Teoretisk minnemodell Flyktig minne - SRAM -DRAM Ikke-flyktig minne -ROM -EPROM - EEPROM Flash



Like dokumenter
Forelesning 9. Registre, tellere og minne

I dag. Minne typar Minne mot bussar (fysisk grensesnitt generelt) Meir buss

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte

Internminnet. Håkon Tolsby Håkon Tolsby

Internminnet. Håkon Tolsby Håkon Tolsby

Digital logic level: Oppsummering

Dagens temaer. Mer om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) RAM ROM. Hukommelsesbusser

INF3430/4431. Kretsteknologier Max. kap. 3

Dagens temaer. Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Cache (repetisjon)

bruksområder og oppbygging om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation Dagens temaer and Architecture ) ROM RAM

VLSI (Very-Large-Scale-Integrated- Circuits) it Mer enn porter på samme. LSI (Large-Scale-Integrated-Circuits)

Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Dagens temaer. CPU Cache RAM. om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation

Vi anbefaler at du setter deg litt inn i maskinen på forhånd. Det er en DELL Optiplex 620.

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte

INF3430. Kretsteknologier Programmeringsteknologier VHDL-Access datatyper

Martin Olsen, Lars- Petter Ahlsen og Jon- Håkon Rabben

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte

Hvorfor lære om maskinvare*?

INF2270. Datamaskin Arkitektur

Dagens temaer. Architecture INF ! Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and

INF1400 Kap 0 Digitalteknikk

Dagens temaer. Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. Kort om hurtigminne (RAM) Organisering av CPU: von Neuman-modellen

INF2270. Datamaskin Arkitektur

Del 2. Bak skallet. Avsette minne til et spesifikt OS Teste harddisk under oppstart Sette opp system logger

Dagems temaer. kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. av CPU: von Neuman-modellen. Transfer Language (RTL) om hurtigminne (RAM)

Repetisjon. Sentrale temaer i kurset som er relevante for eksamen (Eksamen kan inneholde stoff som ikke er nevnt her)

Oppsummering av digitalteknikkdelen

Dagens tema. Dagens tema hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture. Sekvensiell logikk. Flip-flop er. Tellere og registre

Clock speed 3.20GHz Bus Speed 800MHz L2 Cache 4MB 2 Cores Ikke Hyperthreading 64 BIT

Kapittel 7, Minne RAM DIMM, SIMM ROM, PROM, EPROM, EEPROM FLASH DIM SUM. Cache Virtuelt minne

Dagems temaer INF ! Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. ! Kort om hurtigminne (RAM)

Setup programmet brukes til å endre konfigurasjonen av BIOS og til å vise resultatene fra

Dagens temaer. temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation. av sekvensielle kretser. and Architecture. Tilstandsdiagram.

hvor mye hurtigminne (RAM) CPU en kan nyttiggjøre seg av. mens bit ene betraktet under ett kalles vanligvis et ord.

Kretsteknologier (Max. kap. 3) Kretsteknologier. Kretsteknologier. Følgende gjelder for alle figurer hentet fra læreboka. Max. kap.

Dagens temaer. Sekvensiell logikk: Kretser med minne. D-flipflop: Forbedring av RS-latch

Dagens temaer. Dagens temaer hentes fra kapittel 3 i Computer Organisation and Architecture. Sekvensiell logikk. Flip-flop er

Hukommelseshierarki. 16/3 cache /3 virtuell hukommelse in 147, våren 1999 hukommelseshierarki 1

Forelesning 5. Diverse komponenter/større system

En mengde andre typer som DVD, CD, FPGA, Flash, (E)PROM etc. (Kommer. Hukommelse finnes i mange varianter avhengig av hva de skal brukes til:

Input/Output. når tema pensum. 13/4 busser, sammenkobling av maskiner /4 PIO, DMA, avbrudd/polling

2. Hvor mye Internminne har den? Svar: 2GB

INF1400 Kap4rest Kombinatorisk Logikk

MIKROPROSESSOR KONTROLL

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte

Datamaskinens oppbygning og virkemåte

Hovedkort, brikkesett og busser

Innhold. 2 Kompilatorer. 3 Datamaskiner og tallsystemer. 4 Oppsummering. 1 Skjerm (monitor) 2 Hovedkort (motherboard) 3 Prosessor (CPU)

Løsningsforslag til 1. del av Del - EKSAMEN

TDT DESEMBER, 2008, 09:00 13:00

Tonje Thøgersen, Daniel Svensen Sundell, Henrik Smedstuen

Del 1 Setup - BIOS Oppgaver: 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en.

Innhold. Virtuelt minne. Paging i mer detalj. Felles rammeverk for hukommelseshierarki Hukommelseshierarki-2 1

Lab oppgave gruppe 2 IT-ledelse (Jonas F, Robin PN, Aksel S, Magnus M, Erik I)

Datamaskinens oppbygning

AVSLUTTENDE EKSAMEN I. TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs. Torsdag 29. November 2007 Kl

Laboppgave. Sondre Gulichsen, Li Lisan Linder. 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en.

TDT4160 AUGUST, 2008, 09:00 13:00

CW ID-Circuit Erik Grindheim LA9SJA 1997

! Sentrale begreper er adresserbarhet og adresserom. ! Adresserbarhet: Antall bit som prosessoren kan tak samtidig i én operasjon

SRAM basert FPGA INF H10 1

Programmerbar logikk. CPLD og FPGA. Fys3270(4270)

Litt mer om Arduino. Roger Antonsen Sten Solli INF januar 2011

LabOppgave. 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en.

Into da BIOS<3. Bak Skallet

Dagens tema. Mer om cache-hukommelse Kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) RAM. Typer, bruksområder og oppbygging 2008 ROM

Fys 3/4270 høsten Beskrivelse av Fys 3/4270 Cypress Testkort

VEILEDNING TIL LABORATORIEØVELSE NR 4

P1 P2 P3 P1 P2 P3 P1 P2. OS gjør Contex Switch fra P1 til P2

Singletasking OS. Device minne Skjerm minne. Brukerprogram. Brukerdata/heap. Stack. Basis for flerprosess-systemer.

Læringsmål og pensum. Hvordan lages en brikke (chip)? ICen basis for en revolusjon. Silisium

DEL 1 Setup BIOS Stian A. Johansen Terje Bratlie Espen Torås

Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (1)

Hvorfor lære om maskinvaren*?

Dagens temaer. Kort repetisjon. Mer om cache (1) Mer om cache (2) Read hit. Read miss. Write hit. Hurtig minne. Cache

TDT AUGUST, 2009, 09:00 13:00

Datamaskiner og operativsystemer =>Datamaskinorganisering og arkitektur

Bussar. Tilgong til buss (Three state buffer) Synkron / Asynkron Serielle bussar Parallelle bussar Arbitrering: Kven kontrollerar bussen

Oppgave lab. 2. Hvor mye Internminne har den? - Maskinen har 2GB internminne.

AVSLUTTENDE EKSAMEN I. TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Løsningsforslag. Torsdag 29. November 2007 Kl

INF1400 Kap 1. Digital representasjon og digitale porter

Oppløsning vil si antallet pixler det er i skjermen, i min skjerm er det 2560x1600px.

Innhold. Introduksjon til parallelle datamaskiner. Ulike typer parallelle arkitekturer. Prinsipper for synkronisering av felles hukommelse

Memory Access) Figure: DMA kommuniserer med disk-controlleren og sørger for at det OS ønsker blir kopiert mellom harddisken og internminnet.

(12) Oversettelse av europeisk patentskrift

Dagens temaer. Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 11 (side ) Repetisjon av viktige emner i CPU-design.

Del1: Setup: BIOS. 2. Hvor mye Internminne har den? 3GB DDR2

! Ytelsen til I/O- systemer avhenger av flere faktorer: ! De to viktigste parametrene for ytelse til I/O er:

EKSAMEN I TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS EKSAMEN

Ola Edvart Staveli Rev. 2 Desember 2010

ITPE/DATS 2400: Datamaskinarkitektur og Nettverk

4/5 store parallelle maskiner /4 felles hukommelse in 147, våren 1999 parallelle datamaskiner 1. når tema pensum.

Dagens temaer. Intern hukommelse (1) Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (2) Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (1)

Håndtering av minne i et OS

TDT4160 OG IT2201 DATAMASKINER GRUNNKURS EKSAMEN

1 Innledning. 2 Virkemåte for kortet. Bli kjent med USB I/O kort K8055. NB! Ta med multimeter og lite skrujern!

1. del av Del - EKSAMEN

PENSUM INF1400 H11. Joakim Myrvoll Johansen. Digital Design, M. Morris Mano, 4th edition

En oppsummering (og litt som står igjen)

Transkript:

Hovedpunkter Kapittel 7 Minne Teoretisk minnemodell Flyktig minne - SRAM -DRAM Ikke-flyktig minne -ROM -EPROM - EEPROM Flash 2 Minne - generelt Minne teoretisk cellestruktur Generelt minne Hvert bit lagres i egen minne-celle Data inn n-bit RAM celle laget av standardkomponenter Separat datainngang/datautgang Adresse m-bit 2 m x n-bit minne Read / Write Enable 3 Suffikser: K: 2 10 = 1 024 M: 2 20 = 1 048 576 G: 2 30 = 1 073 741 824 n-bit Data ut Data inn/data ut deler ofte samme buss i praksis 4

RAM teoretisk system Adresse-dekoding Systemeksempel: 4x4bit RAM Deler opp adressen i X og Y, sparer svært mye logikk RAM-celle 4-inputs OR Eksempel: X er de 5 mest adressebits. Y er de 5 minst adressebits. 5 6 SRAM SRAM cellestruktur 7 SRAM (Static-Random-Access-Memory) ti + Raskt, <1ns CPU cacheminne + Trenger ikke refresh, latch-basert - Høyt strømforbruk - Tar stor plass, 4 eller 6 transistorer / celle - Flyktig (volatile), data forsvinner når strømforsyningen slås av 8 SRAM, 6-transistor latch-basert cellearkitektur En celle lagrer ett bit Ett bit representeres differensielt ved BL og BL BL WL Bryter Celle 1 2 WL Bryter Write: WL=1 lukker bryterne, spenningene på BL og BL overstyrer inverterne spenningene lagres Read: BL og BL slippes løs, WL=1 lukker bryterne, inverterne drar opp/ned spenningene på BL og BL, dette registreres av utlesningslogikken BL

DRAM DRAM -Dynamic Random Access Memory + Kompakt/billig struktur, 1 transistor / celle - Trenger oppfriskning (refresh) hver 20-30ms - Flyktig (volatile), data forsvinner når strømforsyningen slås av DRAM - cellestruktur DRAM, en-transistor cellestruktur Write: setter ROW Line til 1, legger 0 eller 1 på Column Line, transistoren kobler Column spenningen inn til kondensatoren Read: setter ROW Line til 1,transistoren kobler kondensatorspenningen ut til Column Line 9 10 DRAM - adressedekoding DRAM - eksempel Vanlig array- dekoding, di men delt adressebuss felles adressebuss 8 minst adressebits Micron MT46V128M8 1Gb single chip DDR RAM Fordeler adresser til rad/kolonne ved bruk av CAS/RASsignal, sparer pinner 8 mest adressebits Pinout 11 12

Micron MT46V128M8 1Gb single chip DDR RAM ROM ROM Read Only Memory + Ikke-flyktig (non-volatile), data vedvarer når strømforsyningen slås av + Rask operasjon <1ns + Lavt strømforbruk + Kan lages meget kompakt, kt med kun fysiske koblinger (sikringer) - Må programmeres på fabrikken, aktuell for store produksjonskvanta 13 14 ROM, systemeksempel Hver celle som inneholder 1 er et fysisk koblingspunkt ROM EPROM EPROM, Erasable Programmable Read Only Memory + Ikke-flyktig (non-volatile), data vedvarer når strømforsyningen slås av - Data kan legges inn av forbruker, data kan slettes ved bruk av ultrafiolett lys (eget lokk i pakken). Data må slettes (erase) før ny data kan legges inn 15 16

EEPROM EEPROM, Elektrical Erasable Programmable Read Only Memory + Ikke-flyktig (non-volatile), data vedvarer når strømforsyningen s n slås av - Data kan legges inn av forbruker, data kan slettes uten bruk av ultrafiolett lys. Data må slettes (erase) før ny data kan legges inn Flash Flash - en billig og rask variant av EEPROM. Meget aktuell hukommelse for mange anvendelser + Ikke-flyktig (non-volatile), data vedvarer når strømforsyningen slås av + Kan lages meget kompakt, hver celle består av kun en transistor 17 18 2003 - NAND flash Samsung K9W8G08U1M 4Gb/chip!! >2 000 000 000 transistorer på samme chip Flash - eksempel CompactFlash CompactFlash et lite kort med flere I/O protokoller, blant annet IDE interface CompactFlash kan erstatte IDE harddisk ingen bevegelige deler Flash mikrochip 19 20

NextFlash NX29F010-90PL90PL Flash eksempel Flash eksempel: NX29F010-90PL Read: La CE=0, OE=0 og WE=1, data kommer senest ut tacc=90ns etter ny adresse inn er stabil (verson 90PL) Erase / Write kommandostyrt, se datablad 21 22 Oppsummering Teoretisk minnemodell Flyktig minne - SRAM -DRAM Ikke-flyktig minne -ROM -EPROM - EEPROM Flash 23