Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка ОиФ №2.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.52 Mб
Скачать

Перспективні типи пам'яті.

Замінять нинішні в недалекому майбутньому. Вони будуть при збільшенні частоти процесорів витісняти існуючі типи ОЗП.

Моделі пам'яті типу DDRRAM з'явилися недавно, але вони замінять SDRAM при переході на 100 МГц системну шину з графічним портом AGP Pro (раніш називалася специфікація 4х).

DDR

DDR означає Double Data Rate – пам'ять з подвоєною швидкістю обміну даними. Інше позначення SDRAM 2 (тобто SDRAM другі покоління) за принципом роботи DDR схожа на SDRAM, але у відмінності від неї може приймати і передавати дані на обох фронтах тактових імпульсах тобто по фронті і по зрізі тактового сигналу. Це подвоює швидкість передачі даних, крім цього в DDRRAM використовується протокол DLL, отже, скорочується простої системної шини при зчитуванні даних на неї з декількох модулів пам'яті.

Через щільність графіка даних забезпечуваних DDR озлобляються вимоги до якості мікросхем. Використовує ту ж ширину шини, що і SDRAM. Поліпшення до 20% при високих дозволах і глибині кольору в 32 біт.

SDRAM 2 можуть працювати на частотах перевищуючих 100 Мгц. Випускаються у виді 184 контактних модулів типу DIMM DDR.

SLDRAM

Розробляє консорціум найбільших виробників модулів пам'яті. Вважається, що використання SLDRAM економічно вигідно при обсязі ОЗП не менш 256 мб. Він «увібрав» усе прогресивне з SDRAM і DDRRAM. Висока продуктивність досягається за рахунок поширення пакетного протоколу передачі даних на сигнали керування передаються в пакетному режимі по односпрямованій шині Command Link. Одночасно з ним, по інший, двунаправленной шині Data Link, у пакетному режимі передаються дані, причому передача відбувається на обох фронтах тактових імпульсів, як у випадку з DDR SDRAM. Величена пакета може рівнятися цілій сторінці (рядкові ядра), тобто пропускаючи здатність обох шин (команд і даних) однакова, то можна переключиться на кожну сторінку пам'яті без утрати продуктивності.

У порівнянні з SDRAM набір команд у SLDRAM значно збільшиться, що дуже полегшує роботу контролера. Команда являє собою чотири 10-бітних пакети і містить всю інформацію для проведення наступних операцій. Таким чином, зросте ефективність керування пам'яттю – усього за чотири такти передається вся інформація, що описує цілий масив даних. Це викликає стрибок у продуктивності SLDRAM.

Максимально досяжна нинішнім поколінням SLDRAM швидкість передачі перевищує 1 гб/з на кожен розряд при частоті 400 Мгц.

Пам'ять із внутрішнім кэшем.

EDRAM/ESDRAM (Enhanced DRAM)

Цей тип пам'яті був розроблений у компанії Enhanced Memory Systems, тому і називається EDRAM. Основна його відмінність від SDRAM – більш швидке ядро (час доступу 27 нс. Замість стандартних 60), продуктивність підвищена майже до рівня статистичного ОЗП, за ціною динамічного, свій КЭШ у кожного банку пам'яті, схована генерація.

Найважливіша відмінність ESDRAM від інших інт. схем, що в ній використовуються 2 типи пам'яті: – динамічна (з неї складається ядро) і статистична (для КЭШ пам'яті).

Принцип роботи ESDRAM у тім, що з динамічної в КЭШ – пам'ять цілком переноситься весь рядок у якій знаходиться осередок, що зчитується. Після цього зчитування виробляється вже з КЭШ - пам'яті, а в ядрі в цей час можна вибрати потрібну або робіти регенерацію. Завдяки убудованої КЭШ – пам'яті швидкість витягу даних у порівнянні зі звичайною динамічною пам'яттю збільшиться уп'ятеро!

Операція запису виконується в обхід Кеш-пам'яті. Т.к. внутрішніх банку два, те простій через їхню підготовку до читання/запису зводяться до мінімуму.

По сигналах, типорозмірам модулі ESDRAM цілком сумісні з DIMM SDRAM.

Недолік ESDRAM, ускладнення контролера, при довільних адресах читання КЕШ-ПАМ'ЯТЬ використовується вкрай неефективно, тому що читання рядка ядра цілком відбувається дуже рідко. Цього недоліку немає в іншого типу пам'яті - СDRАМ.

Швидкодія досягається за рахунок спец. Технологій: контролер пам'яті Direct RDRAM керує шиною Ram bus і перетворює її протокол з частотою до 800 Мгц у стандартний 64-розрядний інтерфейс із частотою шини до 200 МГц

СDRAM (Cached DRAM)

Цей тип ОЗП розроблений корпорацією Mitsubishi. Це перероблений варіант ESDRAM. Зміни торкнулися Кеш-пам'яті, її обсягу, принципу розміщення даних, засобів доступу. Треба відзначити що СDRАМ має роздільні адресні лінії для статичного Кэша і динамічного ядра. Те, що контролер керує різнорідними типами пам'яті – ще більше його ускладнює. При розміщенні КЭШ усередині інтегральної схеми підвищує її (КЭШ) продуктивність тому що перенос у КЭШ здійснюється блоками, у 8 разів більшими, ніж при видачі “назовні” з інтегральної схеми DRAM.

У СDRАМ обсяг одних даних, що поміщається в КЭШ, зменшений до 128 біт. Це підвищує раціональність використання КЭШ, чим у ESDRAM. У цьому випадку в 16-килобітном Кэше можуть одночасно зберігаються дані з 128 різних ділянок пам'яті. Стирання першої ділянки буде тільки при звертанні до 129.

Перенос з DRAM у SRAM сполучений з видачею сполучений з видачею даних на шину, те часті, але короткі пересилання не знижують продуктивності всієї інтегральної схеми при перекачуванні великих обсягів інформації і зрівнюють CDRAM і EDRAM. При вибірковому читанні перевага за CDRAM.

CDRAM ємністю 4-и16-бітк-мають 16 КБайт КЭША статистичної пам'яті з 128- бітною внутрішньою шиною даних.

Virtual Channel (VC) SDRAM

Це екзотика. Але просуває виробник зі світовим ім'ям, так що він займе своє місце...

Про цей тип говорять, що революційне нововведення для створення нових типів ОЗП. Ці типи ОЗП розраховані на багатозадачні системи, у яких чергується звертання різних процесів до різних ділянок пам'яті. По ідеї системний контролер пам'яті повинний з'єднувати канали з процесами, це прискорить роботу системи, як якби кожному процесові виділявся окремий ресурс. Кожен канал може виконувати обмін даними з даним рядком даного банку ядра. При цій технології дані не відразу заносяться (при записі) у ядро, а містяться в буфер – віртуальний канал – і зберігаються там, поки ядро не буде готове їх прийняти. Щоб при звертанні до пам'яті декількох процесів не знизилася, продуктивне число каналів довели до 16. таким чином, зміни в VCSDRAM торкнулися тільки принципу розміщення даних у ядрі.

Компанія уже випускає 64 мб. ОЗП. У ній 16 каналів по 1024 біта кожний. Працює VCSDRAM при частоті до 143 Мгц. Тип корпуса – стандартний, спільний по контактах і наборові команд із SDRAM.

RDRAM – Direct Ram bus DRAM.