Szmtgpek felptse7. eladskzponti memria s megvalstsaDr. Istenes ZoltnELTE-TTK

7. elads tartalmaMemria tpusok csoportostsa, jellemzseROM, RWM, RAM, CAM1x1bit -> n x m bit

CPU - MemriaProcesszorMemriacmsnadatsnsn

Memria hierarchiahttrmemriabels memriaregiszterekpuffer memrikmikroprogram trkzponti memria (els szint, operatv)~ns~100 bytea CPU-ban~Mbyte, ~10 nsvgrehajts alatti program, adatokCPU ltal nem kzvetlenl elrhetnem aktv programok, nagymennyisg adatok~ Gbyte, ~ms

Memrik jellemzse (mennyisgi)kapacits : trolhat adat mennyisgelegkisebb cmezhet egysghozzfrsi szlessg : egy hozzfrssel elrhet adatmennyisgtlapolhatsgi fok : egyszerre mkdhet modulokelrsi rendszer ...

Memrik jellemzse (idbeli)elrsi id : idtartam az olvassi ignytl az adat megrkezsigciklusid : kt hozzfrs kzti minimlis idtlapolhatsgi fok : egyszerre mkdhet modulokadattviteli sebessg : ...

Memrik osztlyozsafizikai mkdsi elv szerintmgneses(remanenes mgneses vektor)flvezets(bistabil multivibrtor)elrs szerintcm szerint elrhettartalom szerint elrhet(asszociatv)

Memrik elrsi rendszerevletlen elrs (cmfggetlen) (RAM - Random Access Memory)sorballsos(FIFO - First In First Out)verem rendszer(LIFO - Last In First Out)asszociatv (tartalom cmzs) (CAM - Content Adressable Memory)sorosciklikus

Memrik a trolt informci megvltoztathatsga szempontjbltrhat (trlhet) RWMRead Write Memorycsak kiolvashat (fix) ROMRead Only Memoryenergia kimarads esetn : felejt / nem felejtkiolvasskor : trld (destruktv) / nem-trldstatikus / dinamikus (szksges az informci mozgatsa)

Memrik hardware felosztsaROMRWMmaszkoltPROMEPROMSRAMDRAMferritcmezhet memria

ROM-okmask programmable ROMPROM : programmable ROM (1x csak)EPROM : erasable programmable PROM (UV fny vagy ram)

RWM-ok(RAM-ok)SRAM (statikus RAM) olyan memriachip, amely lland feszltsg hatsra mkdikDRAM (dinamikus RAM) az lland feszltsg mellett rendszeres frisstst, kiolvasst ignyel.

Paritsbites memria ellenrzs1001101011100000101101010011000011010110110011110010110010000101011011111memriatartalomparitsbitek11001111parits hiba

Parits ellenrz ramkrxyx yx XOR y0 000 111 011 10d0

...

d7trolt parits bitszmolt parits

Memrik megvalstsaROMRWM

multiplexeres trol...01001100000001010011100101110111a2 a1 a0

egyeniryt (dida)I ram

maszkolt ROMcmkivlasztsadatkiolvass

maszkolt ROM (mkds)cmkivlasztsIolvasadatkiolvass

1010110001b3b2b1b01-2s0

PROMIirIir >> Iolvaskigets

Egy furcsa (visszacsatolt) kapcsolsxyx NOR y001010100110abcd

RSFF rtk bersa=0b=1c=xd=ya=0b=1c=x -> ?d=y -> 0 xya=0b=1?0c=? -> 1d=0a=0b=1c=1d=0

RSFF rtk trolsa=0b=0c=1d=0a=0b=0c=1d=010

RSFF nem megengedett llapota=1b=1c=0d=0a=1b=1c=1d=010a=0b=0c=1d=1a=0b=0c=0d=0instabilllapot

RS flip-flopR (reset)S (set)Q_QRSQ(t)Q(t+1)10 x 001 x 100 x x11 x???R QS-Q

D flip-flopR QS-QCLKD (data)ClkDQ(t)Q(t+1) 0x y y 1x y xD Qclk-Qllapotmegrzsadateltrols

1x1 bites memria cellaD Qclk D-inD-outCS ___WR/RD1x1bitD-inD-outCS ___WR/RDChipSelectWrite/Read

1x4 bites memria1x1bitD0-inD0-outCS ___WR/RD1x1bitD1-inD1-out1x1bitD2-inD2-out1x1bitD3-inD3-out1x4 bitd0 d1 d2 d3CSR/W

4x8 bites memria1x4 bitCSR/W1-4s0 s11x4 bit1x4 bit1x4 bit1x4 bit1x4 bit1x4 bit1x4 bitd7-d4d3-d0

MOSFET trolcellaGndCT1T2T3Tltstrols a C kondenztoronr vezetkolvas vezetkbersengedlyezsekiolvassengedlyezse

Tartalom szerint elrhet memriaasszociatv memria

Asszociatv keresskulcs (k)kulcs (1)kulcs (2)kulcs (3)kulcs (n)rtk (1)rtk (2)rtk (3)rtk (n)sszehasonltssszehasonltssszehasonltssszehasonlts......rtk (k)tallat esetn a keresett rtkmaszkregiszter

Gyorstsmemria tmbk : 1 hozzfrssel tbb adattlapolt cmzs (interleaved addressing) : egyszerre tbb memria modulhoz hozzfrs on-chip : EDO DRAM (Extended Data Output)m3m1m2m0

sszefoglals

[Modern comp. pp 208]