Pamięci półprzewodnikowe Opracował: Grzegorz Cygan 2012 r. CEZ Stalowa Wola

Pamięć Stosowane układy (urządzenia) DANYCH RAM PROGRAMU ROM (EPROM) (EEPROM) OPERACYJNA (program + dane) RAM MASOWA Dyski EEPROM KONFIGURACYJNA EEPROM RAM z podtrzymaniem bateryjnym

Pamięci półprzewodnikowe RAM ROM D-RAM S-RAM PROM EPROM EEPROM Flash EEPROM SD-RAM D-RAM – Pamięć dynamiczna SD-RAM – Synchroniczna pamięć dynamiczna

Pamięci RAM (Random Access Memory) Statyczna S-RAM – Pamięć podręczna Złożona budowa (elementem pamiętającym jeden bit jest przerzutnik zbudowany z sześciu tranzystorów) Szybka Nie wymaga odświeżania Dynamiczna D-RAM – Pamięć operacyjna Prosta budowa (elementem pamiętającym jeden bit jest tranzystor i kondensator) Wolna Wymaga odświeżania

Pamięci ROM (Read Only Memory) Programowane przez producenta PROM Programowane jednorazowo przez użytkownika EPROM – BIOS-y pierwszych PC Z możliwością skasowania promieniami UV i wielokrotnego programowania EEPROM – BIOS-y współczesnych PC Z możliwością skasowania elektrycznego i wielokrotnego programowania

Nie wymaga odświeżania Wymaga odświeżania S-RAM vs D-RAM Szybkie Wolne Nie wymaga odświeżania Wymaga odświeżania Droga Tania

Tracą dane Nie tracą danych RAM vs ROM Szybkie Wolne Tracą dane Nie tracą danych po wyłączeniu zasilania po wyłączeniu zasilania

Pamięć konfiguracyjna SPD Moduły pamięciowe Pamięć typu D-RAM Pamięć konfiguracyjna SPD typu EEPROM

Pamięć SPD Zawiera szczegółowe informacji na temat struktury modułu pamięciowego Korzysta z niej BIOS komputera Możemy ją odczytać za pomocą programu diagnostycznego, np. EVEREST.

Badany programem Everest moduł pamięciowy

Wybrane informacje z SPD Nazwa modułu Nanya M2Y2G64TU8HD5B-AC Rozmiar modułu 2048 MB (2 rows, 8 banks) Typ modułu Unbuffered Typ pamięci DDR2 SDRAM Szybkość pamięci DDR2-800 (400 MHz) Szerokość modułu 64 bit Napięcie modułu SSTL 1.8 Metoda detekcji błędów Brak Szybkość odświeżania 7.8 us, Self-Refresh Taktowanie pamięci CL -RCD- RP-RAS 400 MHz 5.0 5 5 18 266 MHz 4.0 4 4 12 200 MHz 3.0 3 3 9

Wybrane informacje z SPD c.d. Early RAS# Precharge Obsługiwane Auto-Precharge Obsługiwane Precharge All Obsługiwane Write1/Read Burst Nieobsługiwane Buffered Address/Control Inputs Nieobsługiwane Registered Address/Control Inputs Nieobsługiwane On-Card PLL (Clock) Nieobsługiwane Buffered DQMB Inputs Nieobsługiwane Registered DQMB Inputs Nieobsługiwane Differential Clock Input Nieobsługiwane Redundant Row Address Nieobsługiwane

Liczba styków modułów pamięci dynamicznych SIMM 30 styków SIMM PS/2 72 styki Asynchroniczne DIMM 168 styków (D-RAM) DIMM DDR 184 styki Synchroniczne DIMM DDR2 240 styków (SD- RAM) DIMM DDR3 240 styków

Napięcie zasilające moduły DIMM (SDR) SD-RAM 3,3V DDR SD-RAM 2,5 V DDR2 SD-RAM 1,8 V DDR3 SD-RAM 1,5 V

DIMM SD-RAM 168 styków Pierwszy klucz: Buforowany / Niebuforowany; Drugi klucz: 5V / 3,3V Niebuforowany W lewo - Buforowany Napięcie zasilające 3,3V W lewo - 5V

DIMM DDR2 SD-RAM 240 styki Jeden klucz na środku – napięcie zasilające 1,8V

Przepustowość (magistrali, łącza, interfejsu) Określa liczbę bitów lub bajtów przesyłanych w jednej sekundzie. b/s = bps (bit na sekundę, bit per second) B/s (bajt na sekundę) 1B/s = 8b/s

Częstotliwości taktowania modułów DIMM SD-RAM PC-100 100 MHz PC-133 133 MHz DDR SD-RAM PC-1600 100 MHz PC-2100 133 MHz PC-2700 166 MHz PC-3200 200 MHz DDR2 SD-RAM PC2-3200 200 MHz PC2-4300 266 MHz PC2-5300 333 MHz

Obliczenia przepustowości dla 64 bitowej magistrali pamięciowej = częstotliwość taktowania * liczba przesłań na takt * szer. magistrali W modułach SDR dla zegara 100 MHz: 100 MHz * 1 * 64 b = 6400 Mb/s = 800 MB/s W modułach DDR dla zegara 200 MHz: 200 MHz * 2 * 64 b = 25600 Mb/s = 3200 MB/s

Przykłady oznaczeń przepustowości modułów pamięciowych W modułach SDR: PC-100 częstotliwość zegarowa MHz W modułach DDR: PC-3200 przepustowość MB/s W modułach DDR2: PC2-6400 DDR2-800

Przykładowe oznaczenia modułów pamięci SD-RAM Infineon (128MB, Sync, 133MHz, CL3) HYS64V16900GU-7.5-C2 PC133-333-520 GOOD RAM (DDR2 1GB PC2-6400 DIMM) GR800D264L6/2GDC Elixir (2GB PC2-6400) M2Y2G64TU8HD5B-AC Kingston KVR800D2N5K2/2G