2 Спеціальний розділ

2.1 Призначення та використання озп

Пам'ять ставала вузьким місцем комп'ютера, а, як відомо, швидкодія усієї системи визначається швидкодією найповільнішого її елементу. І ось кілька років тому хвиля технологічного буму докотилася і до оперативної пам'яті. Швидке удосконалення оперативної пам'яті дозволило окрім її удосконалення, значно понизити ціну на неї. Хоча пам'ять значно подешевшала, модернізувати доводиться її набагато частіше, ніж кілька років тому.

Нині нові типи пам'яті розробляються набагато швидше, і вірогідність того, що в нові комп'ютери не можна буде встановлювати пам'ять нового типу, як ніколи велика.

Від кількості встановленої в комп'ютері оперативної пам'яті безпосередньо залежить можливість, якими програмами ви зможете на нім працювати. При недостатній кількості оперативної пам'яті багато програм або зовсім не працюватимуть, або стануть працювати украй повільно.

Часто для оперативної пам'яті використовують позначення RAM(Random Access Memory), тобто пам'ять з довільним доступом. Це означає, що звернення до даних, що зберігаються в оперативній пам'яті, не залежить від порядку їх розташування в пам'яті. Коли говорять про пам'ять комп'ютера, зазвичай мають на увазі оперативну пам'ять, передусім мікросхеми пам'яті або модулі, в яких зберігаються активні програми і дані, використовувані процесором.

Напівпровідникова оперативна пам'ять нині ділиться на статичне ОЗУ(SRAM) і динамічне ОЗУ(DRAM). 1

2.1.1Технічні характеристики оперативно запам’ятовуючого пристрою

Мікросхеми динамічної пам'яті є згрупованим масивом конденсаторів - матрицею, що складається з рядків (rows) і стовпців (columns). Для перетворення аналогової величини заряду, накопиченої в конденсаторах, використовуються спеціальні підсилювачі. Крім цього, передбачені спеціальні ланцюги для заряджання конденсаторів і для запису даних.

Щоб прочитати інформацію, записану в комірці, спочатку подається сигнал Row Access Strobe (RAS), виконуючи який ми потрапляємо на потрібний рядок. При цьому заряди всього рядка поступають на підсилювачі і через деякий час можуть бути зчитані. Така операція називається активацією рядка.

Далі, отримуючи команду Column Access Strobe (CAS), ми виходимо на шукану комірку рядка. Після цього при отриманні команди Read відбувається зчитування інформації, а при директиві Write - її запис. Поки рядок залишається активним, можливі зчитування або запис і інших елементів пам'яті. При читанні інформації з комірок у конденсаторів втрачається заряд, тому їх необхідно періодично підзаряджати. Ця операція відбувається після того, як закінчується час активності рядка. Після її закриття подальше зчитування даних неможливе без повторної активації.

Елемент пам'яті через свої фізичні можливості здатний зберігати тільки один біт інформації. Для зберігання 1 байта використовується 8 елементарних елементів пам'яті. При цьому вони адресуються однаково і організовані з використанням шини даних шириною в 8 ліній. Такі об'єднані комірки утворюють слово.

Для прискорення процесу зчитування даних з різних ділянок пам'яті використовується технологія з декількома масивами, або банками пам'яті. Їх можна уявити собі як книгу, що складається з деякого числа сторінок-матриць. Банки працюють абсолютно незалежно один від одного. Наприклад, дані можна прочитувати з пам'яті одного, обробляти і закладати в пам'ять іншого. При цьому будуть відсутні затримки на активацію і закриття рядків даних в масиві пам'яті, що спостерігалося б у разі одного банку. Подібна архітектура значно прискорює процес доступу до даних. Контролер пам'яті при зверненні використовує номер банку, номер рядка і номер колонки масиву пам'яті. Тобто, маючи номер банку, RAS і CAS, цей чіп знає точні координати потрібного йому елементу пам'яті. 2