מערכת מחשב, היא חייבת "לגלות" את התצורה של מודולי הזיכרון כדי לרוץ כמו שצריך. נוכחות מקבילה (PPD) היא השיטה המסורתית של העברת שידור הנתונים הדרושים על ידי שימוש במספר נגדים. PPD הוא השיטה שבה SIMMS וחלק מה -DIMMS משתמשים כדי לזהות את עצמם. נוכחות סידורית מגלה משתמשת ב-EEPROM לאחסון מידע על המודול.

 

 

מספר קוים של שעון (שעון 2 כנגד שעון 4)

זיכרון SDRAM דורש שקווי השעון ירוצו משעון המערכת אל מודול הזיכרון. "שעון 2" אומר שיש שני קווי שעון שרצים למודול, ו "שעון 4" אומר שיש ארבעה קווי שעון שרצים למודול. בעיצוב הראשון של אינטל היה "שעון 2" כי היו רק שמונה שבבים על המודול. אחר כך, פותחו עיצובי "שעון 4" שנתן למעט שבבים קו שעון, ועל ידי זה הקטין את המטען בכל קו ואפשר ממשק נתונים מהיר יותר.

 

מתחים

מתחים במודולי זיכרון ממשיכים ופוחתים בזמן שתאי זיכרון ב DRAMs מתקרבים אחד לשני והחום נעשה עניין גדול יותר. רוב מערכות מחשב היו פועלות בתקן של 5 וולטים. המחשבים הפנקסיים היו הראשונים להשתמש בשבבי 3.3 וולט.זה לא היה רק בגלל עניין החום, כיוון ששביבים בעלי וולט נמוך משתמשים בפחות כוח. השימוש בהם עושה חיים קלים ומאפשר להאריך חיים של מצבר. עכשיו, ברוב שולחנות העבודה  מתוקן גם כן זיכרון של 3.3 וולט, אבל זה מהר מאד מתחלף בשבבים בעלי 2.5 וולט בזמן שמוצרים ממשיכים להיעשות יותר קטנים ומרכיביהם קרובים יותר אחד לשני.

 

 

מורכב כנגד לא מורכב

מורכב ולא מורכב היה ביטויים שהשתמשו בהם לראשונה במחשבי אפל על מנת להסביר את ההבדל בין מודולים שונים ששימשו תפקיד דומה במספר שונה של שבבים. להמחיש את הנושא: כאשר התעשייה עוברת משבב צפוף אחד למשנהו, יש בדרך כלל שלב שבו אתה יכול לבנות, למשל, מודול זיכרון עם 8 מהשבבים בעלי הצפיפות החדשים, או 32 שבבים מהצפיפות הישנה. מחשבי אפל מוזכרים במודול המשתמש בטכנולוגיה האחרונה ובמעט שבבים כ-"לא מורכבים", והגרסה המשתמשת בטכנולוגיה מוקדמת יותר ובמספר גדול יותר של שבבים כ-"מורכבים". כיון ש- 32 שבבים במודול יכולים לגרום חום ולבעיות של מקום, חברת אפל מייעצת ללקוחות לקנות מודולים "לא מורכבים".

 

 31-03-04 / 12:30  עודכן ,  23-12-03 / 12:56  נוצר ע"י תמר הרפז  בתאריך 
 בקרת שגיאות - הקודםהבא - טבלאות השוואה 
תגובות הקוראים    תגובות  -  0
דרכונט
מהי מערכת הדרכונט?
אינך מחובר, להתחברות:
דוא"ל
ססמא
נושאי לימוד
חיפוש  |  לא פועל
משלנו  |  לא פועל
גולשים מקוונים: 5