تحقیق در مورد Ram

word قابل ویرایش
17 صفحه
8700 تومان
87,000 ریال – خرید و دانلود

Ram

چکیده:
این پروژه، درباره حافظه کامپیوتر است و نوع حافظه‌ی موردنظر، Ram می‌باشد.
چگونگی نصب و انواع حافظه را معرفی کند، همراه با ویژگی‌های هر کدام که علاقه‌مندان با خواندن این پروژه، قادر خواهند بود نوع Ram سیستم خود را انتخاب و خریداری کنند.
امید است که این پروژه بتواند شما را در شناخت و انتخاب Ram یاری نمایند.

مقدمه

با توجه به گسترش روزافزون کاربرد رایانه در ایران و نیاز به وجود مرجعی برای دسترسی به اطلاعات این علم. بر این شدم که در مورد Ram کامپیوتر، که اصلی‌ترین قطعه کامپیوتر و حافظه‌ی کامپیوتر است، تحقیق کنم تا درباره این قطعه، اطلاعاتی بدست آورم.
این قطعه، قسمتی از کامپیوتر است که بدون آن، کامپیوتر معنایی ندارد. پس ابتدا باید این قطعه را شناخت تا بتوان به چگونگی و عملکرد کامپیوتر پی برد.
بر این اساس، این پروژه به خصوصیات زیر می‌پردازد:

۱٫ انواع حافظه
۲٫ آموزش چگونگی خرید و عیب‌یابی
۳٫ دارای راهنمای خریدار است که با آن می‌توان به راحتی به خرید رایانه پرداخت و قطعات اصلی را از تقلبی تشخیص داد.

حافظه

حافظه سیستم، مکانی است که در آنجا کامپیوتر برنامه‌های جاری و داده‌های مورد استفاده را نگهداری می‌نماید و به دلیل قدرتمند شدن دائمی نرم‌افزارها، حافظه سیستم با گام‌های پرشتاب، رو به افزایش است. ذخیره و بازیابی داده‌ها از یک بلوک بزرگ حافظه زمان بسیار بیشتری را نسبت به یک بلوک کوچک می‌طلبد. با یک حجم وسیعی از فضای حافظه اصلی بسیار زیاد می‌باشد و این امر، منجر به ایجاد لایه‌های اضافی کاشه در سلسله مراتب حافظه می‌گردد.
هنگامی که بحث سرعت دسترسی به حافظه مطرح می‌شود، همواره یک شکاف رو به افزایش بین پردازنده‌ها و تراشه‌های حافظه وجود دارد. این بدان معناست که پردازنده‌ها دائماً با زمان انتظار بیشتر برای خواندن و نوشتن داده‌ها روی حافظه اصلی مواجه هستند. یک راه حل، استفاده از حافظه کاشه بین حافظه اصلی و پردازنده و نیز استفاده از سیستم‌های الکترونیکی هوشمندتر برای تضمین این که ملزومات داده‌ای پردازنده از قبل در حافظه کاشه قرار می‌گیرد.

 

کاشه سطح ۱
حافظه کاشه سطح ۱ یا حافظه کاشه اصلی، روی CPU کامپیوتر قرار داشته و برای ذخیره موقتی، دستورالعمل‌ها و داده‌های سازمان‌دهی شده در بلوک‌های ۳۲ بیتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. حافظه کاشه اصلی، سریعترین شکل حافظه است. از آنجایی که این حافظه در داخل خود تراشه ریزپردازنده و با یک مدار ارتباطی با زمان انتظار صفر تعمیر شده است، حجم فیزیکی ذخیره‌سازی داده‌ها روی آن محدود می‌باشد.
حافظه کاشه سطح ۱، با استفاده از Ram استاتیکی (SRam) ساخته می‌شود و تا همین اواخر اندازه متعارف آن ۱۶KB بود.
حافظه SRam به ازای هر بیت داده، از دو تراشه سیتور استفاده نموده و بدون نیاز به کمک خارجی تا زمانی که توان الکتریکی مدار تامین شود، داده‌ها را در خود نگهداری می‌کند.

ترانزیستور دوم، خروجی ترانزیستور اول را کنترل می‌کند. این مدار فیلیپ فلاپ نام دارد، زیر دارای دو حالت پایدار است که می‌تواند بین این دو نوسان کند. این نوع حافظه نقطه مقابل Ram دینامیکی (DRam) می‌باشد که می‌بایست در هر ثانیه به منظور نگهداری محتویات داده‌ای خود، چند بار تازه‌سازی (Refresh) گردد.

حافظه SRam با روشی بسیار مشابه به ساخت خود پردازنده‌ها، تولید می‌گردد.
هر بیت حافظه SRam به ۴ تا ۶ ترانزیستور می‌باشد که به همین دلیل حافظه SRam فضای خیلی بیشتری را می‌گیرد، در صورتی که DRam (دینامیکی) به ازای هر بیت از یک ترانزیستور به اضافه یک خازن استفاده می‌کند.

واحد کنترل حافظه کاشه اصلی، داده‌ها و برنامه‌هایی را که مکرر مورد استفاده قرار می‌گیرند، در حافظه کاشه ذخیره می‌نماید و فقط هنگامی که CPU کنترل جریان داده‌ها را به سایر مدارات کنترل باس می‌سپارد یا در طی دسترسی مستقیم به حافظه بوسیله لوازم جانبی مانند درایوهای فلاپی و کارت‌های صوتی، حافظه خارجی را روزآمد می‌سازد.

کاشه سطح ۲
حافظه کاشه سطح ۲، نوعاً در دو اندازه ۲۵۶, ۵۱۲KB در دسترس بوده و می‌تواند روی مادربورد نصب گردد. هدف حافظه کاشه سطح ۲، تامین اطلاعات مورد نیاز پردازنده بدون هر گونه تاخیر می‌باشد. برای این منظور، اینترمین باس پردازنده دارای یک پروتکل انتقال ویژه به نام burstmode می‌باشد. یک سیکل مربوط به burstmode دارای ۴ نوع انتقال داده می‌باشد که فقط آدری ۶۴ مورد اول روی باس آدرس قرار می‌گیرد. معمول‌ترین و رایج‌ترین کاشه سطح pipeline burst2 می‌باشد. حافظه کاشه ۲ نیز از همان منطق کنترلی مشابه کاشه ۱ و در داخل SRam اجرا می‌شود.

حافظه اصلی
در سلسله مراتب حافظه، سطح سوم حافظه اصلی سیستم، Ram می‌باشد. حافظه منبع موقتی نگهداری داده‌ها بوده و محیط حافظه اصلی قابل دسترسی توسط دیسک سخت می‌باشد. این حافظه به عنوان حافظه میانی بین دیسک سخت و پردازنده بکار می‌رود. هرچه داده‌های بیشتری را بتوان در داخل حافظه Ram ذخیره نمود، سرعت اجرای PC افزایش خواهد یافت. حافظه اصلی از طریق باس‌های آدرس و داده به پردازنده منتقل می‌شود. هر باس دارای یک تعداد مدار الکتریکی یا بیت است.
هر مبادله داده بین CPU و حافظه، یک سیکل باس نام دارد. تعداد بیت‌های داده‌ای که یک CPU در طی یک سیکل باس واحد قادر به انتقال می‌باشد، روی عملکرد کامپیوتر تاثیر می‌گذارد. حافظه اصلی از تراشه‌های DRam (دینامیکی) یا زم‌دینامیکی تشکیل می‌شود. [۱]

 

DRam
تراشه‌های DRam آرایه‌های مستطیل شکل بزرگی از سلول‌های حافظه اصلی با مدارهای منطقی پشتیبان هستند که برای خواندن و نوشتن داده‌ها در داخل آرایه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین از یک مدار بازسازی داده‌ها برای حفظ جامعیت داده‌های ذخیره شده استفاده می‌گردد.

FPM DRam
در DRam استاندارد که با زمان دسترسی ۶۰ یا ۷۰ نانوثانیه عرضه می‌شوند، خواندن داده‌ها توسط واحد مدیریت حافظه ابتدا با فعال کردن سطر متناظر از آرایه، سپس فعال کردن ستون مناسب ارزشیابی و انتقال داده‌ها انجام می‌شود. سپس ستون مورد نظر نیز فعال شده که باعث wait state ناخواسته می‌شود که CPU باید منتظر بماند تا حافظه کار انتقال را به پایان برساند.

EDO DRam
در سرعت‌های ۵۰٫۶۰٫۷۰ نانوثانیه عرضه می‌شود. حافظه‌های EDO DRam نیازی به غیرفعال شدن ستون و خاموش شدن بافر خروجی بیش از آغاز انتقال داده بعدی ندارد و قادر است تا ۲۷% خواندن حافظه را سریعتر از FPU DRam انجام دهد.

BDEO DRam
این نوع تکامل EDO DRam است که در آن، از EDO, FPU استفاده می‌کند و پیش از آنکه کنترلر بتواند داده‌ها را برای آغازگر بفرستد، بایستی منتظر آماده شدن آنها بماند.
BEDO این wait state را برطرف نموده و در نتیجه، عملکرد سیستم را تا ۱۰۰% نسبت به RFPU و ۵۰% بیشتر از EDO استاندارد بهبود می‌بخشد.

SD Ram
حافظه جدیدتر SDRam (Synchronous) با شیوه متفاوتی نسبت به سایر انواع حافظه کار می‌کند. SDRam از این واقعیت که اکثر دسترسی‌های حافظه PC به صورت متوالی هستند، بهره گرفته و برای واکش (Fetch) تمام بیت‌ها در یک Burst (سیکل انتقال) با بیشترین سرعت ممکن، طراحی شده است.

در SDRam، یک on-chip burst counter به بخش ستون آدرس امکان می‌دهد که با سرعت بسیار زیادی افزایش یابد و این مساله باعث شده افزایش قابل توجهی در سرعت بازیابی اطلاعات در خواندن متوالی می‌گردد. کنترلر حافظه، موقعیت و اندازه بلوک حافظه مورد نیاز را تامین می‌کند و تراشه SDRam بیت‌ها را با بیشترین سرعتی که پردازنده قادر به دریافت آنهاست، تغذیه می‌کند. [ویژگی کلیدی SDRam، مزیت مهمی در مقایسه با سایر انواع حافظه ناهماهنگ (Asy) را به آن می‌دهد. امکان‌پذیر ساختن تحویل داده‌ها به خارج از تراشه با سرعت ۱۰۰burst مگاهرتز به محض آنکه Burst آغاز می‌شود. تمام بیت‌های باقیمانده از طول BUBT با سرعت ۱۰ns تحویل داده می‌شود. [۱]

 

PC 133 SDRam
این نوع، قادر بود داده‌ها را با سرعت ۶/۱ گیگا بایت بر ثانیه منتقل می‌نماید، در حالی که نیاز چندانی به ایجاد تغییرات در مهندسی مادربوردها نداشته، هزینه‌های خاصی را بر دوش تراشه‌سازان تحمیل نمی‌کرده و برای تغذیه انبوه آن، مشکلی وجود نداشت.

DDR DRam

همانند SRam استاندارد. این حافظه نیز با FSB یا سرعت گذرگاه داده سیستم رابطه دارد. به عبارت دیگر، حافظه و گذرگاه، دستورالعمل‌ها را به‌طور همزمان اجرا می‌کنند، نه اینکه یکی از آنها مجبور باشد منتظر دیگری بماند.

بطور کلی، برای هماهنگ کردن ابزارهای منطقی انتقال داده‌ها باید در لبه یک کلاک انجام شود. زمانی که پاس کلاک بین ۰٫۱ نوسان می‌کند، داده‌ها باید یا در لبه صعودی یا در لبه نزولی منتقل شوند. DDR DRam به این ترتیب کار می‌کند که این امکان را بوجود می‌آورد تا عملکرد خروجی بر روی تراشه‌ها در هر دو لبه صعودی و نزولی سیگنال انجام شود. به این ترتیب، فرکانس کلاک بدون افزایش در فرکانس عملی، دو برابر می‌شود، یعنی با دو برابر کردن سرعت گذرگاه، برای انعکاس نرخ داده، دوبل آن محاسبه می‌شود.

 

۱T SRam
برای تکامل از SDRam, DRam که دی‌رم مقرون به صرفه‌تر از SRam برای هر MB بوده، اما همیشه از مشکل سرعت و تاخیرهایی که آن را برای بعضی از کاربردها نامناسب ساخته، رنج برده است.

حال چگونه می‌توان با DRam, SRam پدیده‌ای به نام ۱T SRam را بوجود آورد؟
آنچه که ۱T SRam را منحصر به فرد می‌سازد، این است که محصول یک اینترمین SRam-style واقعی را عرضه می‌کند که تمام عملیات نوسازی را از دید کنترلر مخفی می‌کند.
این نوع بر اساس یک سلول DRam تک ترانزیستوری (۱T) ساخته شده است که کاهش اندازه die را به میزان ۸۰-۵۰ درصد در مقایسه با SRamهایی با چگالی مشابه را امکان‌پذیر می‌سازد. ۱T-SRam همچنین با استفاده از کمتر از یک چهارم توان حافظه‌های SRam سنتی، صرفه‌جویی قابل توجهی را در مصرف برق ارائه می‌کند.

SImm
تراشه‌های حافظه، عموماً در DIPهای (Dual inline package) کوچک پلاستیکی یا سرامیکی بسته‌بندی می‌شوند که خرید آنها در داخل یک ماژول حافظه، سرهم‌بندی می‌شوند.
SImm یک مدار کوچک است که برای انطباق با تراشه‌های حافظه surface-mount طراحی شده است. SImmها از فضای برد کوچکتری استفاده کرده و فشرده هستند.

هنگامی که سیم‌های ۳۲ بیتی با این پردازنده‌ها مورد استفاده قرار می‌گرفتند. باید به صورت جفتی نصب شوند که در این وضعیت، هر زوج از این ماژول‌ها یک بانک حافظه را تشکیل می‌دادند. پردازنده با یک حافظه به عنوان یک واحد صنعتی ارتباط برقرار می‌کرد. این نوع حافظه‌ها به صورت زیر وجود دارد:
۱٫ خشاب حافظه دارای ۲ تراشه است و فاقد بیت توازن است.
۲٫ خشاب حلقه دارای ۳ تراشه که دو عدد بیتی و یک عدد یک بیتی با نام توازن است.
۳٫ خشاب حافظه دارای ۸ تراشه است و فاقد بیت توازن است. [۲]

 

DImm
دیم، جایگزین سیم شده. دیم‌ها در دو ردیف از اتصالات که هر یک از آنها در یک طرف کارت قرار گرفته‌اند، دارای ۱۶۸ پایه هستند. با پایه‌های شبیه ۷، یک کامپیوتر می‌تواند هر بار ۶۴ بیت اطلاعات (بجای انتقال ۱۶ یا ۳۲ بیتی در سیم) از دیم‌، بازیابی نمایند.

تفاوت دیم و سیم
بعضی از تفاوت‌های فیزیکی میان دیم‌های ۱۶۸ پایه و سیم‌های ۷۲ پایه، عبارتند از:
طول ماژول، تعداد شیارهای موجود بر روی ماژول و شیوه نصب ماژول در داخل سوکت. تفاوت دیگر میان آنها، این است که بسیاری از سیم‌ها ۷۲ با زاویه اندکی نصب می‌شوند، در حالی که دیم‌ها ۱۶۸ پایه به صورت عمود بر سوکت حافظه نصب شده و در وضعیت کاملاً عمود بر مادربورد سیستم باقی می‌مانند. مهمتر اینکه دیم‌ها بر خلاف سیم‌ها، می‌توانند به تنهایی مورد استفاده قرار گیرند.

RImm
ریم دارای شکل ساختی مشابه به دیم‌ها هستند و در بردهایی با همان جای پای دیم‌ها قرار می‌گیرند. آنها در مقایسه با دیم‌های ۱۶۸ پایه، دارای ۱۸۴ پایه هستند، اما از همان مشخصات سوکت یک دیک ۱۰۰MH استاندارد استفاده می‌کنند.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 8700 تومان در 17 صفحه
87,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد