دانلود تحقیق حافظه ها

:حافظه ها

 ROM

حافظه فقط خواندنی یا ROM ،نوعی از حافظه است که میتواند به طور دائمی داده ها را نگاه دارد. زیرا نوشتن در آن غیرممکن است .معمولا به ROM ، حافظه غیرفرار هم گفته می شود زیرا داده های ذخیره شده در RAM حتی با قطع برق کامپیوتر نیز در آن باقی می مانند. ROM به تنهایی یک مکان ایده آل برای قرار دادن دستورالعمل های شروع به کار PC می باشد به عبارت دیگر نرم افزاری می باشد که سیستم راه اندازی می کند.

در واقع ROM را میتوان زیر مجموعه ای RAM کامپیوتر در نظر گرفت. در بعضی از سیستم های شرکت مخابرات شهرستان کرج نوعی از ROM به نام EEPROM  (حافظه فقط خواندنی قابل پاک شدن الکتریکی) بکار می برند که شکلی از حافظه Flash می باشد. Flash، یک حافظه کاملا غیرفرار است که قابل نوشتن مجدد می باشد و به کاربر امکان می دهد تا به راحتی ROM را ارتقا دهد.

 DRAM

RAM پویا نوعی از حافظه می باشد که در بخش اعظم حافظه اصلی یک PC جدید بکار می رود. مزایای اصلی DRAM اینست که بسیار فشرده است به عبارت دیگر تعداد زیادی بیت در یک تراشه بسیار کوچک جا می دهیم و به دلیل این که ارزان است مامی توانیم مقادیر بزرگی از حافظه را بخریم.

خانه های حافظه موجود در یک DRAM خازن کوچکی هستند که برای نشان دادن یک بیت دارای یک شارژ می باشند. مشکل DRAM ها پویا بودن آنست و به لحاظ نوع طراحی، باید دائما نوسازی (refresh) شود، در غیر اینصورت با از بین رفتن بارها ی الکتریکی در خازن های جداگانه حافظه، داده ها نیز از بین می روند. نوسازی زمانی اتفاق می افتد که کنترل حافظه سیستم یک مکث کوتاه دارد و به همه سطرهای داده ها در حافظه دسترسی پیدا میکند. بسیاری از سیستم ها یک کنترلر حافظه دارند که برای یک میزان نوسازی استاندارد صنعتی 15 میکروثانیه ای تنظیم می شود به عبارت دیگر هر 15 میکرو ثانیه همه سطرهای موجود در حافظه خوانده می شوند داده ها نوسازی شود.

SRAM

نوعی از حافظه است که بسیار سریعتر از انواع DRAM ها می باشد. SRAM  علامت اختصاری Static RAM (RAM ایستا) و دلیل نامگذاری حافظه، اینست که مثل DRAM نیازی به میزان نوسازی دوره ای ندارد. SRAM ها بسیار سریعتر از DRAM ها هستند و از این جهت در حافظه نهاتگاه (Cache) استفاده می شوند.

در طراحی SRAM ها یک کلاستر (خوشه) 6 ترانزیستوری را برای هربیت از ذخیره گاه به کار می گیرد.

SDRAM

SDRAM علامت اختصاری Synchronous DRAM ونوعی DRAM است که همزمان با گذرگاه حافظه کارمی کند.SDRAM اطلاعات موجود در حالت پی در پی با سرعت بالا را با استفاده از یک رابطه ساعت دار سریع انتقال می دهد SDRAM بیشتر تاخیرهای موجود در DRAM غیرهمزمان را از بین می برد زیرا سیگنال ها از قبل با ساعت مادربورد همزمان شده اند.

SDRAM علاوه بر توانایی کارکردن در چرخه های کمتر، قابلیت پشتیبانی حداکثر 133 مگاهرتز چرخه زنی گذرگاه سیستم را نیز دارد.

DDR SDRAM

حافظه SDRAM نرخ داده های مضاعف طرحی از SDRAM استاندارد است که در آن داده ها با سرعت دوبرابر انتقال می یابند. به جای دوبرابر کردن سرعت ساعت واقعی، حافظه DDR با دوبرابر نمودن اتصال داده ها در هر چرخه، (یکبار در لبه پایین رونده و یکبار در لبه بالارونده) کارایی را دوبرابر یم کند. انجام این کار شبیه روشی است که RDRAM انجام می دهد و به طور موثر تعداد انتقال را دو برابر می کند هر چند از همان ساعت وسیگنال های زمانبندی استفاده می شوند.

RDRAM

RDRAM یا RAMBUS DRAM یک طراحی جدید واساسی برای حافظه ها است که در سیستم های PC گران قیمت ظهور پیدا کرد.

Ram bus موارد اساسی گذرگاه حافظه تراشه به تراشه، به همراه دستگاه های مشخصی که با سرعت بالا با هم ارتباط برقرار می کنند را گسترش داد. این طراحی جدید ابتدا برای سیستم های بازی توسعه یافت اولین بار در بازی های sony Playstation استفاده می شد.

یک کانال حافظه Ram bus می تواند حداکثر 32 دستگاه RDRAM منفرد را پشتیبانی کند که در صورت بکاربردن میانگیرها این مقدار نیز افزایش می یابد.

هر تراشه به صورت سری به تراشه بعدی موجود در بسته ای به نام RIMM متصل می شود، ولی همه انتقال های حافظه، بین کنترلر حافظه و یک دستگاه واحد انجام می شوند. این تراشه های RDRAM منفرد در RIMM ها قرار میگیرند و یک مجرای واحد معمولا دارای سه سوکت RIMM می باشد. گذرگاه حافظه RDRAM یک مسیر پیوسته در هر دستگاه و ماجول موجوددر گذرگاه است که پایه های ورودی و خروجی هر ماجول در دو انتهای مخالف هم قرار دارند. بنابراین برای اطمینان از کامل شدن مسیر، هر سوکت RIMM که دارای RIMM نباشد باید با یک ماجول پیوسته پرشود. سیگنال هایی که به انتهای گذرگاه می رسند در مادربورد از بین می روند.

ماجول های حافظه

معماری CPU و مادربورد، یک ظرفیت خاص حافظه فیزیکی مربوط به کامپیوتر، انواع و فرم های حافظه ای که میتوانند نصب شوند را تعیین می کند. دو تغییر اساسی در حافظه رایانه ایجاد شده است (حافظه بتدریج سریعتر و پهن تر شده است) مدار CPU وکنترلر حافظه، سرعت وعرض نوار مورد نیاز را نشان می دهند.

8086,8088 با 20 خط نشانی، می توانیم 1 مگابایت از RAM را استفاده کنیم CPU های 386SX,286 ،24 خط نشانی دارند ومی توانیم تا 16 مگابایت از حافظه را پیگیری کنیم. CPU های Pentium pro,pentium,pentium MMX,486,386DX دارای یک مجموعه کامل از 32 خط نشانی می باشند و می توانیم تا 4 گیگابایت از حافظه را پیگیری نماییم. Pentium II/III/4 به علاوه Duron, AMDAthlon با 36 خط نشانی می توانیم تا ظرفیت 64 گیگابایتی را پیگیری کنیم. از طرفی دیگر پردازنده جدید Itanium دارای نشانی دهی 44 بیتی است که حداکثر تا 16 ترابایت از RAM را امکان پذیر می کند.

SIMM ها و DIMM ها و RIMMها

بیشتر سیستم های جدید با SIMM (ماجول حافظه درون خطی منفرد) DIMM (ماجول حافظه درون خطی دو گانه) یا RIMM به عنوان یک جایگزین برای تراشه های منفرد حافظه هماهنگ شده اند. این بوردهای کوچک به اتصالگرهای خاصی روی مادربورد یا کارت حافظه وصل می شوند، تراشه های مزبور با ماجول لحیم شده اند بنابراین جداکردن وجایگزین کردن آنها غیرممکن است .در عوض با خراب شدن هر قسمت از یک ماجول ، کل آن را باید تعویض کنیم. ماجول طوری عمل می کند که گویی یک تراشه حافظه بزرگ است.

دو نوع اصلی SIMM، دو نوع اصلی DIMM و یک نوع RIMM استفاده می شود که در سیستم های شرکت مخابرات شهرستان کرج وجود دارند. که انواع مختلف تراشه ها براساس شمارش پایه ،پهنای سطرحافظه یا نوع حافظه های آنها توضیح داده میشوند. به عنوان مثال در یکی از سیستم های مخابرات SIMM ها در دو نوع اصلی 30 پایه ای و 72 پایه ای با ظرفیت ها و سایر مشخصات متنوع قابل دسترس بودند.

همچنین DIMM ها در هردو نوع قابل دسترسی می باشند معمولا از تراشه های SDRAM DDRSDRAM استاندارد محافظت می کنند. DIMM های استاندارد 168 پایه به همراه یک بریدگی در یک طرف آن و دو بریدگی در طول ناحیه تماس می باشند.

از طرف دیگر DDR DIMM 184 پایه ودارای دوبریدگی در هر طرف و فقط یک بریدگی در طول ناحیه تماس آن هستند. همه DIMM ها با پهنای 64 بیتی یا 72 بیتی می باشند. تفاوت فیزیکی اصلی بین SIMM ها و DIMM ها اینست که DIMM ها پایه های سیگنال متفاوتی در هر دو طرف ماجول دارند دلیل این که چرا آنها ماجول های حافظه درون خطی دو گانه نامیده می شوند این است که نسبت به SIMM پایه های بیشتری دارند.

RIMM ها نیز دو طرفه هستند. فقط یک نوع RIMM قابل دسترسی در مخابرات بود که دارای 184پایه، یک بریدگی در یک طرف ان ودوبریدگی که در مرکز ناحیه تماس قرار گرفته است می باشد. همه RIMM ها با پهنای 16 بیتی یا 18 بیتی می باشند.