на мікросхемах, в тому числі і ОЗУ. Найбільшого поширення набули два види ОЗУ: на основі електричних конденсаторів (динамічна пам'ять) у якій інформація зберігається у вигляді електричного заряду конденсатора і статична пам'ять, у якій інформація зберігається у вигляді станів бістабільних пристроїв - тригерів. Обидва ці види пам'яті не зберігають інформацію при відключенні живлення. Для цього використовується Енергонезалежна пам'ять.
2 Сучасна оперативна пам'ять
Зараз у більшості випадків застосовуються і розвиваються наступні види ОЗУ:
- статичне (SRAM) пам'ять у вигляді масивів тригерів;
- динамічне (DRAM) пам'ять у вигляді масивів конденсаторів;
- заснованому на зміні фази (PRAM);
- магніторезистивному (MRAM)
- тиристорна (T-RAM).
В основному на даний момент використовуються SRAM і DRAM.
3 DRAM
(Dynamic random access memory, Динамічна пам'ять з довільним доступом) - тип енергозалежною напівпровідникової пам'яті з довільним доступом; DRAM широко використовувана в якості оперативної пам'яті сучасних комп'ютерів, а також в якості постійного сховища інформації в системах, вимогливих до затримок.
Фізично DRAM складається з комірок, створених в напівпровідниковому матеріалі, в кожній з яких можна зберігати певний обсяг даних, рядок від 1 до 4 біт. Сукупність осередків такої пам'яті утворюють умовний «прямокутник», що складається з певної кількості рядків і стовпців. Один такий «прямокутник» називається сторінкою, а сукупність сторінок називається банком. Весь набір осередків умовно ділиться на кілька областей.
Як запам'ятовуючий пристрій, DRAM являє собою модуль пам'яті різних конструктивів, що складається з електричної плати, на якій розташовані мікросхеми пам'яті і роз'єму, необхідного для підключення модуля до материнської плати.
3.1 Ядро DRAM
Ядро мікросхеми динамічної пам'яті складається з безлічі осередків, кожна з яких зберігає всього один біт інформації. На фізичному рівні осередку об'єднуються в прямокутну матрицю, горизонтальні лінійки якої називаються рядками (ROW), а вертикальні - стовпцями (Column) або сторінками (Page).
Лінійки являють собою звичайні провідники, на перетині яких знаходиться серце осередку - нескладний пристрій, що складається з одного транзистора і одного конденсатора.
конденсатори відводиться роль безпосереднього зберігача інформації. Правда, зберігає він дуже небагато - всього один біт. Відсутність заряду на обкладках відповідає логічному нулю, а його наявність - логічній одиниці. Транзистор же грає роль ключа raquo ;, утримує конденсатор від розряду. У спокійному стані транзистор закритий, але, варто подати на відповідний рядок матриці електричний сигнал, як через мить-інше (конкретний час залежить від конструктивних особливостей і якості виготовлення мікросхеми) він відкриється, з'єднуючи обкладку конденсатора з відповідним їй стовпцем.
Чутливий підсилювач, підключений до кожного з стовпців матриці, реагуючи на слабкий потік електронів, що спрямувалися через відкриті транзистори з обкладок конденсаторів, зчитує всю сторінку цілком. Тому саме сторінка є мінімальною порцією обміну з ядром динамічної пам'яті. Читання/запис окремо взятій осередку неможливо! Дійсно, відкриття одного рядка призводить до відкриття всіх, підключених до неї транзисторів, а, отже, - розряду закріплених за цими транзисторами конденсаторів.
Читання осередку деструктивно за своєю природою, оскільки чутливий підсилювач розряджає конденсатор в процесі зчитування його заряду. Завдяки цього динамічна пам'ять являє собою пам'ять разової дії. Зрозуміло, такий стан справ нікого влаштувати не може, і тому щоб уникнути втрати інформації зчитану рядок доводиться тут же перезаписувати знову. Залежно від конструктивних особливостей цю ??місію виконує або контролер пам'яті, або сама мікросхема пам'яті. Практично всі сучасні мікросхеми належать до останньої категорії.
Зважаючи мікроскопічних розмірів, а, отже, ємності конденсатора записана на ньому інформація зберігається вкрай недовго, - буквально соті, а то тисячні частки секунди. Причина тому - саморозряд конденсатора. Незважаючи на використання високоякісних діелектриків з величезним питомим опором, заряд стікає дуже швидко, адже кількість електронів, накопичених конденсатором на обкладках, відносно невелике. Для боротьби з забудькуватістю пам'яті вдаються до її регенерації - періодичному зчитуванню осередків з подальшою перезаписом. Залежно від конструктивних особливостей регенератор може знаходитис...
