Dennis GlothDennis Gloth 11 17.02.200417.02.2004

RAM & ROMRAM & ROM

Hardware Präsentation im Fach S&NHardware Präsentation im Fach S&N

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InhaltsverzeichnisInhaltsverzeichnis

• ROM ( Read Only Memory)ROM ( Read Only Memory)

• RAM ( Random Access Memory)RAM ( Random Access Memory)

• Hauptspeicher: TypenHauptspeicher: Typen

• Hauptspeicher: BauformenHauptspeicher: Bauformen

• Hauptspeicher: FachchinesischHauptspeicher: Fachchinesisch

• Hauptspeicher: KauftippsHauptspeicher: Kauftipps

• Hauptspeicher: Ein/ AusbauHauptspeicher: Ein/ Ausbau

• Hauptspeicher: PreiseHauptspeicher: Preise

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ROM = (Read Only Memory) ROM = (Read Only Memory) = (= (NurlesespeicherNurlesespeicher))

• Nicht flüchtigNicht flüchtig

• PROM = Einmal programmierbarPROM = Einmal programmierbar

• EPROM = Erasable ROM (UV – Licht)EPROM = Erasable ROM (UV – Licht)

• EEPROM = Electrical Erasable ROMEEPROM = Electrical Erasable ROM

• FLASH ROM = „ Fast ein nicht FLASH ROM = „ Fast ein nicht flüchtiges RAM“flüchtiges RAM“

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ROM = (Read Only Memory) = ROM = (Read Only Memory) = (Nurlesespeicher)(Nurlesespeicher)

Nicht flüchtige Festspeicher werden als ROM bezeichnet (ROM = Read Only Memory). Hier sind die Daten fest „eingebrannt“, d.h. bei einer Stromunterbrechung bleiben die Daten erhalten. Dafür können aus diesem Speicher nur Daten gelesen werden.Festspeicher dienen zur Aufnahme von z.B. Urladeprogrammen (BIOS) oder enthalten Steuerprogramme.

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PROM = Einmal PROM = Einmal programmierbarprogrammierbar• PROM = Programmable ROM. • Information wird „eingebrannt“. • Hierfür wird eine Maske verwendet, die für die

Erzeugung der einzelnen Schichten des Chips verwendet wird.

• Vorteil: flexibler als reine ROMs, gleicher Herstellungsprozeß für verschiedene Chips (nur unterschiedliche Maske).

• Nachteil: Programmierung nur durch Hersteller möglich.

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EPROM = Erasable ROM (UV – Licht)EPROM = Erasable ROM (UV – Licht)

• Löschbar durch Bestrahlung mit UV-Licht (Chips mit lichtdurchlässigem Fenster).

• Spezielle Speichertransistoren repräsentieren Zustand eines Bits. Programmierung durch spezielles Gerät. Programmierzeit: 50ms. Löschzeit: 20 Minuten. Vorteil: Chip mehrfach nutzbar. Nachteil: Löschen umständlich und langsam.

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EEPROM = Electrical Erasable ROMEEPROM = Electrical Erasable ROM

Z.B. BIOS von PCs. Bits werden wie beim EPROM in speziellen Speichertransistoren gesichert. Elektronen werden elektrisch aus Speichertransistor abgesaugt. Schreiben und Löschen erfolgt byteweise. Chip muss ausgebaut werden. Programmierzeit: 50ms, Löschzeit: 1ms. Vorteil: Löschen einfacher und schneller.

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FLASH ROM = „ Fast ein nicht FLASH ROM = „ Fast ein nicht flüchtiges RAM“flüchtiges RAM“

• Einsatzbereich:– Ersatz für Festplatten und Disketten, da

weniger empfindlich gegen Stöße etc. – Blockweiser Zugriff z.B. 512 Byte (im

Gegensatz zum EEPROM), – Chip muss zur Reprogrammierung nicht

ausgebaut werden, – Verwendet in Memory-Cards, Handys,

Modems, BIOS, ...

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FLASH ROM = „ Fast ein nicht FLASH ROM = „ Fast ein nicht flüchtiges RAM“flüchtiges RAM“

Flash-Speicher Kenndaten:

− Ca. 100.000 Programmier- und Löschzyklen möglich. Ähnlich aufgebaut wie ein EEPROM. Speicherfähigkeit: 10-100 Jahre. Block-Schreibzeit: 10-200ms Lesezugriff: ca. 100-200ns Block-Löschzeit: 2-100ms. Kapazität bis zu 512 MB.

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RAM = (Random Access Memory) RAM = (Random Access Memory) = (Lese und Schreibspeicher)= (Lese und Schreibspeicher)

Hauptspeicher (RAM)• Speichert Daten (die z. B. die Festplatte, CD-Rom kurzzeitig zum arbeiten benötigen)– Verliert Daten ohne Strom (Flüchtiger Speicher)Vorteil: Schnellerer Datenzugriff als FestplatteAufgabe: Speichert alle Daten während des Rechnerbetriebs• Kenndaten:– Grösse: in Megabytes– Zugriffszeit: Megahertz (höher ist besser, z.B. 133MHz)• früher Nanosekunden (weniger ist besser, z.B. 60ns)– Datenrate: in Megabytes pro Sekunde• Verschiedene Typen und Bauformen

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Hauptspeicher: TypenHauptspeicher: Typen

• DRAM (Dynamic Random Access Memory)– Alte Systeme (Pentium II und früher)• SDRAM (Synchronous DRAM)– Für „ältere“ Systeme (Pentium III bis 800MHz)• DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)– Hohe Leistung (bis 2,7GB/s), relativ günstig (PentiumIII, Pentium 4 und Athlon/Duron)• RDRAM (Rambus DRAM)– Höchste Leistung (bis 4GB/s),sehr teuer (nur Pentium 4)

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Hauptspeicher: BauformenHauptspeicher: Bauformen

• SIMM (DRAM)– Single Inline Memory Module– 72 pinsÄltere Rechner (Pentium II und davor)

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Hauptspeicher: BauformenHauptspeicher: Bauformen• DIMM (SDRAM, DDR-SDRAM)– Dual Inline Memory Module– 168 pins– Fast alle modernen Rechner (Pentium III/4, Athlon)Achtung DDR: gleiche Bauform mit SDRAM <> austauschbar!!• Daten der DDR-SDRAM Speicher und Geschwindigkeiten (theoretische Bandbreiten):

- DDR200 PC1600 100 MHz 1600 MB/s - DDR266 PC2100 133 MHz 2133 MB/s - DDR333 PC2700 166 MHz 2700 MB/s - DDR400 PC3200 200 MHz 3200 MB/s

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Hauptspeicher: BauformenHauptspeicher: Bauformen

• RIMM (RDRAM)– Rambus Inline Memory Module– 184 pins– Nur Pentium 4 (einige Modelle)

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Speicher: FachchinesischSpeicher: Fachchinesisch

• Single-/Dual-Channel– Neuere Mainboards/Chipsets unterstützen Zugriff auf Speichermit zwei Kanälen (= doppelte Bandbreite)– DDR SDRAM 266-PC2100 / 333-PC2700• 266/333 MHz „Zugriffszeit“ (auf 133/166MHz „double-pumped“ Bus)• Bei 64Bit „Datenbreite“ sind das ca. 2.1/2.7GB/s– Rambus PC800/PC1066• 800/1066 MHz „Zugriffszeit“ (auf 400/533MHz „dual-pumped“Bus)• Bei 2*16Bit Datenbreite („dual-channel“) sind das ca. 3.2/4.2GB/s

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Hauptspeicher: KauftippsHauptspeicher: Kauftipps

• Stark abhängig vom Mainboard– Erlaubt nur einen Typ (z.B. DDR-SDRAM), aber evtl.in verschiedene Geschwindigkeiten (z.B. 100MHz und 133MHz)– Schneller meist nur unwesentlich teurer!– Erlaubte Typen/Bauformen in Mainboard-Anleitung• No-Name Module oftmals fehleranfällig– Fehler nur schwer zu lokalisieren, System stürztscheinbar wahllos ab, hängt sich auf

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Hauptspeicher Ein/ AusbauHauptspeicher Ein/ Ausbau

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Hauptspeicher Ein/ AusbauHauptspeicher Ein/ Ausbau

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Hauptspeicher Ein/ AusbauHauptspeicher Ein/ Ausbau

2020

Hauptspeicher: PreiseHauptspeicher: Preise

DIMM 256MB 133MHZ 56,00DIMM 512MB 133MHZ 92,00DDR 256MB 333MHZ 42,00DDR 512MB 333MHZ 78,00DDR 256MB 400MHZ 42,00DDR 512MB 400MHZ 86,00

Preise/Geschwindigkeit/Größe von den beiden Arbeitsspeichern SDRAM und DDRAM vom 19.02.2004

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