Přeskočit na hlavní obsah

Paměti

Dle jakých kritérií či vlastností se dělí paměti počítačů?​

  • Typu přístupu
    • RAM - libovolný přístup
    • SAM - Seriový přístup
    • Speciální (paměť typu zásobník, fronta..)
  • Možnosti zápisu/čtení
    • RWM - pro zápis a čtení
    • ROM - pouze pro čtení
    • Kombinované
  • Principu elementární buňky
  • Uchování informace po odpojení napájení
    • Non-Volatile - Zachovají si informaci i po odpojení napájení
    • Volatile - Ztráci informaci po odpojení napájení (DRAM a SRAM)

Jak je v dynamických pamětech ukládána informace a jak je udržována?​

  • Ve formě náboje v kondenzátoru
  • Zapomenou svá data cca po 10ms
  • Proto je nutné obnovovat napětí kondenzárorů - Refresh

Jaká je vnitřní organizace dynamických pamětí?​

  • Ve čtvercové matici v jedné, nebo více vrstvách
  • Výběr buňky tak musí být proveden pomocí row a column dekodéru
  • DRAM čte adresu po dvou částech (adresa řádku a sloupce) do adresového bufferu
  • Organizace paměti, strana 4

Stavba DRAM buňky:

dram_bunka

Popište stručně historii vývoje dynamických pamětí.​

  • ??? :c

Jak je ve statických pamětech ukládána informace a jak je udržována?​

  • Je uložená stavem klopného obvodu
  • Lze realitovat pomocí 4 nebo 6 tranzistorů
  • SRAM je dražší a pojme méně dat něž DRAM

Jak je organizována vnitřně statická paměť?​

  • Jako 2D mřížka, kde jeden řádek tvoří jedno slovo
  • SRAM paměti nevyužívají adresní multiplexing

SRAM

Jaké typy pamětí si udržují svůj obsah i po odpojení napájení?​

  • (Nevolatilní)
  • ROM
    • Informace zapisuje výrobce (je složená z odporů, které výrobce přepálí.. neporušené prvky pak vedou proud a je v nich minimální napětí.. log. 0)
    • Doba pamatování není ohraničená
  • PROM
    • Informace se vypalijí pomocí "programátoru"
    • Lze zapsat jen jednou
  • EPROM
    • Uchovává informaci díky kvalitně izolovaném el. napětí
    • K naprogramování je potřeba až 50ms trvající pulz o 5V
    • Lze vymazat pomocí UV záření
    • Doba pamatování 10 až 20 let
  • EEPROM
    • Zápis stějně jak EPROM
    • Mazální pomocí el. pulzu s obrácenou polaritou
    • Doba pamatování 10 až 20 let
  • FLASH
    • Lze programovat rychle přímo v počítači
    • Doba pamatování 10 až 100 let
    • Struktura buněk je podobná EEPROM, ale pro programování a mazání stači pulz 10us
    • Přes 10 000 programovacích a mazacích cyklů

Paměti s trvalým obsahem umožňují svůj obsah přepsat. Jak se přepis u jednotlivých typů provádí?​

  • EPROM - UV zářením
  • EEPROM - Elektricky, až 50ms pulzem o 5V
  • FLASH - Elektricky 10us pulzem

Jaké speciální typy pamětí se používají?​

  • VRAM
    • Dvouportová
    • Zvýšené přenosové pásmo
  • WRAM
    • O 25% větší přenosové pásmo než VRAM
    • Nabízí double-buffering
  • SGRAM
    • Funguje jako SDRAM
    • Ale SDRAM je optimalizována pro kapacitu a SGRAM pro přenos dat
  • FIFO paměti (fronta)
    • Bez přesouvání obsahu
    • S přesouváním obsahu
  • Cache paměti
    • Malé a rychlé
    • Rychlé komponenty čtou data z cache a nemusí čekat na komponentu pomalejší
    • L1,L2,..

Hierarchie pamětí v počítači​

memory_h

Jak se u pamětí detekují a opravují chyby?​

  • SRAM je spolehlivější než DRAM
  • Tvrdé chyby - opakující se
  • Měkké chyby - Neopkající se .. těžší rozpoznat
  • Kontrola Parity
    • dorovnává se na lichý počet jedniček do 9. bitu
    • neopravuje, jen detekuje chybu (když je počet jedniček sudý)
  • ECC
    • Detekuje více bitové chyby
    • Schopen opravit 1 bitovou chybu
    • Nutnost "Wait State" => zpomalení 2-3%