第10讲主存储器.ppt

* * 计算机组成原理 Principles of Computer Organization 广义双语教学课程 09/skyclass25/ 青岛理工大学 校级精品课程 /ec/C84/ 第 4 章 存 储 器 (2) 相联存储器 Associative Memory Chapter 4 Storage 主存储器 Main Memory A memory unit is a collection of storage cells together with associated circuits needed to transfer information in and out of storage. The memory stores binary information in groups of bits called words. 2．动态存储器的刷新 Refresh MOS管的栅极电容容量很小，绝缘电阻不够大，经过一段时间后电荷逐渐泄漏，使保存的信息丢失。为了不丢失数据，必须及时对保存的信息进行刷新。在芯片内部把存储单元的内容读出来再写回去，信息不出现在数据总线上。 DRAM芯片通常采用定时逐行刷新。 刷新周期一般为2ms。 动态存储器 Dynamic RAM 行地址相同的各列存储单元101001102．动态存储器的刷新 Refresh ① 集中刷新 在一个刷新周期内，用一段固定的时间，连续对存储器的所有行逐一刷新，在此期间内停止CPU和其他主设备对存储器的读写。 例如，1个存储器有1024行，存储周期为200ns。刷新一次需204.8μs。在2ms内还有1795.2μs的时间可用于存储器读写。 t 刷新周期 刷新 刷新 集中刷新方式的缺点：在刷新期间不能访问存储器，有时会影响CPU工作。 ② 分布式刷新 在2ms时间内分散地将各行刷新一遍，每隔Δt时间刷新一行。 Δt = 刷新周期 / 存储器行数 动态存储器一般分为128行，所以Δt = 2ms / 128=15.625μs t Δt 刷新周期 2．动态存储器的刷新 Refresh 存储控制电路依次产生行地址，并发出刷新请求信号。在DRAM芯片内，所有行地址相同的存储单元同时进行刷新。 微处理机芯片一般都有动态存储器刷新控制功能，产生行地址和刷新控制信号。 行地址 0000000 该行所有的列存储单元同时被刷新 0000001 …… 1111110 1111111 该行所有的列存储单元同时被刷新 该行所有的列存储单元同时被刷新 该行所有的列存储单元同时被刷新 2．动态存储器的刷新 Refresh Double Data Rate (DDR) SDRAM Double data rate (DDR) SDRAM was a later development of SDRAM, used in PC memory beginning in 2000. DDR2 SDRAM was originally seen as a minor enhancement (based upon the industry standard single-core CPU) on DDR SDRAM that mainly afforded higher clock speeds and somewhat deeper pipelining. However, with the introduction and rapid acceptance of the multi-core CPU in 2006, it is generally expected in the industry that DDR2 will revolutionize the existing physical DDR-SDRAM standard. Further, with the development and introduction of DDR3 SDRAM in 2007, it is anticipated DDR3 will rapidly replace the more limited DDR and newer DDR2. SDRAM（ Synchronous Dynamic RAM ）在一个时钟周期内只传输一次数据，它是在时钟的上升沿进行数据传输；而DDR内存则是一个时钟周期内传输两次数据，能够在时钟的上升沿和下降沿各传输一次数据，因此称为双倍速率同步动态随机存储器。 §4.2.5 主存储器与CPU的连接