مشاهده پست های بی پاسخ | مشاهده موضوعهای فعال تاریخ امروز پنجشنبه 15 نوامبر, 2018 6:48 pm



پاسخ به موضوع  [ 93 پست ]  برو به صفحه قبلی  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ... 19  بعدی
 آموزش سخت افزار کامپیوتر های PC گام به گام 
نویسنده پیام
آواتار کاربر

عضو: شنبه 24 نوامبر, 2007 7:39 pm
پست ها: 546
آدرس: تهران
پست Re: آموزش سخت افزار کامپیوتر گام به گام
Register و Cache

با توجه به سرعت بسيار بالای پردازنده حتی در صورت استفاده از BUS عريض و سريع همچنان مدت زمانی طول خواهد کشيد تا داده ها از حافظه RAM برای پردازنده ارسال گردد. حافظه کش Cache با اين هدف طراحی شده است که داده های مورد نياز پردازنده را که احتمال استفاده از آنان بيشتر است، در دسترس تر قرار دهد عمليات فوق از طريق به کارگيری مقدار اندکی از حافظه Cache که Primary و يا Level 1 ناميده می شود صورت می پذيرد. ظرفيت حافظه های فوق بسيار اندک بوده و از دو کيلو بايت تا شصت و چهار کيلو بايت را، شامل می گردد.

نوع دوم Cache که Secodray و يا level 2 ناميده می شود بر روی يک کارت حافظه و در مجاورت پردازنده قرار می گيرد. اين نوع Cache دارای يک ارتباط مستقيم با پردازنده است. يک مدار کنترل کننده اختصاصی بر روی برد اصلی که "کنترل کننده L2 " ناميده می شود مسئوليت عمليات مربوطه را برعهده خواهد گرفت. با توجه به نوع پردازنده ، اندازه حافظه فوق متغير بوده و دارای دامنه ای بين 256Kb تا 2MB است. برخی از پردازنده های با کارائی بالا اخيرا" اين نوع Cache را بعنوان جزئی جداناپذير در کنار خود دارند. (بخشی از تراشه پردازنده) در اين نوع پردازنده ها با توجه به اينکه Cache بخشی از پردازنده محسوب می گردد، اندازه آن متغير بوده و بعنوان يکی از مهمترين شاخص ها در کارائی پردازنده مطرح است.

نوع ديگری از RAM با نام SRAM (حافظه های با دستيابی تصادفی ايستا ) نيز وجود داشته که در آغاز برای Cache استفاده می گرديد. اين نوع حافظه ها از چندين ترانزيستور (معمولا" چهار تا شش) برای هر يک از سلول های حافظه خود استفاده می نمايند. حافظه های فوق دارای مجموعه ای از فليپ فلاپ ها با دو وضعيت خواهند بود. بنابراين حافظه های فوق قادر به بازخوانی اطلاعات بصورت پيوسته نظير حافظه های DRAM نخواهند بود. هر يک از سلول های حافظه مادامي که منبع تامين انرژی آنها فعال (On) باشد داده های خود را ذخيره نگاه خواهند داشت. در اين حالت ضرورتی به بازخوانی اطلاعات بصورت پريوديک نخواهد بود. سرعت حافظه های فوق بسيار بالا است، ولی بدليل قيمت بالا، در حال حاضر بعنوان جايگزينی استاندارد برای حافظه های RAM مطرح نمی باشند.


یکشنبه 18 می, 2008 8:44 am
مشخصات شخصی WWW
آواتار کاربر

عضو: شنبه 24 نوامبر, 2007 7:39 pm
پست ها: 546
آدرس: تهران
پست Re: آموزش سخت افزار کامپیوتر گام به گام
انواع حافظه

حافظه ها را می توان بر اساس شاخص های متفاوتی تقسيم بندی کرد : حافظه های فرار و حافظه های غیر فرار Volatile و Nonvolatile نمونه ای از اين تقسيم بندی ها است.
حافظه های فرار volatile بلافاصله پس از خاموش شدن سيستم اطلاعات خود را از دست می دهند. و همواره برای نگهداری اطلاعات خود به منبع تامين انرژی نياز خواهند داشت. اغلب حافظه های RAM در اين گروه قرار می گيرند. حافظه های غیر فرار Nonvolatile داده های خود را همچنان پس از خاموش شدن سيستم حفظ خواهند کرد. حافظه ROM نمونه ای از اين نوع حافظه ها است.


یکشنبه 18 می, 2008 8:45 am
مشخصات شخصی WWW
آواتار کاربر

عضو: شنبه 24 نوامبر, 2007 7:39 pm
پست ها: 546
آدرس: تهران
پست Re: آموزش سخت افزار کامپیوتر گام به گام
حافظه RAM

حافظه (RAM(Random Access Memory شناخته ترين نوع حافظه در دنيای کامپيوتر است. روش دستيابی به اين نوع از حافظه ها تصادفی است. چون می توان به هر سلول حافظه مستقيما" دستيابی پيدا کرد. در مقابل حافظه های RAM، حافظه های (SAM(Serial Access Memory وجود دارند. حافظه های SAM اطلاعات را در مجموعه ای از سلول های حافظه ذخيره و صرفا" امکان دستيابی به آنها بصورت ترتيبی وجود خواهد داشت. (نظير نوار کاست) در صورتي که داده مورد نظر در محل جاری نباشد هر يک از سلول های حافظه به ترتيب بررسی شده تا داده مورد نظر پيدا گردد. حافظه های SAM در موارديکه پردازش داده ها الزاما" بصورت ترتيبی باشند مفيد خواهند بود. (نظير حافظه موجود بر روی کارت های گرافيک). داده های ذخيره شده در حافظه RAM با هر اولويت دلخواه قابل دستيابی است. درمورد حافظه ها مباحث مفصلی در سایت میکرورایانه انجام شده است به فهرست مقالات سایت میکرورایانه مراجعه کنید.


یکشنبه 18 می, 2008 8:48 am
مشخصات شخصی WWW
آواتار کاربر

عضو: شنبه 24 نوامبر, 2007 7:39 pm
پست ها: 546
آدرس: تهران
پست Re: آموزش سخت افزار کامپیوتر گام به گام
مبانی حافظه های RAM

حافظه RAM، يک تراشه مدار مجتمع (IC) بوده که از ميليون ها ترانزيستور و خازن تشکيل شده است. در اغلب حافظه ها با استفاده و به کارگيری يک خازن و يک ترانزيستور می توان يک سلول را ايجاد کرد. سلول فوق قادر به نگهداری يک بيت داده خواهد بود. خازن اطلاعات مربوط به بيت را که يک و يا صفر است، در خود نگهداری خواهد کرد. عملکرد ترانزيستور مشابه يک سوئيچ بوده که امکان کنترل مدارات موجود بر روی تراشه حافظه را به منظور خواندن مقدار ذخيره شده در خازن و يا تغيير وضعيت مربوط به آن، فراهم می نمايد. خازن مشابه يک ظرف (سطل) بوده که قادر به نگهداری الکترون ها است. بمنظور ذخيره سازی مقدار "يک" در حافظه، ظرف فوق می بايست از الکترون ها پر گردد. برای ذخيره سازی مقدار صفر، می بايست ظرف فوق خالی گردد.

مسئله مهم در رابطه با خازن، نشت اطلاعات است (وجود سوراخ در ظرف) بدين ترتيب پس از گذشت چندين ميلی ثانيه يک ظرف مملو از الکترون تخليه می گردد. بنابراين بمنظور اينکه حافظه بصورت پويا اطلاعات خود را نگهداری نمايد، می بايست پردازنده و يا "کنترل کننده حافظه" قبل از تخليه شدن خازن، مکلف به شارژ مجدد آن بمنظور نگهداری مقدار "يک" باشند. بدين منظور کنترل کننده حافظه اطلاعات حافظه را خوانده و مجددا" اطلاعات را بازنويسی می نمايد. عمليات فوق (Refresh )، هزاران مرتبه در يک ثانيه تکرار خواهد شد. علت نامگذاری DRAM بدين دليل است که اين نوع حافظه ها مجبور به بازخوانی اطلاعات بصورت پويا خواهند بود. فرآيند تکراری " بازخوانی / بازنويسی اطلاعات" در اين نوع حافظه ها باعث می شود که زمان تلف شده و سرعت حافظه کند گردد.

سلول های حافظه بر روی يک تراشه سيليکون و بصورت آرايه ای مشتمل از ستون ها (خطوط بيت) و سطرها (خطوط کلمات) تشکيل می گردند. نقطه تلاقی يک سطر و ستون بيانگر آدرس سلول حافظه است .

حافظه های DRAM با ارسال يک شارژ به ستون مورد نظر باعث فعال شدن ترانزيستور در هر بيت ستون، خواهند شد. در زمان نوشتن خطوط سطر شامل وضعيتی خواهند شد که خازن می بايست به آن وضعيت تبديل گردد. در زمان خواندن Sense-amplifier، سطح شارژ موجود در خازن را اندازه گيری می نمايد. در صورتيکه سطح فوق بيش از پنجاه درصد باشد مقدار "يک" خوانده شده و در غيراينصورت مقدار "صفر" خوانده خواهد شد. مدت زمان انجام عمليات فوق بسيار کوتاه بوده و بر حسب نانوثانيه (يک ميلياردم ثانيه) اندازه گيری می گردد. تراشه حافظه ای که دارای سرعت 70 نانوثانيه است، 70 نانو ثانيه طول خواهد کشيد تا عمليات خواندن و بازنويسی هر سلول انجام گیرد.

سلول های حافظه در صورتي که از روش هائی به منظور اخذ اطلاعات موجود در سلول ها استفاده ننمايند، به تنهائی فاقد ارزش خواهند بود. بنابراين لازم است سلول های حافظه دارای يک زيرساخت کامل حمايتی از مدارات خاص ديگر باشند. مدارات فوق عمليات زير را انجام خواهند داد:

مشخص نمودن هر سطر و ستون (انتخاب آدرس سطر و انتخاب آدرس ستون)

نگهداری وضعيت بازخوانی و باز نويسی داده ها (شمارنده)

خواندن و برگرداندن سيگنال از يک سلول (Sense amplifier)

اعلام خبر به يک سلول که می بايست شارژ گردد و يا ضرورتی به شارژ وجود ندارد (Write enable)

ساير عمليات مربوط به "کنترل کننده حافظه" شامل مواردی نظير: مشخص نمودن نوع سرعت، ميزان حافظه و بررسی خطاء است.

حافظه های SRAM دارای يک تکنولوژی کاملا" متفاوت می باشند. در اين نوع از حافظه ها از فليپ فلاپ برای ذخيره سازی هر بيت حافظه استفاده می گردد. يک فليپ فلاپ برای يک سلول حافظه، از چهار تا شش ترانزيستور استفاده می کند. حافظه های SRAM نيازمند بازخوانی / بازنويسی اطلاعات نخواهند بود، بنابراين سرعت اين نوع از حافظه ها بمراتب از حافظه های DRAM بيشتر است. با توجه به اينکه حافظه های SRAM از بخش های متعددی تشکيل می گردد، فضای استفاده شده آنها بر روی يک تراشه بمراتب بيشتر از يک سلول حافظه از نوع DRAM خواهد بود. در چنين مواردی ميزان حافظه بر روی يک تراشه کاهش پيدا کرده و همين امر می تواند باعث افزايش قيمت اين نوع از حافظه ها گردد. بنابراين حافظه های SRAM سريع و گران بوده و حافظه های DRAM ارزان و کند می باشند. با توجه به موضوع فوق، از حافظه های SRAM بمنظور افزايش سرعت پردازنده (استفاده به عنوان Cache) و از حافظه های DRAM برای فضای حافظه RAM در کامپيوتر استفاده می گردد.


یکشنبه 18 می, 2008 8:49 am
مشخصات شخصی WWW
آواتار کاربر

عضو: شنبه 24 نوامبر, 2007 7:39 pm
پست ها: 546
آدرس: تهران
پست Re: آموزش سخت افزار کامپیوتر گام به گام
ماژول های حافظه

تراشه های حافظه در کامييوترهای شخصی در آغاز از يک پيکربندی مبتنی بر Pin با نام (DIP(Dual line Package استفاده می کردند. اين پيکربندی مبتنی بر پين، لحيم کاری درون حفره هائی برروی برد اصلی کامپيوتر و يا اتصال به يک سوکت بوده که خود به برد اصلی لحيم شده بود. با افزايش حافظه، تعداد تراشه های مورد نياز، فضای زيادی از برد اصلی را اشغال می کردند. از روش فوق تا زماني که ميزان حافظه حداکثر دو مگا بايت بود، استفاده می گرديد.

راه حل مشکل فوق، استقرار تراشه های حافظه به همراه تمام عناصر و اجزای حمايتی در يک برد مدار چاپی مجزا (Printed Circut Board) بود. برد فوق (بانک حافظه) در ادامه با استفاده از يک نوع خاص از Connector به برد اصلی متصل می گرديد. اين نوع تراشه ها اغلب از يک پيکربندی pin با نام Small Outline J-lead ) SOJ )استفاده می کردند. برخی از توليدکنندگان ديگر که تعداد آنها اندک است از پيکربندی ديگری با نام Thin Small Outline Package ) TSOP) استفاده می نمايند. تفاوت اساسی بين اين نوع پين های جديد و پيکربندی DIP اوليه در اين است که تراشه های SOJ و TSOR بصورت surface-mounted در PCB هستند. به عبارت ديگر پين ها مستقيما" به سطح برد لحيم می شوند. (نه داخل حفره ها و يا سوکت).

تراشه های حافظه از طريق کارت هائی که " ماژول " ناميده می شوند قابل دستيابی و استفاده می باشند. شايد تاکنون با مشخصات يک سيستم که ميزان حافظه خود را بصورت 32 * 8 , يا 16 * 4 اعلام می نمايد، برخورده کرده باشيد.اعداد فوق تعداد تراشه ها ضربدر ظرفيت هر يک از تراشه ها را که بر حسب مگابيت اندازه گيری می گردند، نشان می دهد. به منظور محاسبه ظرفيت، می توان با تقسيم نمودن آن بر هشت ميزان مگابايت را بر روی هر ماژول مشخص کرد. مثلا" يک ماژول 32 * 4، بدين معنی است که ماژول دارای چهار تراشه 32 مگابيتی است. با ضرب 4 در 32 عدد 128 (مگابيت) بدست می آيد. اگر عدد فوق را بر هشت تقسيم نمائيم به ظرفيت 16 مگابايت خواهيم رسيد.

نوع برد و Connector استفاده شده در حافظه های RAM، طی پنج سال اخير تفاوت کرده است. نمونه های اوليه اغلب بصورت اختصاصی توليد می گرديدند. توليد کنندگان مختلف کامپيوتر بردهای حافظه را به گونه ای طراحی می کردند که صرفا" امکان استفاده از آنها در سيستم های خاصی وجود داشت.

در ادامه ( SIMM ( Single in-line memory module مطرح گرديد. اين نوع از بردهای حافظه از 30 پين کانکتور استفاده کرده و طول آن حدود 3/5 اينچ و عرض آن يک اينچ بود (يازده سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر). در اغلب کامپيوترها می بايست بردهای SIMM بصورت زوج هائی که دارای ظرفيت و سرعت يکسان باشند، استفاده گردد. علت اين است که پهنای گذرگاه داده بيشتر از يک SIMM است. مثلا" از دو SIMM هشت مگابايتی برای داشتن 16 مگابايت حافظه بر روی سيستم استفاده می گردد. هر SIMM قادر به ارسال هشت بيت داده در هر لحظه خواهد بود با توجه به اين موضوع که گذرگاه داده شانزده بيتی است از نصف پهنای باند استفاده شده و اين امر منطقی بنظر نمی آيد. در ادامه بردهای SIMM بزرگتر شده و دارای ابعاد 25/4 * 1 شدند (11 سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر) و از 72 پين برای افزايش پهنای باند و امکان افزايش حافظه تا ميزان 256 مگابايت بدست آمد.

بموازات افزايش سرعت و ظرفيت پهنای باند پردازنده ها، توليدکنندگان از استاندارد جديد ديگری با نام dual in-line memory module ) DIMM) استفاده کردند. اين نوع بردهای حافظه دارای 168 پين و ابعاد 1*5/4 اينچ (تقريبا" 14 سانتيمتر در 2/5 سانتيمتر) بودند. ظرفيت بردهای فوق در هر ماژول از هشت تا 128 مگابايت را شامل و می توان آنها را بصورت تک (زوج الزامی نيست) استفاده کرد. اغلب ماژول های حافظه با 3/3 ولت کار می کنند. (در سيستم های مکينتاش از 5 ولت استفاده می نمايند.) يک استاندارد جديد ديگر با نام Rambus in-line memory module، RIMM از نظر اندازه و پين با DIMM قابل مقايسه است ولی بردهای فوق، از يک نوع خاص گذرگاه داده حافظه ای برای افزايش سرعت استفاده می نمايند.

اغلب بردهای حافظه در کامپيوترهای دستی (notebook) از ماژول های حافظه کاملا" اختصاصی استفاده می نمايند ولی برخی از توليدکنندگان حافظه از استاندارد small outline dual in-line memory module) SODIMM استفاده می نمايند. بردهای حافظه SODIMM دارای ابعاد 1*2 اينچ (5 سانتيمنتر در 5 /2 سانتيمنتر) بوده و از 144 پين استفاده می نمايند. ظرفيت اين نوع بردها ی حافظه در هر ماژول از 16 مگابايت تا 256 مگابايت می تواند باشد.


یکشنبه 18 می, 2008 8:51 am
مشخصات شخصی WWW
مشاهده پست های قبلی:  نمایش بر اساس  
پاسخ به موضوع   [ 93 پست ]  برو به صفحه قبلی  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ... 19  بعدی

افراد آنلاین

کاربران حاضر در این تالار: - و 9 مهمان


شما نمی توانید در این تالار موضوع جدید باز کنید
شما نمی توانید در این تالار به موضوع ها پاسخ دهید
شما نمی توانید در این تالار پست های خود را ویرایش کنید
شما نمی توانید در این تالار پست های خود را حذف کنید
شما نمی توانید در این تالار ضمیمه ارسال کنید

جستجو برای:
پرش به:  
cron
استفاده و نقل از مباحث سایت، فقط با ذکر منبع و لینک سایت میکرورایانه مجاز است.
Copyright © 2006 - 2010 MicroRayaneh - Powered by phpBB © phpBB Group
Valid CSS2 Valid XHTML 1.0
طراحی سایت : میکرو رایانه