Системная память PC AT. Организация оперативной памяти компьютера. Кодирование обращений к памяти. Адресация байтов в 16-разрядной памяти, страница 12

----   -----¬                                           ----------RAS0        L-----------------------------------------------   --------¬    -------¬    -------¬    -------¬    ----------CAS0           L-----      L-----      L-----      L--------  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ---Данные ---------< D0 >< D1 >< D0 >< D1 >< D0 >< D1 >< D0 >< D1 >-----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  -------   -----------¬                                              -RAS1              L--------------------------------------------------   --------------¬    -------¬    -------¬    -------¬    ----CAS1                 L-----      L-----      L-----      L----Рис. 4.15. Временная диаграмма доступа к памяти при совмещении страничного режима и интерливинга

Поддержка страничного режима, как и интерливинга, требует немало аппаратных затрат, и включение этих режимов в PC AT стало возможно благодаря выходу на уровень реализации микропроцессорных комплектов на СБИС. Первый комплект, включающий в себя эти режимы

(CS8221), был разработан фирмой Chips and Technologies  в 1988 году.

На данном этапе практически все  разрабатываемые комплекты используют эти  режимы работы памяти, а компьютеры, использующие страничный режим и интерливинг, имеют более высокие индексы производительности.

г====================¬

¦ Оперативная память ¦

L====================Оперативная память предназначена для хранения кодов программ и данных.

------------------------------------¬

¦ Статическая и динамическая память ¦

L------------------------------------  Оперативная   память компьютера  состоит из микросхем ЗУПВ. Имеются  две разновидности

ЗУПВ:   статические   (СЗУПВ)  и  динамические   (ДЗУПВ).  Каждый запоминаюший  элемент  СЗУПВ  сохраняет  свои  данные неопределенно долго, пока не выключается питание. К каждому запоминающему элементу

ДЗУПВ необходимо обращаться  через 4-7 мс, иначе теряются данные.

Здесь запоминающими элементами служат микроскопические конденсаторы, причем заряженный конденсатор означает хранение двоичной 1, а разряженный

- двоичного нуля. В процессе чтения-записи конденсатор подзаряжается, а при отсуствии обращений заряд исчезает.

Следовательно, в динамических ЗУПВ требуется дополнительная управляющая схема для периодической регенерации каждого запоминающего элемента. Кроме того, динамические ЗУПВ работают медленнее статических.

Это обстоятельство осложняет тот факт, что микросхема ДЗУПВ требует интервала   задержки,    называемого   временем   перезаряда, между последовательными обращениями, чтобы подзарядить различные конденсаторы, разряженные при обращении. Но  несмотря на все эти недостатки,  в большинстве компьютеров в качестве основной  памяти применяются динамические ЗУПВ, а не статические: их запоминающие элементы меньше и емкость микросхемы динамического ЗУПВ оказывается  больше. Выигрыш в стоимости и емкости при использовании ДЗУПВ компенсирует  расходы на дополнительные схемы.

Статическую память используют для организации кэш-памяти процессора, которая имеет ограниченный объем (от 32 до 128 К байт), но требует высокого быстродействия.

------------------------¬

¦Динамическое ОЗУ (DRAM)¦

L------------------------ На рис. 4.16 показана  структурная схема микросхемы динамического ОЗУ (далее по тексту DRAM).

г==================¬

----Ў¦ DIN         DOUT ¦----Ў

¦                  ¦

Адрес   ====>¦ A0-A7 64 К байт  ¦

¦ A0-A8 256 K байт ¦

¦ A0-A9 1 M байт   ¦

¦                  ¦

----Ў¦ -RAS             ¦

Управление    ----Ў¦ -CAS             ¦

----Ў¦ -WE              ¦

¦                  ¦

L==================Рис. 4.16. Структурная схема микросхемы динамического ОЗУ

Адрес в микросхему вводится в два приема. Сначала на линию А0-А9

поступает 8 или 10 разрядов адреса (в зависимости от типа микросхемы)