memoria interna

Prof. Mirela Irimia 2013 1

MEMORIA INTERNA

Cuprins 1. Descriere .......................................................................................................................................... 1

2. Caracteristici .................................................................................................................................... 3

3. Clasificare ........................................................................................................................................ 3

1. Memoria ROM ............................................................................................................................. 3

Componenta ROM-BIOS .................................................................................................................. 4

2. Memoria RAM ............................................................................................................................. 5

3. Clasificare memoria RAM ............................................................................................................ 6

4. Caracteristici memoria RAM........................................................................................................ 6

4. Reprezentarea datelor in memoria interna .................................................................................... 7

5. Exemple de memorii interne ........................................................................................................... 8

Memorie Kingston 2GB 1333MHz DDR3 Non-ECC CL9 DIMM Single Rank ................................ 8

6. Memoria Cache ............................................................................................................................... 8

7. Memoria CMOS ............................................................................................................................... 9

8. DIVERSE informatii despre memoria interna .................................................................................. 9

1. Descriere Psihologia defineşte memoria ca un proces prin care oamenii şi alte organisme reuseşc să

codifice, să stocheze şi să acceseze informaţia.

În acelaşi timp, memorie poate însemna şi un mecanism de reţinere a informaţiei ce

urmează a fi utilizată de un calculator electronic.

Programele ruleaza in memoria interna a calculatorului. Acest lucru inseamna ca datele si

programul sunt incarcate in memoria interna, instructiunile sunt executate de

microprocesor iar rezultatele sunt aduse in memoria interna.

Utilizarea noţiunii de memorie atât în cazul organismelor vii cât şi în cazul dispozitivelor

electronice nu este o întâmplare.

Memoria reprezintă un factor critic pentru funcţionarea ambelor categorii, iar procesarea

unei informaţii presupune parcugerea aceloraşi trei etape:

o Codare - procesarea informaţiei recepţionate într-o anumită formă

o Stocare - procesul de creare a unei înregistrări permanente a informaţiei

codificate

o Apelare -procesele inerente utilizării informaţiei stocate

Prof. Mirela Irimia 2013 2 Descriere

Ori de câte ori o informaţie ne parvine dintr-o zonă de memorie înseamnă că aceasta a fost

mai înainte codată, stocată şi într-un final apelată. Din contră, ori de câte ori o informaţie

nu ne parvine dintr-o zonă de memorie înseamnă că cel puţina una dintre cele trei etape nu

a funcţionat corespunzător.

Este o memorie rapidă: dispozitivele de memorie internă sunt 100% electronice şi oferă

o rată de transfer a datelor net superioară faţă de dispozitivele de memorie electronico-

mecanice (precum hard disk-urile sau unităţile optice)

Este o memorie temporară: datele sunt reţinute atât timp cât prin circuitele memoriei

interne trece un curent electric. Întreruperea fluxului de electricitate sau închiderea

calculatorului duce la dispariţia datelor conţinute.

Este costisitoare: dispozitivele de memorie internă presupune costuri ridicate de

producţie per megabait comparativ cu memoria externa. Din aceste motive cantitatea de

memorie internă ce se găseşte într-un calculator este mult mai mică decât cantitatea de

memorie externă.

In cea mai mare parte memoria internă este alcătuită din memorie RAM aceasta fiind

ajutată si de o cantitate mica de memorie ultrarapidă de tip cache care intră in componenţa

microprocesorului

Memoria internă reprezintă cea mai costisitoare şi importantă componentă fizică a unui

calculator personal, prin intermediul căreia putem aprecia performanţele unui calculator.

Aceasta este unitatea funcţională a calculatorului destinată păstrării permanente sau

temporare a programelor şi a datelor necesare utilizatorului şi bineînţeles a sistemului de

operare.

Această memorie lucrează împreună cu procesorul si are rolul de a stoca date şi programe

care pot fi accesate rapid de catre procesor sau de alte dispozitive ale sistemului.

Memoria este spaţiul de lucru primar al oricărui calculator. Lucrand in tandem cu CPU

(procesorul) are rolul de a stoca date şi de a procesa informaţii ce pot fi procesate imediat

şi in mod direct de către procesor sau alte dispozitive ale sistemului. Memoria este de

asemenea legătura dintre software şi CPU.

Din punct de vedere intern memoria RAM este aranjată intr-o matrice de celule de

memorie, fiecare celulă fiind folosită pentru stocarea unui bit de date (0 sau 1 logic).

Datele memorate pot fi găsite aproape instantaneu (timp de ordinul zecilor de ns) prin

indicarea randului şi coloanei la intersecţia cărora se află celula respectivă.

Memoria internă este componenta sistemului de calcul destinată păstrării datelor şi

instrucţiunilor programelor in locaţii bine definite prin adrese. Este formată, in general,

dintr-un sistem de circuite integrate alcătuite, in principal, dintr-un număr mare de celule

de memorie, fiecare celulă fiind un circuit care poate stoca un bit de informaţie. Cuvantul

Bit vine de la binary digit - cea mai mică unitatea de informaţie reprezentabilă intr-un

calculator; poate lua doar valorile O şi 1).

Memoria internă este o succesiune de locaţii (de memorie) care au asociat câte un număr

numit adresă (de memorie). Fizic, este formată din mai multe circuite integrate cu rol de a

păstra informaţia, care au un aspect exterior asemănător cu cel al microprocesorului.

Microprocesorul poate scrie sau citi date din memorie. Citirea presupune obţinerea

informaţiei memorate, iar scrierea constă în depunerea informaţiei în memorie. Memoria

internă este alcătuită din mai multe părţi de dimensiune egală, care sunt denumite locaţii

de memorie. Locaţiile de memorie sunt numerotate în ordine începând cu valoarea 0

(0,1,2,3,4,etc.). Aceste “etichete” puse peste locaţiile de memorie se numesc adrese de

memorie.

Prof. Mirela Irimia 2013 3 Caracteristici

2. Caracteristici

Memoria internă a unui calculator este caracterizată de urmatorii parametrii:

1. Dimensiunea;

2. Timpul maxim de răspuns;

3. Ciclul de memorie.

1. Dimensiunea (sau capacitatea). Numărul total de locaţii de memorie reprezintă

capacitatea memoriei şi se exprimă de regulă în octeţi.Dimensiunea memoriei interne este

în strânsă legătură cu microprocesorul folosit (în speţă cu limitările impuse de acesta). Cu

cât aceasta este mai mare, cu atât performanţele calculatorului sunt mai bune.

Capacitatea memoriei interne arata dimensiunea depozitului de informatie. Capacitatea

memoriei reprezita numarul de bytes pe care ii poate stoca. Capacitatea memoriei interne

a unui calculator este dimensiunea memoriei RAM si este o caracteristica de performanta

a sistemului. De memoria RAM depinde lungimea maxima a unui program care poate fi

incarcat intr-o sesiune de lucru si executat de procesor

2. Timpul maxim de răspuns se referă la intervalul de timp care este necesar memoriei

interne pentru a citi sau scrie date. Se mai numeste si timpul de acces reprezinta intervalul

de timp care se scurge din momentul in care s-a emis o cerere de acces la memorie pentru

a se executa o operatie de citire sau scriere si pana in momentul in care a inceput sa se

execute efectiv operatia respectiva. Se masoara in microsecunde sau monosecunde.

Valoarea medie a acestui parametru este de 70 ns. Cu cât această valoare este mai mică,

cu atât calculatorul este mai rapid Timpul de aces reprezinta intervalul de timp trecut de la

solicitarea informatiei si pana la obtinerea ei. Timpul de acces al memoriei se mai poate

define si ca fiind intervalul de timp dintre momentul furnizării adresei de către procesor şi

momentul obţinerii informaţiei de la acea adresă din memorie.

3. Ciclul de memorie reprezinta intervalul de timp in care se realizeaza o operatie in

memorie (citire sau scriere). Se masoara in microsecunde sau monosecunde.

3. Clasificare

În configuraţia unui sistem electronic de calcul în funcţie de modul în care se

realizează accesul la memorie, pot fi întâlnite simultan două mari tipuri de memorii (din punct

de vedere al "volatilităţii"), memoria este de două tipuri: memorii ROM şi memorii RAM.

1. Memoria ROM

Memoria ROM (Read Only Memory): este o memorie permanenta. Este de capacitate

redusă (pană la 2MB) şi este folosită pentru stocarea informaţiilor despre hardware, mici

programe ce configurează diverse dispozitive (conţine programe esenţiale care se incărca

la pornirea calculatorului). Memoria ROM – conține informații necesare funcționării

calculatorului, nu poate fi modificată, este nevolatilă, poate fi doar citită;

Memoria ROM este un chip conectat pe placa de bază si permite acces numai la citire;

este inscripţionat de către firma producătoare si este nevolatilă (nu dispare la închiderea

calculatorului).

Instrucţiunile din memoria ROM efectuează următoarele operaţii:

o verifică dispozitivele de intrare/ieşire;

o verifică memoria RAM determinându-i dimensiunea;

Prof. Mirela Irimia 2013 4 Clasificare

o iniţiază încărcarea sistemului de operare în RAM.

Memoriile de tip ROM se clasifică la în funcţie de modalitatea de scriere a datelor în

PROM şi EPROM.

1. memorii PROM (Programabile ROM), memorii ROM programabile, care permit o

singură rescriere de programe;

2. memorii EPROM (Programabile Electric PROM), care pot fi şterse şi

reprogramate din nou de mai multe ori, utilizând tehnici electronice speciale.

Programele aflate în ROM sunt livrate odată cu calculatorul şi alcătuiesc aşa numitul

firmware. Calculatoarele din familia IBM – PC conţin şi o memorie CMOS (de tip RAM,

alimentată în permanenţă de o baterie pentru a nu-şi pierde conţinutul informaţional. În

această memorie se stochează informaţii referitoare la configuraţia hardware a sistemului

electronic de calcul.

Continutul memoriei se pastreaza chiar si atunci cind nu este alimentata cu energie.

Memoria ROM este in general utilizata pentru a stoca BIOS-ul (Basic Input Output

System) unui PC.

In practica, o data cu evolutia PC-urilor acest timp de memorie a suferit o serie de

modificari care au ca rezultat rescrierea/arderea "flash" de catre utilizator a BIOSului.

Scopul, evident, este de a actualiza functiile BIOS-ului pentru adaptarea noilor cerinte si

realizari hardware ,ori chiar pentru a repara unele imperfectiuni de functionare. Astfel ca

in zilele noastre exista o multitudine de astfel de memorii ROM programabile (PROM-

Progamable Read Only Memory-, EPROM-Electricaly Eraseable Programmable Read

Only Memory-, etc) prin diverse tehnici, mai mult sau mai putin avantajoase in functie de

gradul de complexitate al operarii acestora.

Componenta ROM-BIOS

BIOS este prescurtarea de la Basic Input Output System. BIOS-ul, reprezinta un set de

mini-programe si functii existente in ROM ( Read Only Memory ). Se poate spune ca

BIOS-ul reprezinta sistemul nervos al unui calculator. Bios-ul permite soft-ului accesul la

partea hard a unui calcuator. Pentru ca se gaseste intre software si hardware se mai

numeste si firmware.

In BIOS se gasesc programele de pe nivelul cel mai scazut care permit efectuarea celor

mai elementare functii.

programul BIOS (Basic Imput - Output Sistem ). BIOS are funcţiile:

verifică funcţionarea componentelor la pornirea calculatorului

încarcă sistemul de operare.

Componenta ROM-BIOS este livrata de catre firma producatoare a calculatorului in

memoria ROM a sistemului de calcul. Imediat ce se porneste sistemul intra in lucru o

rutina a acestei componente.Ca regula generala ROM-BIOS egalizeaza toate diferentele

constructive ale sistemului de calcul fata de conventiile DOS;

BIOS-ul este un program de marime mica (< 2MB) fara de care computerul nu poate

functiona, acesta reprezinta interfata intre componentele din sistem si sistemul de operare.

Principiul fundamental de realizare a interfetei ROM-BIOS sete acela ca el ofera niste

rutine de intrerupere prin care se realizeaza legatura cu toate perifericele legate la sistem.

Prof. Mirela Irimia 2013 5 Clasificare

2. Memoria RAM Memoria RAM (Random Access Memory) este o memorie in care se poate scrie si din

care se poate citi. La scoaterea de sub tensiune a sistemului, informatiile scrise aici se

pierd. Memoria RAM pastreaza programele sistemului de operare al utilizatorului, iar

utilizatorul are acces la aceasta. RAM (Random Access Memory - Memorie cu acces

aleator) este o memorie volatila, ceea ce face ca informatia continuta aici sa se piarda la

decuplarea calculatorului de sub tensiune. Aceasta este memoria care poate fi citita ori

scrisa in mod aleator, in acest mod putindu-se accesa o singura celula a memoriei fara ca

acest lucru sa implice utilizarea altor celule.

Este constituită din mai multe circuite integrate si permite acces la citire şi scriere;

RAM - este o memorie volatilă (se pierde la oprirea calculatorului), poate fi atat citită cat

şi modificată şi este folosită pentru stocarea programelor şi datelor, fiind considerată

principala memorie de lucru a calculatorului. RAM-ul conține programele deschise la un

moment dat.

Memoria RAM reprezintă un spaţiu temporar de lucru unde se păstrează datele şi

programele pe toată durata execuţiei lor. Programele şi datele se vor pierde din memoria

RAM, după ce calculatorul va fi închis, deoarece aceasta este volatilă, păstrând informaţia

doar atâta timp cât calculatorul este sub tensiune.

Fizic memoria RAM este constituită din elemente care prezintă două stări stabile,

reprezentate convenţional prin simbolurile 0 şi 1 denumite biţi sau cifre binare. Aceste

elemente sunt constituite din milioane de perechi de tranzistori şi condensatori. Rolul

condensatorilor este de a reţine sarcină electrică, iar al tranzistorului acela de a încărca cu

sarcină electrică condensatorul. Aceste perechi de condensatori şi tranzistori sunt dispuse

sub formă de coloane şi rânduri formând o matrice. Prin construcţie, accesul la memorie

se realizează la nivelul unui grup de biţi denumit celulă sau locaţie de memorie. Fiecărei

locaţii de memorie îi este asociată o adresă, care identifică în mod unic aceea locaţie.

Numărul de biţi care se poate memora într-o locaţie de memorie reprezintă lungimea

cuvântului de memorie.

In practica este memoria de lucru a PC-ului, aceasta este utila pentru prelucrarea

tempoarara a datelor, dupa care este necesar ca acestea sa fie stocate (salvate) pe un suport

ce nu depinde direct de alimentarea cu energie pentru a mentine informatia. In memoria

AM se incarca sistemul de operare si programele de aplicatie. Este o memorie cu viteza de

acces foarte mare(actual 8-10 ns). Daca in urma cu cativa ani ea era caracterizata dupa

timpul de acces(60-70 ns), acum este caracterizata de viteza de bus la care lucreaza cu

procesorul (momentan existand memorie functionand pe bus de 66, 100,133 Mhz).

Este o memorie electronică ce operează la viteze foarte ridicate şi poate fi accesată direct

de către microprocesor, zona de stocare în care ajung toate datele înainte de a putea fi

procesate de catre acesta.

Continutul memoriei RAM se pierde la oprirea calculatorului. Informatiile nu pot fi sterse,

au un continut fix. Parti din sistemul de operare, din programe sunt aduse in timpul

utilizarii in memoria RAM.

Prof. Mirela Irimia 2013 6 Clasificare

Pentru a nu fi sterse la oprirea calculatorului, informatiile din RAM pot fi salvate pe

harddisk sau pe discheta. Memoria RAM o putem considera o memorie Adaugarea de

memorie calculatorului imbunatateste performantele acestuia. Sistemul de operare,

programele ce lucreaza, fisierele, ocupa fiecare din ele o parte din memorie.

3. Clasificare memoria RAM

În funcţie de utilitate se clasifică în:

memoria RAM principală – este “masa de lucru” a calculatorului. Aici este adus orice

program lansat în execuţie şi informaţiile necesare execuţiei.

Memoria RAM CACHE – aici sunt aduse datele care sunt folosite frecvent şi

funcţionează ca un tampon între procesor şi memoria RAM principală.

Memoria RAM VIDEO – aici sunt aduse datele care urmează a fi afişate pe ecran;

Memoria tampon pentru imprimantă (printer buffer) – aici sunt aduse datele care

urmează a fi tipărite;

CMOS (Complementary Metal–Oxide Semiconductor) – este o memorie specială

care este alimentată de o baterie, conţine configuraţia sistemului, data şi ora exactă

(semiconductor complementar din oxid metalic).

Memoria RAM se mai clasifica si in:

SRAM (Static) si

DRAM (Dynamic).

SRAM : acest tip de memorie utilizeaza in structura celulei de memorie 4 tranzistori si 2

rezistente. Schimbarea starii intre 0 si 1 se realizeaza prin comutarea starii tranzistorilor. La

citirea unei celule de memorie informatia nu se pierde. Datorita utilizari matricei de

tranzistori, comutarea intre cele doua stari este foarte rapida.

DRAM are ca principiu constructiv celula de memorie formata dintr-un tranzistor si un

condensator de capacitate mica. Schimbarea starii se face prin incarcarea/descarcarea

condensatorului. La fiecare citire a celulei, condensatorul se descarca. Aceasta metoda de

citire a memoriei este denumita "citire distructiva". Din aceasta cauza celula de memorie

trebuie sa fie reincarcata dupa fiecare citire. O alta problema, care micsoreaza performantele

in ansamblu, este timpul de reimprospatare al memoriei, care este o procedura obligatorie.

Reimprospatarea memoriei este o consecinta a principiului de functionare al condensatorilor.

Acestia colecteaza electroni care se afla in miscare la aplicarea unei tensiuni electrice, insa

dupa o anumita perioada de timp energia inmagazinata scade in intensitate datorita pierderilor

din dielectric. Aceste probleme de ordin tehnic conduc la cresterea timpului de asteptare

(latency) pentru folosirea memoriei

4. Caracteristici memoria RAM

Capaciatea

Viteza memoriei RAM este măsurată în ns (nano-secunde). Cu cât numărul de ns este

mai mic, cu atât cipul este mai rapid. Cu ani în urmă, modulele de memorie aveau viteze

de 120, 100 şi 80ns. În prezent, sunt folosite cipuri de 10 ns sau chiar mai rapide.

Prof. Mirela Irimia 2013 7 Reprezentarea datelor in memoria interna

4. Reprezentarea datelor in memoria interna

Fizic, memoria este constituită din elemente care prezintă două stări stabile, adică două

nivele de tensiune la ieşire sau două nivele magnetice. Cele două stări stări stabile sunt

reprezentate convenţional prin simbolurile 0 şi 1 denumite biţi sau cifre binare. Biţii se

grupează cate 8 formând octeţi sau bytes, notat B. Pentru a măsura capacitatea de

memorie se utilizează multiplii ai baitului şi anume: kilobaitul, megabaitul, gigabaitul.

Deoarece calculatorul recunoaşte numai două stări, datele supuse prelucrării sunt

transformate in şiruri de cifre O şi 1, indiferent in care dintre cele două tipuri de memorie,

RAM sau ROM se află. Bit-ul (binary digit - cifră binară) reprezintă cea mai mică unitate

de date ce poate fi reprezentată şi prelucrată de către calculator.

Memoria se compune din circuite integrate (chip-uri) care au rolul de a stoca informaţii

(date şi instrucţiuni).

Informaţiile sunt stocate în memoria calculatorului sub formă binară adică succesiuni

de cifre 0 si 1. Acestea corespund absenţei (0) sau prezenţei (1) unei tensiuni electrice în

circuitele electronice (tranzistorii) ale calculatorului.

BIT–ul (BInary digiT = cifră binară) reprezintă cea mai mică unitate de date care

poate fi reprezentată şi prelucrată de către un sistem de calcul.

BYTE –ul sau OCTET –ul este o succesiune de 8 biţi şi reprezintă cea mai mică

zonă de memorie care poate fi reprezentată şi adresată de către memoria unui

sistem. Numărul total de bytes care poate fi înregistraţi în memorie reprezintă

capacitatea memoriei care se exprimă în multipli ai byte-ului:

1 kilobyte (kB) = 1024 bytes (210 bytes);

1 megabyte (MB) = 1024 kbytes (210 kB);

1 gigabyte(GB) = 1024 Mbytes (210 MB);

1 terrabyte(TB) = 1024 Gbytes (210 GB);

1 petabyte(PB) = 1024 Tbytes (210TB);

1 exabyte(EB) = 1024 Pbytes (210 PB);

Reprezentarea in memorie a datelor/informaţiilor se realizează la nivel de:

o - byte (octet);

o - cuvant de memorie = doi bytes (16 biţi);

o - cuvant dublu = patru bytes (32 biţi);

o - cuvant cvadruplu = opt bytes (64 biţi);

Prof. Mirela Irimia 2013 8 Exemple de memorii interne

5. Exemple de memorii interne

Memorie Kingston 2GB 1333MHz DDR3 Non-ECC CL9 DIMM Single Rank

6. Memoria Cache Memoria Cache este mai rapidă decât memoria RAM, asigurând viteza necesară lucrului

cu procesorul. Memorează datele şi instrucţiunile care se utilizează la un moment dat.

Capacitate: 256KB-2MB-ultimele versiuni…

Memorie cache este o memorie de mare viteza, inclusa în totalitate în procesor (la

procesoarele actuale) sau pe placa de baza (la primele modele), care pastreaza informatiile

si datele cele mai recent utilizate. Aceasta este împartita pe mai multe nivele (levels), în

functie de „distanta” fata de unitatea de calcul. Astfel, memoria cache level 1 poate fi

accesata imediat, fara stadii de asteptare, deoarece lucreaza la viteza CPU-lui. Memoria

cache level 2, este de obicei mai mare si a cunoscut o evolutie marcanta. Initial ea a fost

încorporata pe placa de baza si detinea o viteza mica; apoi ea a fost alaturata procesorului,

functionând la o viteza fractionata, dar comparabila cu acesta. În final, ea a fost integrata

în pastila de siliciu a acestuia, având astfel o viteza egala cu CPU-ul. Avantajul memoriei

cache consta în reducerea timpilor de asteptare, deci în cresterea vitezei de lucru, deoarece

memoria RAM a sistemului este mult mai lenta decât procesorul.

Memoria CACHE apartine microprocesorului si este o memorie tampon intre memoria

RAM si microprocesor. Memoria Cache este utilizata pentru depozitarea informatiilor in

timpul transportului dinspre si spre microprocesor.

Memoria Cache contribuie la cresterea performantelor, pentru ca microprocesorul are

acces la aceste informatii mai rapid decat la cele din memoria RAM. Daca informatiile

inca exista in Cache, sistemul nu trebuie sa le ia din RAM. La microprocesoarele 486,

Pentium, PentiumPro memoria Cache se mai numeste si cache intern. Alte sisteme contin

un cache extern, construit ca un chip de memorie aflat pe placa de baza.

Prof. Mirela Irimia 2013 9 Memoria CMOS

Este un tip de memorie RAM, cu o viteză mult mai mare, viteză dată de modul de

construcţie. Este mult mai scumpă decât celelalte tipuri de memorii. Este folosită în

principal de procesor ca memorie de lucru curent sau ca o interfaţă între procesor şi alte

tipuri de memorii sau alte elemente hardware. Uneori o singură zonă de memorie cache nu

este suficientă pentru a face faţă capacităţilor procesorului şi atunci se foloseşte încă o

zonă de memorie cache, numită şi de nivel 2 (Level 2).

7. Memoria CMOS Memoria CMOS (Complementary Metal-Oxid-Semiconductor) – este o memorie de tip

RAM (citire-scriere şi volatilă), consumă însă mult mai puţin curent. Orice calculator are

ataşat un mic acumulator (sau baterie) ce o alimentează în permanenţă (chiar şi atunci

când calculatorul este oprit). Acest acumulator asigură păstrarea informaţiilor din CMOS

timp de 2-3 ani fără a porni calculatorul.

Caracteristici:

o poate fi citită sau scrisă;

o este nevolatilă.

Memorie CMOS este un tip special de memorie RAM al carei continut nu se pierde la

oprirea calculatorului,fiind alimentata de o baterie aflata pe placa de baza a calculatorului.

Stocheaza informatii privind configuratia la un moment dat a calculatorului.

Memorează date despre configuraţia calculatorului (parametrii de funcţionare ai

componentelor hard) precum şi un program care asigură principalele operaţii de intrare

ieşire prin comanda directă a echipamentelor hardware.

8. DIVERSE informatii despre memoria interna

În funcţie de circuitele din care sunt implementate memoriile RAM acestea se clasifică în:

memorii statice (SRAM) şi memorii dinamice (DRAM). La rândul său memoriile DRAM

se împart în:

1. memorii FPM (Fast Page Mode) – caracteristica acestui tip de memorie o reprezintă

facilitatea de a lucra cu pagini de memorie. O pagină de memorie este o secţiune de

memorie, disponibilă prin selectarea unei adrese de rând.

2. memorii EDO (extended Data Out) – funcţionează la fel ca şi memoriile FPM dar

accesul la datele din celulele de memorie este mai rapid cu 10 – 15 % faţă de FPM

3. memorii SDRAM (Syncronous DRAM) – un astfel de tip de memorie reprezintă un

modul DRAM ce lucrează în mod sincron cu procesorul (prin construcţie, la origini

memoriile DRAM convenţionale funcţionau în mod asincron)

4. memoriile VRAM (Video RAM) – este o memorie rapidă folosită în special pentru

plăcile video.

5. memorii SGRAM (Syncronuos Graphics RAM)- este un SDRAM adaptat cerinţelor

foarte mari din domeniul graficii 3D.

6. memorii DDR (Double Data Rate)- prin această tehnologie se pot transfera date de

două ori mai rapid faţă de tehnologiile anterioare.

Fizic memoria RAM este constituită din elemente care prezintă două stări stabile,

reprezentate convenţional prin simbolurile 0 şi 1 denumite biţi sau cifre binare. Aceste

elemente sunt constituite din milioane de perechi de tranzistori şi condensatori. Rolul

Prof. Mirela Irimia 2013 10 DIVERSE informatii despre memoria interna

condensatorilor este de a reţine sarcină electrică, iar al tranzistorului acela de a încărca cu

sarcină electrică condensatorul. Aceste perechi de condensatori şi tranzistori sunt dispuse

sub formă de coloane şi rânduri formând o matrice. Prin construcţie, accesul la memorie

se realizează la nivelul unui grup de biţi denumit celulă sau locaţie de memorie. Fiecărei

locaţii de memorie îi este asociată o adresă, care identifică în mod unic aceea locaţie.

Numărul de biţi care se poate memora într-o locaţie de memorie reprezintă lungimea

cuvântului de memorie. Numărul total de locaţii de memorie reprezintă capacitatea

memoriei şi se exprimă de regulă în octeţi.

altă caracteristică a memoriei RAM o reprezintă timpul de acces la informaţie care se

defineşte prin intervalul de timp scurs dintre momentul furnizării adresei de către procesor

şi momentul obţinerii informaţiei. Timpul de acces la informaţie la memoriile noi este de

ordinul nanosecundelor

Memoriile sunt realizate modular. Modulele se mai numesc SIMM, prescurtarea de la

SingleInline Memory Module.

Cele mai multe memorii au 30 sau 72 de pini.

Fizic, memoria se prezinta sub forma unor circuite integrate ( circuite electrice obtinute

prin aplicarea pe un suport electroizolant a elementelor de circuit electric în scopul

miniaturizarii si simplificarii tehnologiei de fabricatie ) , lipite pe un circuit imprimat care

se ataseaza placii de baza.

Memoria este spatiul de lucru primar al oricarui calculator . Lucrând în tandem cu CPU

(procesorul) are rolul de a stoca date, de a procesa informatii ce pot fi procesate imediat si

în mod direct de catre processor sau alte dispozitive ale sistemului. Memoria este de

asemenea legatura dintre software si CPU .

RAM-ul poate fi SRAM (Static RAM) sau DRAM ( Dynamic RAM). Cipurile DRAM

sunt mai lente decât cele SRAM, din cauza tehnologiei de fabricaţie.

SRAM-ul este compus din tranzistori, iar schimbarea stării unui bit este o operaţie foarte

rapidă.

SRAM – Foloseşte tot un sistem matricial de reţinere a datelor având linii şi coloane, dar

este de 5-6 ori mai rapidă, de două ori mai scumpă şi de două ori mai voluminoasă decât

DRAM. De asemenea, este o memorie volatilă dar nu necesită o reîmprospătare constantă.

SRAM-ul foloseşte pentru fiecare celulă de memorie un circuit de tip flip-flop care

permite sarcinii electrice “să curgă spre ieşire”.

DRAM – Foloseşte condensatori pentru a păstra datele, condesatori ce au nevoie de

reîncărcare periodică.

Tipul tradiţional de RAM este DRAM-ul (Dynamic RAM). La apariţia primelor PC-uri,

viteza cipurilor DRAM era suficientă pentru a ţine pasul cu cei 4.77 MHz ai bus-ului

8086/8088 sau chiar cu mai rapidul 80286 (cu un bus de pâna la 12 MHz, care necesita

memorii cu timp de acces de 80 ns). Odată cu apariţia procesorului 80386 au apărut viteze

de ceas de 20, 25 sau 33 MHz, cu care cipurile DRAM existente nu au mai putut ţine

pasul.

Tipuri constructive de memorii DRAM o - SIP – conectori în formă de pini. Dezavantaj: fragilitatea pinilor.

o - SIMM – o posibilitate mai uşoară de upgrade, circuitele grupate pe o plăcuţă care

poate fi uşor instalată sau dezinstalată în socluri speciale cu care este prevăzută

placa de bază.

o - DIMM – circuite integrate situate pe ambele feţe, care pot fi de asemenea cu 30

sau cu 72 poziţii de conectare.

Un nou tip de memorie, de data aceasta mult mai performanta, si care există în folosinţă şi

azi este memoria DIMM (Dual Inline Memory Module) de tip SDRAM (Synchronous

Prof. Mirela Irimia 2013 11 DIVERSE informatii despre memoria interna

Dynamic Random Access Memory), ce funcţionează la 66, 100 sau 133 MHz si numără

168 de pini. Ea poate fi instalată în orice slot de memorie, fără a ţine seama de perechi sau

orice altceva. Memoria SDRAM este pe interfaţă paralelă şi are timpi de acces intre 10 si

8 ns.

Memoria DDR-SDRAM (Double Data Rate) –este o memorie rapidă, folosită in

calculatoarele moderne, având o arhitectrua FULL-DUPLEX. Memoria DDR are viteze la

fel ca si cele ale memoriei SDRAM, insa înmulţite cu 2 (Double DR). Poate fi instalată

atît pe plăci de bază pentru procesoare INTEL cît si pe plăci de bază pentru procesoare

AMD. Ea este de mai multe tipuri în functie de viteza de transfer a datelor între magistrala

principală si cipurile de memorie. Astfel, există de exemplu module de memorie PC 1600

(contin cipuri DDR200), PC 2100 (DDR266), PC 2700 (DDR333) si PC 3200 (DDR400),

unde numărul de după DDR indică frecvenţa la care funcţionează cipurile de memorie, iar

numărul care intră în componenţa numelui modulelor indică lăţimea de bandă

("bandwidth") în MHz. In final, memoria specifică procesoarelor Pentium 4 este cea

RDRAM (Rambus Dynamic Random Access Memory), şi se montează în sloturi

RIMM. Ea a fost inventată de firma Rambus şi este o memorie pe interfaţă serială, ce are

latenţă mai mare decât cea a memoriei DDR-SDRAM, însa o latime de bandă superioară.

Numarul de biti din memoria interna este constant. Cand un program este incarcat intr-o

zona de memorie, comutatoarele de aici sunt setate sa reprezinte instructiuni, date sau biti

ramasi liberi. Transferul de biti in si din memorie este realizat de microprocesor, care

executa doua operatii:

o depoziteaza secventele de biti in memorie (store); Depozitarea secventelor de

biti in memorie se face prin schimbarea starii comutatoarelor astfel incat sa

reprezinte noile valori, vechile valori fiind sterse.

o extrage secventele de biti din memorie (fetch).Extragerea secventelor de biti

din memorie inseamna copierea acestor biti in registrele procesorului, fara

modificarea starii comutatoarelor din memorie.

In functie de utilizarea ei, memoria se imparte in :

o Memorie principala:memoria in care se copiaza software pentru a fi folosit de

catre UCP

o Memorie video :se gaseste pe adaptorul grafic si este folosita pentru stocarea

imaginii ce apare pe monitor.Deoarece aceasta memorie este accesata de doua

ori (de catre microprocesor –pt. a stoca informatia ce trebuie afisata pe ecran-

si de catre controller-ul video –pt. a citi informatia si a o transmite pe monitor-

), au fost create tipuri speciale de memorii numai pt. interfetele grafice.

Noile generatii de calculatoare sunt dotate cu memorie CMOS permanenta, in care se

poate scrie si citi. Aceasta memorie pastreaza continutul in afara sesiunii de lucru,

deoarece are un acumulator propriu care ii asigura alimentarea atunci cand este oprit.

In CMOS sunt pastrate informatii despre configurarea calculatorului, tipul si capacitatea

HDD, tipul FDD, capacitatea memoriei interne, data calendaristica, parola de acces, etc.

Aceste informatii pot fi modificate de utilizator atunci cand se reconfigureaza calculatorul.

Acumulatorul acestei memorii se incarca singur atunci cand se alimenteaza calculatorul.

Memoria RAM CMOS îşi menţine conţinutul după oprirea sistemului, fiind alimentată cu

ajutorul unei baterii. Această memorie foloseşte pentru memorarea unor parametrii de

system cum ar fi data si ora curentă, configuraţia sistemului, configuraţia memoriei etc.

Memoria virtuală – se realizează prin integrarea într-un singur sistem al memoriei RAM

şi a unei părţi a discului fix, fiind utilizată pentru a simula memoria RAM. Unele sisteme

de operare (WINDOWS) folosesc părţi ale discului fix pentru stocarea unor zone masive

de memorie RAM, într-un aşa numit fişier swap. Astfel, memoria reală (RAM) devine

Prof. Mirela Irimia 2013 12 DIVERSE informatii despre memoria interna

disponibilă. Memoria salvată pe disc poate fi restaurată în memoria reală când este

necesar. Este întâlnită frecvent şi noţiunea de memorie tampon (buffer). Aceasta este

folosită pentru a realiza transferul de informaţii între două componente ale PC-ului care au

viteze de lucru diferite (calculator → imprimantă).

În funcţie de circuitele din care sunt implementate memoriile RAM acestea se clasifică în:

memorii statice (SRAM) şi memorii dinamice (DRAM). La rândul său memoriile DRAM

se împart în:

1. memorii FPM (Fast Page Mode) – caracteristica acestui tip de memorie o reprezintă

facilitatea de a lucra cu pagini de memorie. O pagină de memorie este o secţiune de

memorie, disponibilă prin selectarea unei adrese de rând.

2. memorii EDO (extended Data Out) – funcţionează la fel ca şi memoriile FPM dar

accesul la datele din celulele de memorie este mai rapid cu 10 – 15 % faţă de FPM

3. memorii SDRAM (Syncronous DRAM) – un astfel de tip de memorie reprezintă un

modul DRAM ce lucrează în mod sincron cu procesorul (prin construcţie, la origini

memoriile DRAM convenţionale funcţionau în mod asincron)

4. memoriile VRAM (Video RAM) – este o memorie rapidă folosită în special pentru

plăcile video.

5. memorii SGRAM (Syncronuos Graphics RAM)- este un SDRAM adaptat cerinţelor

foarte mari din domeniul graficii 3D.

memorii DDR (Double Data Rate)- prin această tehnologie se pot transfera date de două ori

mai rapid faţă de tehnologiile anterioare.