Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu.

Prezentace na téma: "Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu."— Transkript prezentace:

1 Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

2 Polovodičové paměti OB21-OP-EL-ELZ-MAR-U-3-007 Ing. Josef Martinák ml.

3 Rozdělení polovodičových pamětí Polovodičové paměti lze dělit z mnoha různých hledisek: - přístup k buňkám - možnost změny dat (zápisu) - princip realizace paměťové buňky - technologie - organizace paměti Polovodičové paměti lze dělit z mnoha různých hledisek: - přístup k buňkám - možnost změny dat (zápisu) - princip realizace paměťové buňky - technologie - organizace paměti

4 Přístup k buňkám paměti - Přístup k buňkám paměti - Z hlediska přístupu k buňkám paměti při čtení nebo zápisu se dělí na : - Paměti s libovolným přístupem RAM (Random Acces Memory) - Paměti s sériovým přístupem (Serial Acces Memory) - Paměti se speciálním přístupem k paměťové buňce, které se realizují z pamětí RAM doplněných speciální logikou. Jsou to zejména: - Paměti adresovatelné obsahem – CAM (Content Addressable Memory) - Paměti typu zásobník nebo sklípková paměť nebo LIFO (Last In First Out – poslední dovnitř, první ven) Z hlediska přístupu k buňkám paměti při čtení nebo zápisu se dělí na : - Paměti s libovolným přístupem RAM (Random Acces Memory) - Paměti s sériovým přístupem (Serial Acces Memory) - Paměti se speciálním přístupem k paměťové buňce, které se realizují z pamětí RAM doplněných speciální logikou. Jsou to zejména: - Paměti adresovatelné obsahem – CAM (Content Addressable Memory) - Paměti typu zásobník nebo sklípková paměť nebo LIFO (Last In First Out – poslední dovnitř, první ven) Podle principu realizace paměťové buňky – - Paměti statické, ve kterých je paměťová buňka tvořena bistabilním klopným obvodem - Paměti dynamické, u kterých je hlavním nositelem paměťové vlastnosti parazitní kapacita. Podle principu realizace paměťové buňky – - Paměti statické, ve kterých je paměťová buňka tvořena bistabilním klopným obvodem - Paměti dynamické, u kterých je hlavním nositelem paměťové vlastnosti parazitní kapacita.

5 Změna dat - Paměti RWM (Read/Write Memory), které lze používat pro čtení i záznam dat za běžného provozu v počítači. Jak záznam tak i čtení trvají většinou řádově stejně dlouho při stejných podmínkách paměti. Nevýhoda: Po vypnutí napájení jejich obsah zmizí. - Pevné paměti typu ROM (Read Only Memory), ze kterých lze za provozu jen číst data do nich dříve uložená. Bývají většinou typu RAM (s libovolným přístupem). Data při odpojení napájení nezmizí. Změna dat - Paměti RWM (Read/Write Memory), které lze používat pro čtení i záznam dat za běžného provozu v počítači. Jak záznam tak i čtení trvají většinou řádově stejně dlouho při stejných podmínkách paměti. Nevýhoda: Po vypnutí napájení jejich obsah zmizí. - Pevné paměti typu ROM (Read Only Memory), ze kterých lze za provozu jen číst data do nich dříve uložená. Bývají většinou typu RAM (s libovolným přístupem). Data při odpojení napájení nezmizí. Podle principu realizace paměťové buňky - Paměti statické, ve kterých je paměťová buňka tvořena bistabilním klopným obvodem - Paměti dynamické, u kterých je hlavním nositelem paměťové vlastnosti parazitní kapacita. Podle principu realizace paměťové buňky - Paměti statické, ve kterých je paměťová buňka tvořena bistabilním klopným obvodem - Paměti dynamické, u kterých je hlavním nositelem paměťové vlastnosti parazitní kapacita.

6 Paměť ROM ROM (z anglického Read-Only Memory) je typ paměti, jejíž obsah nelze přepsat běžným způsobem. Používá se především v počítačích (BIOS) a pro uložení firmware v elektronických přístrojích. Polovodičové paměti ROM jsou stejně rychlé jako paměti RWM (RAM), na rozdíl od nich je jejich obsah nezávislý na napájecím napětí. Informační obsah ROM je do paměti uložen při výrobním procesu. ROM (z anglického Read-Only Memory) je typ paměti, jejíž obsah nelze přepsat běžným způsobem. Používá se především v počítačích (BIOS) a pro uložení firmware v elektronických přístrojích. Polovodičové paměti ROM jsou stejně rychlé jako paměti RWM (RAM), na rozdíl od nich je jejich obsah nezávislý na napájecím napětí. Informační obsah ROM je do paměti uložen při výrobním procesu. Zvláštní skupinou je přepisovatelná (programovatelná) ROM paměť, označovaná jako EPROM nebo PROM. Umožňuje buď jednorázový, nebo i opakovaný přepis informace, ale ve zvláštním režimu (např. zvýšené napětí, zvláštní přístroj - programátor). Modernější elektricky programovatelné paměti typu Flash umožňují přepis bez větších nároků na programovací režim a jsou často používány u zařízení, kde je zapotřebí snadno přepsat jejich obsah novější verzí bez nutnosti vložit paměť do programátoru. Zvláštní skupinou je přepisovatelná (programovatelná) ROM paměť, označovaná jako EPROM nebo PROM. Umožňuje buď jednorázový, nebo i opakovaný přepis informace, ale ve zvláštním režimu (např. zvýšené napětí, zvláštní přístroj - programátor). Modernější elektricky programovatelné paměti typu Flash umožňují přepis bez větších nároků na programovací režim a jsou často používány u zařízení, kde je zapotřebí snadno přepsat jejich obsah novější verzí bez nutnosti vložit paměť do programátoru.

7 Programovatelná ROM paměť - PROM PROM je angl. zkratka pro Programmable Read-Only Memory, jedná se o elektricky jednorázově programovatelnou permanentní paměť typu ROM. Paměť umožňuje jen jeden zápis do každé paměťové buňky (resp. jeden přepis z log. hodnoty 1 na hodnotu 0). Dnes je použití tohoto typu paměti vzácné vzhledem k nízké ceně mazatelných pamětí. PROM je angl. zkratka pro Programmable Read-Only Memory, jedná se o elektricky jednorázově programovatelnou permanentní paměť typu ROM. Paměť umožňuje jen jeden zápis do každé paměťové buňky (resp. jeden přepis z log. hodnoty 1 na hodnotu 0). Dnes je použití tohoto typu paměti vzácné vzhledem k nízké ceně mazatelných pamětí. Paměť PROM typu D23128C na desce počítače ZX Spectrum

8 Vymazatelná paměť PROM EPROM je angl. zkratka pro Erasable Programmable Read-Only Memory. Jedná se o semipermanentní typ paměti typu ROM- RAM, jejíž obsah je mazatelný ultrafialovým zářením (UV). Před novým naprogramováním je nutné paměť smazat. K programování se používá většinou několikanásobně vyšší napětí než ke čtení (typ. 12 V nebo 25 V proti 5 V napájecího napětí). EPROM je angl. zkratka pro Erasable Programmable Read-Only Memory. Jedná se o semipermanentní typ paměti typu ROM- RAM, jejíž obsah je mazatelný ultrafialovým zářením (UV). Před novým naprogramováním je nutné paměť smazat. K programování se používá většinou několikanásobně vyšší napětí než ke čtení (typ. 12 V nebo 25 V proti 5 V napájecího napětí). Malé okénko pod kterým je křemíkový čip slouží k mazání UV zářením

9 Flash paměť Flash paměť (nebo jen flash) je nevolatilní (semipermanentní) elektricky programovatelná (zapisovatelná) paměť s libovolným přístupem. Paměť je vnitřně organizována po blocích a na rozdíl od pamětí typu EEPROM, lze programovat každý blok samostatně (obsah ostatních bloků je zachován). Paměť se používá jako paměť typu ROM např. pro uložení firmware (např. ve vestavěných zařízeních). Výhodou této paměti je, že ji lze znovu naprogramovat (např. přeprogramování novější verzí firmware) bez vyjmutí ze zařízení s použitím minima pomocných obvodů. Flash paměť (nebo jen flash) je nevolatilní (semipermanentní) elektricky programovatelná (zapisovatelná) paměť s libovolným přístupem. Paměť je vnitřně organizována po blocích a na rozdíl od pamětí typu EEPROM, lze programovat každý blok samostatně (obsah ostatních bloků je zachován). Paměť se používá jako paměť typu ROM např. pro uložení firmware (např. ve vestavěných zařízeních). Výhodou této paměti je, že ji lze znovu naprogramovat (např. přeprogramování novější verzí firmware) bez vyjmutí ze zařízení s použitím minima pomocných obvodů. Flash paměť s naprogramovaným BIOSem

10 RAM RAM (zkratka z random-access memory) je v informačních technologiích paměť s libovolným přístupem používaná v počítačích a dalších elektronických přístrojích. RAM (zkratka z random-access memory) je v informačních technologiích paměť s libovolným přístupem používaná v počítačích a dalších elektronických přístrojích. Polovodičové RAM jsou velmi rychlé, ale jsou dražší než jiné typy při přepočtu ceny za jeden bit. Používají se především jako operační paměti počítačů. Slouží tedy k ukládání údajů, které počítač potřebuje pro zpracovávání právě prováděné úlohy. Polovodičové RAM jsou velmi rychlé, ale jsou dražší než jiné typy při přepočtu ceny za jeden bit. Používají se především jako operační paměti počítačů. Slouží tedy k ukládání údajů, které počítač potřebuje pro zpracovávání právě prováděné úlohy. Rozlišujeme dvě základní technologie výroby pamětí, zvané SRAM (Static RAM) a DRAM (Dynamic RAM). Rozlišujeme dvě základní technologie výroby pamětí, zvané SRAM (Static RAM) a DRAM (Dynamic RAM).

11 RAM SRAM je od toho, že v ní informaci uchovávají dva vhodně spojené tranzistory jako bistabilní klopný obvod. Tato paměť si informaci uchovává, dokud jí nevypneme napájení, při použití technologie CMOS má minimální příkon a má krátkou přístupovou dobu. SRAM je od toho, že v ní informaci uchovávají dva vhodně spojené tranzistory jako bistabilní klopný obvod. Tato paměť si informaci uchovává, dokud jí nevypneme napájení, při použití technologie CMOS má minimální příkon a má krátkou přístupovou dobu. Dynamická paměť DRAM je levnější a snadnější na výrobu než SRAM, ale má nevýhody: musí se čas od času obnovovat (zajišťuje řadič paměti), po přečtení se vymaže, musí se tedy obnovit po každém čtení (proto je čtení 1,5× delší než zápis). Dynamická paměť DRAM je levnější a snadnější na výrobu než SRAM, ale má nevýhody: musí se čas od času obnovovat (zajišťuje řadič paměti), po přečtení se vymaže, musí se tedy obnovit po každém čtení (proto je čtení 1,5× delší než zápis).

12 Použitá literatura ea99.kvalitne.cz/ ea99.kvalitne.cz/ cs.wikipedia.org/wiki/ROM cs.wikipedia.org/wiki/ROM www.fi.muni.cz www.fi.muni.cz http://cs.wikipedia.org/wiki/RAM http://cs.wikipedia.org/wiki/RAM