Synchroniczna pamięć dynamiczna o dostępie swobodnym

Image
Moduł SDRAM
Image
Moduły pamięci SDRAM na płycie głównej

Synchronous Dynamic Random Access Memory (pol., Short SDRAM , dt. "Synchronous DRAM ") jestwariantem pamięci półprzewodnikowej , na przykład jako pamięć w komputerach .

Krótką formą może być również SDRAM z układami SDRAM wypełnionymi DIMM - lub SO-DIMM - wywołanie PCB .

SDRAM to technologia taktowanej pamięci DRAM. Cykl jest określany przez magistralę systemową , ewentualnie również przez oddzielną magistralę pamięci podłączoną do magistrali systemowej . Taktowanie odbywa się za pomocą rejestrów dla wejść adresowych, informacji sterujących i danych wejściowych / wyjściowych, przy czym zmiany wartości w rejestrach są dokonywane tylko za pomocą zboczy zegara. Zastosowanie cyklu zegarowego do synchronizacji oznacza, że ​​komunikacja wymagana dla procedur asynchronicznych (np. Poprzez procedury uzgadniania ) nie jest już konieczna . Ponadto, korzystając z rejestrów , można zastosować techniki buforowania i rurociągów , dzięki czemu ogólne oszczędności czasu są znaczące. SDRAM jest około dwa razy szybszy niż jego poprzednik EDO-DRAM . Pierwsza generacja modułów SDRAM była używana w komputerach PC od około 1996 do 2001 roku. Następnie został zastąpiony przez DDR-SDRAM , w którym szybkość transmisji danych można było prawie podwoić, używając obu zboczy zegara.

Różne rodzaje

Typy powszechnie używane jako pamięć główna to:

  • PC-66-SDRAM: Standard zdefiniowany przez firmę Intel , w którym SDRAM działa idealnie z prędkością 66 MHz. Przylutowane układy pamięci mają czas dostępu 12 ns (rzadko) lub 10 ns.
  • PC-100 SDRAM: Standard zdefiniowany przez firmę Intel, w którym SDRAM działa idealnie z prędkością 100 MHz, wstecznie kompatybilny z płytami głównymi PC-66 (możliwa jest praca z częstotliwością 66 MHz). Przylutowane chipy pamięci mają czas dostępu 8 ns.
  • PC-133-SDRAM: Wraz ze wzrostem taktowania magistrali FSB do 133 MHz, VIA wymusiło PC-133-SDRAM, który działa z tą samą prędkością, aby w pełni wykorzystać przewagę szybkości zwiększania częstotliwości zegara. Wsteczna kompatybilność z płytami głównymi PC-66 / -100 (możliwa praca z częstotliwością 66 MHz lub 100 MHz). Przylutowane chipy pamięci mają czas dostępu 7,5 ns (oznaczanie na chipach rzadko -7,5, ale głównie trochę irytujące -75) lub 7,0 ns.
  • PC-150/166-SDRAM: Szczególnie wydajna pamięć SDRAM, która w zależności od specyfikacji producenta może pracować w tytułowym zakresie MHz.

PC-66, PC-100 i PC-133 zostały określone jako standardy przez odpowiedzialny komitet JEDEC . Natomiast moduły PC-150 i PC-166 to tylko przetaktowane moduły PC-133, które zostały zatwierdzone przez producenta do pracy odpowiednio z częstotliwościami 150 i 166 MHz.

Moduły SDRAM zostały wyprodukowane w pojemnościach 16  MiB , 32 MiB, 64 MiB, 128 MiB, 256 MiB, 512 MiB i 1024 MiB (rzadko); zwykle na jeden moduł DIMM stosowano cztery, osiem lub szesnaście chipów. 16 modułów MiB występuje praktycznie tylko jako moduły jednostronne, moduły 32 MiB i 1024 MiB praktycznie tylko jako moduły dwustronne . Wszystkie inne rozmiary są dostępne jako moduły jednostronne i dwustronne.

Istnieją również moduły z opóźnieniem CAS wynoszącym dwa (CL2) i jeden z trzech (CL3), przy czym ten ostatni działa nieco wolniej. Moduły CL3 również często pozwalają na pracę z CL2 przy niższej częstotliwości taktowania. Odpowiednie moduły PC-100-CL3 do maksymalnej częstotliwości taktowania 66 MHz mogą być obsługiwane przez CL2, co odpowiada modułom PC-133-CL3 do maksymalnej częstotliwości taktowania 100 MHz z CL2. Moduły PC-133-CL2 są zwykle wyposażone w chipy pamięci o czasie dostępu 7,0 ns.

Zarejestrowany SDRAM

Zarejestrowana pamięć SDRAM nie ma nic wspólnego z rejestracją specyfikacji danych SDRAM-DIMM w pamięci SPD- EEPROM ( wykrywanie obecności szeregowej ) w module pamięci, co jest często mylone z funkcją „ zarejestrowaną ”. Więcej informacji znajduje się w module Zarejestrowani .

Jako zarejestrowany SDRAM nazywane są moduły SDRAM, które mają funkcję zakładki dla linii adresowych i sterujących. Zarejestrowane moduły DIMM SDRAM zmniejszają w ten sposób obciążenie (rozwachlowanie), które powodują na płycie głównej, dzięki czemu można używać większych i większej liczby modułów DIMM. Jest to szeroko stosowana technika na serwerach w celu zwiększenia maksymalnego możliwego rozmiaru pamięci. Dostęp do zarejestrowanego modułu SDRAM-DIMM można uzyskać nieco wolniej niż do odpowiednich niebuforowanych modułów.

Buforowany / niebuforowany SDRAM

Moduły SDRAM-DIMM o dużej pojemności z dużą liczbą komórek pamięci powodują większe obciążenia pojemnościowe i indukcyjne na liniach adresowych i sterujących przy dzisiejszych wysokich częstotliwościach taktowania w porównaniu z modułami SDRAM-DIMM o mniejszej pojemności . Z tego powodu niektórzy projektanci płyt głównych umieszczają podwójne bufory sterownika w module SDRAM DIMM w celu wzmocnienia sygnałów na liniach i zmniejszenia obciążenia systemu w porównaniu do identycznych modułów pamięci z dodatkowymi buforami wyjściowymi. Jednak te bufory powodują niewielkie opóźnienie czasowe w impulsach elektrycznych, tak że dodanie takich buforów do normalnie gęsto zapełnionego modułu bez bufora prowadzi do spowolnienia sygnałów w porównaniu z tym samym modułem z buforami wyjściowymi. Jest to technika stosowana głównie w sektorze serwerów w celu zwiększenia maksymalnego możliwego rozmiaru pamięci na płycie systemowej (płycie głównej).

Napięcie robocze

Układy pamięci SDRAM wymagają napięcia roboczego 3,3 V.

Problemy ze zgodnością

Nowsze moduły PC133 mogą być niekompatybilne z wczesnymi kontrolerami pamięci obsługującymi SDRAM. Tak więc zdarza się, że nowsze moduły PC133 nie działają poprawnie na starszych płytach głównych , chociaż moduły DIMM nadal mieszczą się w specyfikacji chipsetu lub płyty głównej pod względem całkowitej pojemności pamięci . Typowym przykładem są moduły 256 MiB PC 133 na płytach głównych Super Socket 7 z chipsetem VIA Apollo MVP3 . Podczas gdy starsze moduły DIMM, dwustronne z ośmioma 128- Mibitami wyposażonymi w chipy do poprawnej pracy na takich płytach głównych działają, nowsze z jednej strony rozpoznawane są tylko z ośmioma 256-Mibitowymi chipami, które są wyposażone w moduły pamięci 256 MB, nie są lub tylko jako 128 MiB-DIMM. Oprócz gęstości pamięci niekorzystna organizacja wewnętrzna zastosowanych układów SDRAM może również pogorszyć kompatybilność z kontrolerem pamięci. Moduły 512 MiB i 1024 MiB w ogóle nie działają na płytach głównych z chipsetem VIA Apollo MVP3. Jednym z powodów może być zbyt duże obciążenie pojemnościowe z powodu zbyt wielu równoległych komórek pamięci, które przytłacza sterownik i prowadzi do miękkich krawędzi zegara.

Rozwój techniczny

Jeśli zmiany wartości są możliwe zarówno przy dodatnich, jak i ujemnych zboczach zegara, nazywa się to DDR-SDRAM ( Double Data Rate SDRAM ). DDR-SDRAM to dalszy rozwój technologii SDRAM.Dla celów językowych pierwsza generacja technologii SDRAM jest obecnie nazywana również SDR-SDRAM ( Single Data Rate SDRAM ). Podczas gdy moduły SDR-SDRAM-DIMM mają tylko 168 pinów, moduły DDR-SDRAM mają już 184 pinów.

Zobacz też

Indywidualne dowody

  1. ↑ SDRAM - synchroniczna pamięć DRAM . Elektronik-Kompendium.de. Pobrano 9 września 2016 r.
  2. ↑ Historia pamięci RAM: SDRAM, RDRAM, DDR, DDR2, DDR3 . ComputerBild.de. Pobrano 9 września 2016 r.
  3. ↑ Robert Köhring, Mirko Wünsch: 4. Technologia pamięci - moduły pamięci DRAM W: Technologia pamięci IBM-PC - pamięć RAM , opracowanie do seminarium wprowadzającego IBM-PC (SS 1998), Politechnika Chemnitz, Wydział Informatyki.
  4. ↑ Wsparcie firmy Shuttle Computer Handels GmbH : Pamięć i pamięć podręczna - moduły SIMM i DIMM
  5. ↑ Samouczek SDRAM - Generacje SDRAM-u

linki internetowe

Commons : Synchronous Dynamic Random Access Memory  - zbiór zdjęć, plików wideo i audio