تحقیق مقاله حافظه اصلی RAM با ترجمه

حافظه اصلی یا مستقیم(RAM)چیست؟

حافظه اصلی یا RAM نوعی ذخیره یامخزن در کامپیوتر است که ظرفیت ورود هر دستور وفرمانی را دارد. این ویژگی در مقابل دستگاههای حافظه دائمی مانند نوار مغناطیسی ،دیسکها و______قرار دارد که حرکت مکانیکی دستگاه اطلاعاتی  را با دستوراتی ثابت وارد کامپیوتر می کند معمولاً RAM می تواند هم خواندنی وهم نوشتنی  باشد در برابر ROM که فقط خواندنی است.

کامپیوتر ها از RAM برای  نگهداری کد برنامه واطلاعات در طول اجرای یک فرمان استفاده می کنند در کامپیوتر های الکترونیکی  ابتدایی، RAM از لامپهای خلأ وبعد از کابلهای مغناطیسی ساخته شد.اصلاح "کابل یا هسته ،هنوز توسط بعضی  ازبرنامه نوسان برای توصیف RAM در قلب یا مرکز کامپیوتر بکار می رود.

بعضی از انواع RAM  فرار هستند به این معنی که بر خلاف بعضی دیگر از اشکال مخزن کامپیتر مانند مخزن دیسک  ونوار،آنها اطلاعاتشان را وقتی کامپیوتر خاموش می شود از دست می دهند در طول تاریخ محاسبه ،برای RAM از یک تکنولوژی  استفاده  استفاده می شده است ومعمولا برای ذخیره سازی حجم  وایجاد حافظه بالا از تکنولوژی های منطقی ارزانتر وسنگین تر استفاده می شد.

بعضی از کامپیوتر  های قدیمی از رشته سیم های جیوه استفاده می کردند که یک سری پالس  های  صوتی به یک لوله پر شده از جیوه می فرستادند.وقتی پالس به آخر لوله رسید،مدارات نشان می دهد که پالس سیستم باینری 0و1 را به نمایش می گذارد واسیلاتور (ارتعاش سنج) در سیم ضربان را تکرار می کند .کامپیوتر های اولیه دیگر  RAM را در درامهای مغناطیسی سرعت بالا ذخیره می کرد.

در طرحهای بعدی از ردیفهایی از الکترومغناطیسی های کوچک فریت استفاده شد که با عنوان حافظه هسته ای شناخته شده است.

RAM پیشرفته معمولاً یک بیت اطلاعات (داده )را هم بعنوان یک بار الکتریکی در خازن،عنوان RAM متحرک،وهم در حالت فلیپ فلاپ مانند RAM ساکن ،ذخیره می کند.

اقسام رایج RAM

. S RAM یا RAM ایستا(غیر فرار)

. D RAM یا AM Rمتحرک

                                                      روش شماره گذاری سریع D RAM

                                                      EDO  RAM  یا داده های مبسوط وتوسعه یافته خارجی D RAM

                                                                  SD RAM DDR  یا سرعت  دو برابر داده های یکنواخت D RAM

                                                                  RAMLOUS  D RAM ,RD RAM

اقسام غیر شایع RAM

. حافظه تسهیم شده RAM

VIDEIO RAM یک حافظه تقسیم شد با یک مدار دستیابی تصادفی ویک مدار دائمی.

ذخیره سازی RAM

RAM نیمه هادی مانند مدارات کامل شده تولید می شود ( ICS) . RAM2ز ها اغلب در زمان وصل کردن مدلها به برق ،کدهای اسمبلی را به زبان ماشین ترجمه می کنند. بعضی از  انواع مدولهای استاندارد عبارتند از :

0 مجموعه حافظه افزونی منفرد (SIMM)

0 مجموعه حافظه وواحدی (درون برنامه ای )(DIMM)

حافظه فقط نوشتنی

در سال 1972  از مهندسان در مؤسسه SIGETIC یک صفحه داده را برای حافظه فقط  نوشتنی طراحی کردند.این نوع از RAM  نه خروجی داشت ونه امکان خواندن.عنوان کامل آن FULLY ENCODED(کاملاً رمز گذاری شده)،N*9046،حافظه  فقط نوشتنی تصادفی وبا شماره 25120 بود.

مقدمه

سه سال قبل ،حرف گفتنی  در باره سیستم RAM وجود نداشت .تقریباً تمام PC ها با روش شماره گذاری سریع (D RAM(FPM بوجود آمدند که با سرعتی بین SN 80 وns100 اجرا می شوند. با افزایش تدریجی  سرعت مادربرد وcpu توانایی fpm d RAM برای تحویل داده ها  در  یک وضعیت درست  افزایش یافت.امروزه طرحهای متعددی از حافظه وجود دارد.با توجه به  گرانی وقیمت  بالای کامپیوتر هاd RAM  برای  حافظه  اصلی بکار می رود.در آغاز،این طرحها غیر یکنواخت وتک مجموعه ای  بودند زیرا سرعت پرداز شگرها نسبتاً آهسته بود.اخیراً سطوح  یکنواختی  با اشکال پیشرفته است،این مسلم است که آنها نیروی جایگزین  آخرین طرحهای بر اساس پروتکل(قرار داد)منعقد شده مانند

SYNCLINK یا طرحDRD RAM از RAMLOUS وintel خواهد شد.

عملکرد D RAM

یک  حافظه D RAM می تواند بعنوان لیستی از خانه ها یا سلولها در نظر گرفته شود.این  سلولها،در بردارنده خازنها هستند ویک تعداد داده  را بر اساس شکل فوق  شامل می شوند. این فهرست بوسیله کدهای ستونی وردیفی که رمز گذاری می شود که در برگشت  علامتهایی را از دستگاه زمان سنج PAS و CAS دریافت می کند. به منظور  کم کردن مقدار ذخیره سازی، آدرس ستونها وردیفها به ستونها وردیفهای بافر تقسیم می شوند.برای مثال اگر یازده رشته آدرس  وجود داشته باشد 11 بافر آدرس ستونی وردیفی وجود خواهد داشت ترانزیستورهایی که تقویت کننده حسی نامیده می شوند به هر ستونی متصل می شوند و عمل عملیات  خواندن و دوباره قطعه  یا تراشه را انجام  می دهند.

از آنجا سلولها  خازنهایی هستند ه برای عمل خواندن تخلیه می شوند تقویت کننده حسی باید داده ها را قبل از پایان سیکل  دستیابی برگرداند.

خازنهای استفاده شده در سلول  داده ها ،گرایش وتمایل به از بین بردن بار الکتریکی شان دارند، وبنابراین بازدید متناوب سیکل لازم است وگرنه داده ها  از بین خواهد رفت. یک کنترل کننده زمان بین تجدید بازیافت سیکل وشمارشگر را تعیین می کند،که داده های تمام کامل ودرست ومنظم  باشد.البته،این معناست که بعضی  از سیکل ها برای دوباره  پرکردن  یک صفحه استفاده می شوند و روی اجرای عملیات مؤثرند.

دستیابی  به حافظه ویژه (مخصوص)به این صورت می پذیرد.اول اینکه ،بیتهای ردیفی جایگزین اعداد نشانی می شوند.بعد از یک مدت زمان سیگنال  PAS\ تنزل می کند،که این تقویت کننده را فعال می کند وباعث می شود که نشانی  ردیفی در نشانی ردیفی   در نشانی ردیفی بافر قفل شود وقتیکه سیگنالRAS\ ثابت ومحکم شد.سر انتخاب شده به تقویت کننده حسی منتقل  می شود. بعد آدرس ستونی بیتها محکم می شود،وسپس وقتیکه CAS\ افت کرد همچنین زمانیکه خروجی بافر روشن می شود آدرس ستونی  به ضربه گیر نشانی  ستونی قفل می شود . وقتی CAS\ ثابت شد، تقویت کننده  وحسی  انتخاب شده داده هایش را بافر خروجی وارد می کند.

عملیات  غیر یکنواخت

یک سطح مشترک  غیر یکنواخت سطحی است که در کمترین زمان تعیین می کند که نیاز  به تأمین  واجرای عملیات تکمیلی است هر یک از عملیات داخلی یک تراشه D RAM غیر یکنواخت زمان کمی را به خود تخصیص  می دهد. بطور یکه اگر یک سیکل زمانی پیش از حداقل (کمترین) زمان بوجود آید سیکل دیگر باید  قبل از  عملیات بعدی شروع شود.

این کاملاً واضح است که تمام این عملیات احتیاج به مقدار زمان زیادی دارد. بیشترین توجه و حداقل  زمان  وهم حذف بعضی  از عملیات برای دستیابی به اشکال معین بوده است.

 عریض کردن مدار I/O قطعات الکتریکی  I/O اضافی لازم دارد، که در برگشت مقدار ذخیره سازی بیشتری  باید برای آن در نظر گرفت .چنین قطعات اضافی مستلزم  مقدار تراشه بیشتر بزرگتری است.هر دوی این جریانات با هدف استفاده از D RAM در اولین مکان هزینه زیادی دارد.مانع دیگر این است که خروجی های چندگانه موجب حرکت اضافی قطعات می شود ،واین باعث حلقوی شدن مدارات وجریانهای الکتریکی  میدان می شود،این مورد در قسمت سنگین تر نتیجه می دهد زیرا داده ها تا وقتی که سیگنال ثابت باشد قابل خواندن نیست.این مشکلات عرض I/O را به 4 بیت در بعضی زمانها محدوده کرد وهمین باعث شد که طراحان D RAM در جستجوی راههای دیگری برای بلا بردن کارایی وبهینه سازی عملیات باشند.

دستیابی به روش شماره گذاری صفحه

 با اجرای  روشهای دستیابی مخصوص  طراحان قادر بودند که بعضی عملیات داخلی دستیابی به اشکال معین  را حذف کنند.اولین کار قابل توجه  دستیابی به روش شماره گذاری نام داشت.

با استفاده  از این روش سیگنال RASI فعال نگهداشته  شود بطوریکه یک شماره  گذاری کامل داده ها در تقویت کننده حسی حفظ می شود آدرس ستونها جدید با سنجش زمان فقط بوسیله چرخش CAS\ می تواند تکرار شود.این ،دستیابی به خواندن مستقیم را سریعتر فراهم می کند،تاجائیکه نشانی  سطرتنظیم می شود وزمان نگهداشته شده حذف می شود.

در حالیکه بعضی از درخواستها برای این نوع دستیابی تا حد زیادی سودمند است ،انواع دیگری وجود دارد که ابدا مفید نیستند. روش شماره گذاری ابتدایی  بهبود پیداکرد وسرعت جایگزین شد بطوریکه شما احتمالاً هرگز هیچ حافظه ای را به این شکل نخواهید  دید.حتی اگر ببینید ،با توجه به منافع روشهای دستیابی بعدی، هم باشد ارزشی نخواهد داشت.

روش شماره گذاری سریع

روش سریع شماره گذاری سریع ،بوسیله حذف تنظیم نشانی ستون در طول چرخه شماره گذاری روش شماره گذاری ابتدایی را بهبود بخشید.این عمل توسط فعال کردن بافرهای نشانی ستون در شکست لبه RASI انجام شد. از آنجا کهRASI در چرخه شماره گذاری کامل در پایین وبه محض اینکه نشانی ستون معتبر ودرست باشد بیش از اینکه منتظر افتادن CASI باشد.برای تنظیم  اجازه می دهد.