RAM (RANDOM ACCESS MEMORY) VON BATUHAN AKCAY, BENJAMIN MAYRHOFER UND NICO FELLNER 1

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    06-Apr-2016

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RAM (Random Access Memory)

RAM (Random Access Memory)Von Batuhan Akcay, Benjamin Mayrhofer und Nico Fellner1InhaltsverzeichnisGeschichteWas macht der RAM?Swapping (Umlagerung)DRAM - Dynamic Random Access MemorySRAM - Static Random Access MemoryArbeitsspeicher aufrsten was beachten?DDR1 DDR2DDR3DDR4Unterschied zwischen Festplatte und RAMWie funktioniert die Adressierung? (Lesen/Schreibung)Latenzen Physischer und Virtueller Arbeitspeicher2GeschichteEntstehung der RAM: Anfang der Computertechnik Damals: Lochkarten RechenregisterFerritkernspeicherNeuerung: Wahlfreier ZugriffWahlfrei: Zugriff auf den magnetischen KernspeicherVerwendung des Halbleiterspeichers3Was macht der RAM?Der Ram ist ein ZwischenspeicherSpeichert alle bentigten Daten einer aktiven Anwendung4Swapping (Umlagerung)bei nahe zu vollen RAMim Hintergrund stehende Anwendungen werden auf die Festplatte geschobenum neuen Speicherplatz fr neue Anwendungen zu schaffen5DRAM - Dynamic Random Access MemoryDynamisches RAM Kondensator als SpeicherelementSpeicherhaltung durch Refresh der Speicherzellenlangsamhoher StromverbrauchEinsatz als Arbeitsspeicher6SRAM - Static Random Access MemoryStatisches RAMSpeicherung erfolgt in Flip-Flopsbleibt nach den Abruf des Speicherinhaltes erhalten sehr schnellkein Refresh ntighoher StromverbrauchEinsatz als L1-, L2- und L3-Cache7Arbeitsspeicher aufrsten was beachten?Die SpeichergreDie ZugriffsgeschwindigkeitOb das Motherboard den Arbeitsspeicher berhaupt verwenden kannMeist gibt es auf den Motherboard 4 Slots fr den RAM wovon je 2 Slots zusammengehren (DualChanneling)8

DDR1 HalbleiterspeicherArbeitet mit einer doppelten DatenrateDaten schneller verarbeitet( Burst Length): Zur Beschleunigung >> Anzahl angeforderter Daten gleich oder grer als doppelte Bus.2,5-2,6 VTakt betrgt 133 MHz184 Pins9DDR2DDR2 arbeitet wie DDR, aber schnellerArbeitet mit einem ViererprefetcherDoppelte DatenrateElektrische Leistungsaufnahme: 1,8 Volt240 Pins10DDR3Statt mit einem Vierfachprefetcher (Prefetcher == Abrufer) wird es mit einem Achtfachprefetcher gearbeitet8500 Megabyte pro Sekunde Auerdem schneller als sein Vorgnger 1,25 Volt 11DDR4Arbeitet mit einem 8-fach PrefetcherKeine Vermehrfachung von der Leistung von DDR3Stattdessen hhere TaktrateErhhung der maximalen Speicherkapazitt1,2 Volt12Unterschied zwischen Festplatte und RAMFestplatte: dauerhafter Speicher funktioniert ohne Strom alle Programme sind auf der Festplatte RAM:schnellere Verarbeitung der Daten flchtiger Speicher ohne Strom geht Speicher verloren13Wie funktioniert die Adressierung?(Lesen/Schreibung)Speicherfeld >> Speicherbank(32 Mbit) >> Speicherchip (16 MByte)Ansprechen des richtigen Chips bzw. der BankAdresse + Zeilendekoder ZeileSpeicherzeile wird aktiviertAdresse + Spaltendekoder SpalteDaten werden an die Bitline weitergeleitet So kommt es zum Lesen/Schreiben der Daten14LatenzenPausen zwischen Vorgngen der Lesung bzw. der Schreibung

Vier verschiedene Latenzen: 9-9-9-24CL-Latenz: gibt Takte an bis die Daten gelesen sein mssentRCD-Latenz: gibt Zeit an die zwischen des Aktivierens einer Zeile und einer SpaltetRP-Latenz: gibt die Takte an bis der Ladezustand erreicht isttRAS-Latenz: steht fr die Zeit bis zu einem Neuzugriff15Physischer und Virtueller ArbeitspeicherVirtueller Arbeitsspeicher Funktion Betriebsystem Arbeitsspeicher-Adressraum Prozessen System unabhngig grer als RAM Teil RAM-Inhalte temporr vom RAM auf Festplatte

16Danke Fr ihre Aufmerksamkeit 17