Реферат: Оперативная память. Исследование рынка оперативной памяти

Владивостокский ГосударственныйУниверситет Экономики и СервисаКафедра Экономической ИнформатикиРЕФЕРАТ

по дисциплине: «Аппаратные ипрограммные средства ЭВМ»

на тему: «Оперативнаяпамять. Изучение рынка оперативной памяти»

Выполнил: студент группы ПЭ-00-04

Сазонов А. Б.

Проверил:преподаватель

Бедрина С. Л.

Владивосток

2001

Содержание

— 3

— 4

— 5

— 7

— 8

— 9

— 10

— 11

— 12

— 13

— 14

— 16

I. Основные сведения об оперативной памяти

1. Назначение

2. Характеристики

3. Разъемы SIMM и DIMM

4. Спецификация SDRAMPC100

a) моменты

b) SPD (Serial Presence Detect)

5. Типывысокоскоростной памяти

a) SDRAM

b) Enhanced SDRAM (ESDRAM)

c) DDR SDRAM (SDRAM II)

d) SLDRAM

e) RDRAM (Rambus DRAM)

f) Direct Rambus Memory System

6. Совместимость. Осуществующих форм-факторах

7. Производители чипов

ЧипсетIntel 820

8. Что нас ждет

II. Изучение цен и спроса на оперативную память

Рынок,таблицы, графики, анализ, выводы
Основные сведения об оперативной памяти

Назначение

Оперативная память является одним из важнейших элементовкомпьютера. Именно из нее процессор берет программы и исходные данные дляобработки, в нее он записывает полученные результаты. Название «оперативная» эта память получила потому, чтоона работает очень быстро, так что процессору практически не приходится ждатьпри чтении данных из памяти или записи в память. Однако содержащиеся в нейданные сохраняются только пока компьютер включен. При выключении компьютерасодержимое оперативной памяти стирается. Часто для оперативной памятииспользуют обозначение RAM(Random Access Memory,то есть память с произвольным доступом).

Характеристики

Трудно недооценить все значение и всю важность этихнебольших по своим размерам плат. Сегодняшние программы становятся всетребовательнее не только к количеству, но и к быстродействию ОЗУ. Однако донедавнего времени эта область компьютерной индустрии практически не развивалась(по сравнению с другими направлениями). Взять хотя бы видео, аудиоподсистемы,производительность процессоров и. т. д. Усовершенствования были, но они несоответствовали темпам развития других компонентов и касались лишь такихпараметров, как время выборки, был добавлен кэш непосредственно на модульпамяти, конвейерное исполнение запроса, изменен управляющий сигнал выводаданных, но технология производства оставалась прежней, исчерпавшей свой ресурс.Память становилась узким местом компьютера, а, как известно, быстродействиевсей системы определяется быстродействием самого медленного ее элемента. И вотнесколько лет назад волна технологического бума докатилась и до оперативнойпамяти. Стали появляться новые типы RAM микросхем и модулей. Встречаются такиепонятия, как FPM RAM, EDO RAM, DRAM, VRAM, WRAM, SGRAM, MDRAM, SDRAM, SDRAM II(DDR SDRAM), ESDRAM, SLDRAM, RDRAM, Concurrent RDRAM, Direct Rambus. Большинствоиз этих технологий используются лишь на графических платах, и в производствесистемной памяти компьютера используются лишь некоторые из них.

Разъемы SIMM и DIMM

72-пиновые разъемы SIMM ожидает та же участь, котораянесколькими годами раньше постигла их 30-пиновых предшественников: те уже давноне производятся. Им на смену в 1996 г. пришел новый разъем DIMM со 168контактами, а сейчас появляется еще разъем RIMM. Если на SIMM реализовывались FPM и EDO RAM, тона DIMM — болеесовременная технология SDRAM. В системную плату модули SIMM необходимо быловставлять только попарно, а DIMM можно выбрать по одному, что связано сразрядностью внешней шины данных процессоров Pentium. Такой способ установкипредоставляет больше возможностей для варьирования объема оперативной памяти.

Модуль памяти Registered DIMM

Первоначально материнские платы поддерживали оба разъема,но уже довольно продолжительное время они комплектуются исключительно разъемамиDIMM. Это связано с упомянутой возможностью устанавливать их по одному модулю итем, что SDRAM обладает большим быстродействием по сравнению с FPM и EDORAM.

Если для FPM и EDO памяти указывается время чтения первойячейки в цепочке (время доступа), то для SDRAM указывается время считыванияпоследующих ячеек. Цепочка — несколько последовательных ячеек. На считываниепервой ячейки уходит довольно много времени (60-70 нс) независимо от типапамяти, а вот время чтения последующих сильно зависит от типа.

Спецификация SDRAM PC100

Еще одно преимущество SDRAM перед EDO заключается в том,что EDO не работает на частотах свыше 66 МГц, а SDRAM доступна частота шиныпамяти до 100 МГц.

Стандартный модульпамяти SDRAM PC100

Выпустив чипсет 440BX с официальной поддержкой тактовойчастоты системной шины до 100 МГц, Intel сделала оговорку, что модули памятиSDRAM неустойчиво работают на такой скорости. После заявления Intel представилановую спецификацию, описывающую все тонкости, — SDRAM PC100.

Спецификация PC100. Ключевые моменты

Данной спецификации отвечают только 8-нс чипы, а 10-нсчипы, по мнению Intel, неспособны устойчиво работать на частоте 100 МГц.

Введение стандарта PC100 в некоторой степени можносчитать рекламной уловкой, но все известные производители памяти и системныхплат поддержали эту спецификацию, а с появлением следующего поколения памятипереходят на его производство.

Спецификация PC100 является очень критичной, одноописание с дополнениями занимает больше 70 страниц.

Для комфортной работы с приложениями, требующими высокогобыстродействия, разработано следующее поколение синхронной динамической памяти- SDRAM PC133. В продаже можно найти модули, поддерживающие эту спецификацию,причем цена на них превышает цены соответствующих моделей PC100 на 10-30%.Насколько это оправдано, судить довольносложно. Продвижением данного стандарта на рынок занимается уже не Intel, а ихглавный конкурент на рынке процессоров AMD. Intel же решила поддерживать памятьот Rambus, мотивируя это тем, что она лучше сочетается с шиной AGP 4x.

133-МГц чипы направлены на использование с новымсемейством микропроцессоров, работающих на частоте системной шины 133 МГц, иполностью совместимы со всеми PC100-продуктами. Такими производителями,как VIA Technologies,Inc., Acer Laboratories Inc. (ALi), OPTi Inc., Silicon Integrated Systems (SiS)и Standard MicrosystemsCorporation (SMC), разработаны чипсеты, поддерживающие спецификацию PC133.

Недавно появилась еще одна интересная технология — Virtual Channel Memory. VCM использует архитектуру виртуального канала,позволяющую более гибко и эффективно передавать данные с использованием каналоврегистра на чипе. Данная архитектура интегрирована в SDRAM. VCM, помимо высокойскорости передачи данных, совместима с существующими SDRAM, что позволяетделать апгрейд системы без значительных затрат и модификаций. Это решение такженашло поддержку у некоторых производителей чипсетов.

SPD (SerialPresence Detect)

SPD — это небольшой чип, находящийся на модуле памяти ихранящий некоторые его параметры (рабочее напряжение, число банков, тип,емкость, время доступа и т. д.). Информация записывается в микросхемы EEPROM,позволяющие запоминать 2048 бит. Первые 128 байт не могут быть перезаписаны иотводятся под некоторую специальную информацию производителя, а оставшеесяместо доступно пользователю и содержит данные модуля. На модулях«безымянного» производства, как правило, SPD отсутствует, хотянекоторые материнские платы требуют его наличия (например, платы на чипсете440LX). Возможно, это сделано, чтобы исключить использование «левой»продукции или чтобы избавить пользователя от необходимости делать вручнуюнастройку памяти в BIOS.

Синхронное выполнение

Сейчас уже не актуально использовать 66-МГц шины памяти.Разработчики DRAM нашли возможность преодолеть этот рубеж и извлекли некоторыедополнительные преимущества путем осуществления синхронного интерфейса.

С асинхронным интерфейсом процессор должен ожидать, покаDRAM закончит выполнение своих внутренних операций, которые обычно занимаютоколо 60 нс. С синхронным управлением DRAM происходит защелкивание информацииот процессора под управлением системных часов. Триггеры запоминают адреса,сигналы управления и данных, что позволяет процессору выполнять другие задачи.После определенного количества циклов данные становятся доступны, и процессорможет считывать их с выходных линий.

Другое преимущество синхронного интерфейса заключается втом, что системные часы задают только временные границы, необходимые DRAM. Этоисключает необходимость наличия множества стробирующих импульсов. В результате упрощаетсяввод, т. к. контрольные сигналы адреса данных могут быть сохранены без участияпроцессора и временных задержек. Подобные преимущества также реализованы и воперациях вывода.

Типы высокоскоростной памяти

Всю память с произвольным доступом (RAM) можно разделитьна два типа: DRAM (динамическая RAM) и SRAM (статическая RAM).

К первому поколению высокоскоростных DRAM главным образомотносят EDO DRAM, SDRAM и RDRAM, а к следующему — ESDRAM, DDR SDRAM, DirectRDRAM, SLDRAM (ранее SynchLink DRAM) и т. д.

SDRAM

SDRAM способна работать на частоте, превышающей частотуработы EDO DRAM. В первой половине 1997 г. SDRAM занимала примерно 25% всегорынка DRAM. Как и предполагалось, к 1998 г. она стала наиболее популярной изсуществующих высокоскоростных технологий и занимала более 50% рынка памяти.Первоначально SDRAM работала на частоте от 66 до 100 МГц. Сейчас существуетпамять, работающая на частотах от 125 до 143 МГц и даже выше.

Модуль SDRAM на256Мбайт

Enhanced SDRAM(ESDRAM)

Для преодоления некоторых проблем с задержкой сигнала,присущих стандартным DRAM-модулям, производители решили встроить небольшоеколичество SRAM в чип, т. е. создать на чипе кэш. Одним из таких решений,заслуживающих внимания, является ESDRAM от Ramtron International Corporation.

ESDRAM — это по существу SDRAM плюс немного SRAM. Прималой задержке и пакетной работе достигается частота до 200 МГц. Как и в случаевнешней кэш-памяти, DRAM-кэш предназначен для хранения наиболее частоиспользуемых данных. Следовательно, уменьшается время доступа к данныммедленной DRAM.

DDR SDRAM (SDRAMII)

DDR SDRAM (Double Date Rate SDRAM) является синхроннойпамятью, реализующей удвоенную скорость передачи данных по сравнению с обычнойSDRAM.

DDR SDRAM не имеет полной совместимости с SDRAM, хотяиспользует метод управления, как у SDRAM, и стандартный 168-контактный разъемDIMM.

Наклейкасоответствия модуля спецификации SDRAM PC100

DDR SDRAM достигает удвоенной пропускной способности засчет работы на обеих границах тактового сигнала (на подъеме и спаде), а SDRAMработает только на одной.

SLDRAM

Стандарт SLDRAM является открытым, т. е. не требуетдополнительной платы за лицензию, дающую право на производство чипов, чтопозволяет снизить их стоимость. Подобно предыдущей технологии, SLDRAM используетобе границы тактового сигнала. Что касается интерфейса, то SLDRAM перенимаетпротокол, названный SynchLink Interface. Эта память стремится работать начастоте 400 МГц.

У всех предыдущих DRAM были разделены линии адреса,данных и управления, которые накладывают ограничения на скорость работыустройств. Для преодоления этого ограничения в некоторых технологическихрешениях все сигналы стали выполняться на одной шине. Двумя из таких решенийявляются технологии SLDRAM и DRDRAM. Они получили наибольшую популярность изаслуживают внимания.

Модуль памяти DRDRAM

RDRAM (RambusDRAM)

RDRAM представляет спецификацию, созданную Rambus, Inc.Частота работы памяти равна 400 МГц, но за счет использования обеих границсигнала достигается частота, эквивалентная 800 МГц. Спецификация Rambus сейчаснаиболее интересна и перспективна.

Модули от Rambus, Inc.

Direct Rambus DRAM — это высокоскоростная динамическаяпамять с произвольным доступом, разработанная Rambus, Inc. Она обеспечиваетвысокую пропускную способность по сравнению с большинством других DRAM. DirectRambus DRAMs представляет интегрированную на системном уровне технологию.

Работа Direct RDRAMtm определяется требованиямиподсистемы Direct Rambus. Для понимания деталей спецификации Direct Rambus DRAMнеобходимо понять подсистему памяти Rambus в целом.

Direct RambusMemory System

Подсистема памяти Direct Rambus включает следующие компоненты:

· DirectRambus Controller

· DirectRambus Channel

· DirectRambus Connector

· DirectRambus RIMM(tDm)

Физические, электрические и логические части всех этихкомпонентов определены и специфицированы Rambus, Inc. Это требуется длясовместимости и высокоскоростной работы подсистемы Direct Rambus.

Технология Direct Rambus представляет собой третий этапразвития памяти RDRAM. Впервые память RDRAM появилась в 1995 г., работала начастоте 150 МГц и обеспечивала пропускную способность 600 Мбайт/с. Онаиспользовалась в станциях SGI Indigo2 IMPACTtm, в приставках Nintendo64, атакже в качестве видеопамяти. Следующее поколение RDRAM появилось в 1997 г. подназванием Concurrent RDRAM. Новые модули были полностью совместимы с первыми.Но за год до этого события в жизни компании произошло не менее значимоесобытие. В декабре 1996 г. Rambus, Inc. и Intel Corporation объявили осовместном развитии памяти RDRAM и продвижении ее на рынок персональныхкомпьютеров.

Совместимость. О существующих форм-факторах.

В качестве оперативной памяти используются модули SIMM,DIMM, RIMM, SO-DIMM и SO-RIMM. Все они имеют разное количество контактов.Модули SIMM сейчас встречаются только в старых моделях материнских плат, а имна смену пришли 168-контактные DIMM. Модули SO-DIMM и SO-RIMM, имеющие меньшееколичество контактов, чем стандартные DIMM и RIMM, широко используются впортативных устройствах. Модули RIMM можно встретить в платах на новом чипсетеIntel

Модуль памятиSO-DIMM

Совпадение форм-факторов модуля и разъема не всегдастопроцентно гарантирует работоспособность модуля. Для сведения к минимумуриска использования неподходящего устройства применяются так называемые ключи.В модулях памяти такими ключами являются один или несколько вырезов. Этимвырезам на разъеме соответствуют специальные выступы. Так в модулях DIMMиспользуется два ключа. Один из них (вырез между 10 и 11 контактами) отвечаетза буферизованность модуля (модуль может быть буферизованным илинебуферизованным), а второй (вырез между 40 и 41 контактами) — за рабочеенапряжение (может быть 5 В или 3,3 В).

Модуль памяти DDRDIMM

Использование модулей памяти с покрытием контактов,отличным от покрытия контактов разъема также допускается. Хотя утверждают, чтоматериал, используемый для покрытия модулей и разъемов, должен совпадать.Мотивируется это тем, что при различных материалах возможно появлениегальванической коррозии, и, как следствие, разрушение модуля. Хотя такое мнениене лишено оснований, но, как показывает опыт, использование модулей и разъемовс разным покрытием никак не сказывается на работе компьютера.

Производители чипов

Существует много фирм, производящих чипы и модули памяти.Их можно разделить на brand-name и generic-производителей.

При покупке (особенно на рынках) хорошо бы лишний разубедиться в правильности предоставляемой продавцом информации (как говорится,доверяй, но проверяй). Произвести такую проверку можно расшифровав имеющуюся начипе строку букв и цифр (как правило, самую длинную) с помощью соответствующегоdatabook и материалов, находящихся на сайте производителя. Но часто бывает, чтонеобходимой информации не оказывается под рукой. И все же своей цели можнодобиться, т. к. большинство производителей придерживаются более или менеестандартного вида предоставления информации (исключение составляют Samsung иMicron). По маркировке чипа можно узнать производителя, тип памяти, рабочеенапряжение, скорость доступа, дату производства и др.

Чипсет Intel 820

В конце прошлого года после долгого ожидания появилисьпервые системные платы на чипсете Intel 820, поддерживающие память DirectRambus. Правда, в наших магазинах пока нельзя приобрести ни таких плат, нипамять, но если все-таки вы твердо решили перейти на новую систему и не хотитеподождать недельку-другую, то можете воспользоваться услугами Internet.

Немаловажным вопросом при переходе на новую системуявляется ее стоимость. При покупке системной платы на i820 скорее всегопридется приобретать новую память, т. к. этот чипсет поддерживает DRDRAM. Какможно видеть из таблицы, этот чипсет способен работать и с PC100 SDRAM, но дляэтого требуется наличие транслятора памяти на материнской плате.

Технология производства DRDRAM не очень сильно отличаетсяпо стоимости от производства SDRAM, но необходимо учесть, что стандарт RDRAMявляется закрытым и, следовательно, чтобы производить эти чипы, фирма должнаприобрести соответствующую лицензию. Естественно, все эти дополнительныерасходы на производство отразятся на конечном пользователе, т. е. на нас с вами(по некоторым данным, память Direct Rambus стоит в пять раз дороже SDRAM).

Помимо использования другой технологии, модули DirectRambus используют и более низкое рабочее напряжение по сравнению с DIMM (2,5 Вв Direct Rambus против 3,3 В в SDRAM).

Что нас ждет в новом году?

В заключении подведем некоторые итоги. Прошедший год былбогат различными событиями в компьютерной индустрии, но одним из главныхсобытий стал выход чипсета Intel 820, а с ним и многих новых типов памяти.

Борьба заразличные сферы производства будет продолжаться. Мы посмотрим, сможет ли Rambusвытеснить с рынка памяти модули SDRAM и им подобные. Также интересно будетследить за борьбой Intel и AMD на рынке процессоров

Изучение цен и спроса на оперативную память за последний год

<img src="/cache/referats/11410/image018.gif" v:shapes="_x0000_s1028">
Исследование проводилось в городе Владивостоке. В качестве объектовисследования были выбраны модули оперативной памяти, имеющиеся в свободнойпродаже на рынке. Было определено пять основных типов RAM микросхем (SDRAM DIMM 32 MB <PC-100>, SDRAM DIMM 64 MB <PC-100>, SDRAM DIMM 128 MB <PC-100>, SDRAM DIMM 64 MB <PC-133>, SDRAM DIMM 128 MB <PC-133>), которые на данныймомент в набольшей степени соответствовали запросам среднего покупателя(пользователя) По этой причине не брались модули SIMM и более старые чипы (которые уже непроизводятся и не имеют спроса), а также самые новые разработки – RDRAM, Direct RamBus, так как они поступаютна наш рынок в ограниченных количествах, имеют незначительный спрос и потому недают объективной картины в целом. За основу исследования были взяты прайс-листыкомпьютерных компаний города (названия в разделе Список использованнойлитературы). На основе этих данных была составлена следующая таблица.

По таблице были построены графики изменения цен покаждому из модулей.

<img src="/cache/referats/11410/image028.gif" v:shapes="_x0000_s1037">
Для получения более ясной картины нужносравнить их между собой: построим общий график для всех модулей.

Заметим, что всеграфики примерно одинаково возрастают и убывают. Это доказывает правильностьмоего исследования: цена на оперативную память, как и на любой другой товар, непостоянна и подвержена колебаниям вследствие множества причин. Сразу надооговориться, что цены на RAMмикросхемы имеет тенденцию к снижению. Связано это в первую очередь с общим развитиемкомпьютерных технологий, появляются новые разработки, а цены на старые падают.

Падение цен на модули оперативной памяти, начавшееся всередине 1999г. продолжилось и в первые месяцы 2000г (кривые на графике убываютс января по апрель). Затем наступает стабилизация (апрель – май). Это связано с предстоящим традиционным летнимподорожанием (июнь – август). После цены опять начинают планомерно снижаться всвете общего понижения стоимости компьютерных комплектующих (август – ноябрь),цены падают низко как никогда (до $21 за DIMM 32 MB).Затем опять идет скачок верх (ноябрь – декабрь), и в перспективе цены, на мойвзгляд, будут продолжать расти.

Относительно спроса на оперативную память можно сказать,что он зависит от цены в данный момент, но не полной степени определяется им.Можно утверждать, что потенциальные покупатели готовы к изменению цены в ту илидругую сторону и рассчитывают свои будущие покупки исходя из этого.

Мои окончательныевыводы таковы: рынок оперативной памяти подвержен таким же экономическим процессам, как и рынок любогодругого товара. Цена на микросхемы склона к понижению, но постоянно колеблется,что связано как с экономическими (повышение налогов, например), так и с неэкономическими (сезонность товара, ожидания потребителей) причинами.

Список использованной литературы:

1. IBM PCдля пользователя» Издание 7-ое. Москва, Инфра-М, 1998г.

3. www.zdnet.ru, www.izcity.com — видыи типы оперативной памяти

еще рефераты

Еще работы по компьютерам и переферийным устройствам

Реферат по компьютерам и переферийным устройствам

Определение эффективности применения информационной технологии

29 Августа 2013

Реферат по компьютерам и переферийным устройствам

Организация автоматизированной обработки информации в коммерческих сетях

29 Августа 2013

Реферат по компьютерам и переферийным устройствам

Оргтехника

29 Августа 2013

Реферат по компьютерам и переферийным устройствам

Передача информации из компьютерного рентгеновского томографа TOMOSCAN SR7000

29 Августа 2013