Memorija

Principi funkcionisanja pojedinih vrsta računarske memorije

Sadržaj Memorija računara računara ....................................................................................................................................... 2 Primena i vrste računarske memorije memorije .......................................................................................................... 4 Unutrašnja memorija memorija .................................................................................................................................... 4 Glavna memorija ................................................................................................................................... 4 ROM memorija ...................................................................................................................................... 6 Skrivena (Cashe) memorija ................................................................................................................... 7 Magacinska (STACK) memorija ............................................................................................................. 8 Vrste unutrašnjih memorija prema principu memorisanja ........................................................................... memorisanja ........................................................................... 9 Feritne memorije ....................................................................................................................................... 9 Poluprovodni čke čke (čip) memorije memorije ............................................................................................................... 9 Jedinica za upravljanje memorijom (Memory (Memory Management Unit) .................. ........................... .................. .................. .................. ................ ....... 10 Virtuelna memorija (Virtual Storage) ......................................................................................................... 10 Eksterne memorije ...................................................................................................................................... 12 Magnetna traka .................................................................................................................................. 12 Magnetni diskovi ................................................................................................................................. 13 Memorije sa magnetnim mehuridima (Magnetic Bubble Storage)..................................................... Storage) ..................................................... 14 Magnetna kaseta (Tape Cartridge) ..................................................................................................... 15 Fleš memorije memorije ..................................................................................................................................... 16 DDR memorije ..................................................................................................................................... 18 Solid state diskovi (Solid-state (Solid-s tate drive) ................................... ................. ................................... ................................... .................................... ........................... ......... 19 Memorijske kartice.............................................................................................................................. 21 Mikroprocesorske Mikropro cesorske kartice ................................... .................. ................................... ................................... ................................... ................................... ........................... .......... 22 Literatura .................................................................................................................................................... 24

1


Memorija računara

Osnovna definicija memorije gd e se kaže da je to sposobnost nekog nekog organizma da saĉuva, zadrži i kasnije pozove informaciju se može koristiti i kada memoriji. Memorija se govorimo o raĉunarsko j memoriji. kod ĉoveka ĉuva u memorijskim memorijskim ćelijama mozga koji je sposoban s posoban informaciju zadržati i kasnije je

pozvati. Koliko dugo informacija informacija ostaje zadržana u našem mozgu zavisi u kojem d elu memorije mozga je saĉuvana i kako je saĉuvana. U dugotrajnom pamćenju nam ostaju recimo imena ĉlanova porodice, pojmovi i informacije koje ĉesto koristimo. Raĉunarska memorija se najviše razlikuje od memorije mozga jer su informacije ili

podaci saĉuvani saĉuvani mehaniĉkim, mehaniĉkim, optiĉkim, ili drugim drugim principima u hardver hardver ureĊajima a naĉin ĉuvanja i vr eme eme trajanja zavisi od tipa kor išćene išćene memorije. Postoji više vrsta memorija raĉunara odnosno memorija koje raĉunar može da koristi : ROM skraćeno od en. Read-Only Memory - memorija iz koje se podaci mogu

samo ĉitati. RAM skraćeno od en.

Random Access Memory (memorija nasumiĉnog pristupa), memorija u koju se podaci mogu i upisivati i ĉitati te ĉijem sadržaju se može

pristupiti po bilo kom redosledu. Hard disk (tvrdi disk) je ureĊaj koji piše, ĉita,

briše i trajno pamti podatke. Svaki Svaki raĉunar danas ima barem jedan tvrdi disk, na njemu

se drže svi podaci neophodni za pokretanje i rad operativnog sistem raĉunara. (en. floppy Disk Drive, FDD) je Flopi disk (en. ureĊaj za pohranjivanje podataka koji 2


predstalja prenosivi medij. Podaci se mogu upisivati ĉitati i po potrebi brisati. Zbog malog kapaciteta se sve više izbacuje iz upotrebe. CD je skraćenica za Compact Disc ili kompaktni disk koji koristi optiĉki zapis za snim anje podataka.

CD je prenosivi medij na koji se podaci obiĉno mogu samo upisivati, ali postoji i CD-RV verzija koja

omogućuje prepisivanje, odnosno daje mogućnost brisanja saĉuvanih podataka. DVD je skraćenica od Digital Versatile Disc. Poput CD-a koristi tehn ologiju optiĉkog zapisa ali poseduje puno veći

kapacitet.

Blu-ray Disc je pored HD-DVDa naslednik DVDa. Poseduje veliki kapacitet, koji

se može mjeriti sa manjin Hard diskovima.

3


Primena i vrste računarske memorije

Memorija raĉunara se koristi za dve razli ĉite svrhe: 1. Drži podatke nad kojim se vrši obrada 2. Drži niz instrukcija (operacija) koje će se izvršiti nad podacima Memorija raĉunara je izdeljena na istovetne ćelije ili lokacije tako da svaka ćelija (lokacija) ima svoju posebnu (jedinstvenu) adresu.

Unutrašnja memorija

Obuhvata:   

Glavnu (RAM, operativnu) memoriju; Memorijske registre; Dopunsku memoriju (ROM, skrivenu i magacinsku).

Glavna memorija

Zadatak joj je da ĉuva:   

ulazne podatke, meĊurezultate i krajnje rezultate AOP-a; korisnikove programe; rezidentni deo operativnog sistema.

4


Veza sa sabirnicom se ostvaruje preko dekodera adresa, dva bafer registra i

logiĉkih kola koja imaju ulogu kapija (gate). Kada ih upravljaĉki signal otvori, omogućen je protok i razmena informacija. MAR :

memorijski adresni registar (prijem adrese na kojoj nešto treba uraditi);

MDR :

memorijski registar podaraka;

KRM :

kontrolni registar memorije (1 flip- flop koji utvrĊuje da li je u pitanju

ĉitanje ili pisanje.

Pristup svim podacima je direktan - vreme pristupa je manje od 1 sec. Usled

direktnog pristupa i mogućnosti ĉitanja/pisanja, glavna memorija se zove i RAM memorija (RAM - Random Access Memory). IzraĊuje se u inkrementima modulima od (najĉešće) 4, 8, 16 i 32 MBy (kod starijih modela PC-a kao što su 286 i 386SX sreće se RAM memorija od 640 KBy, 1 i 2 MBy). Prema trenutno važećim standardima(koji se vrlo brzo dezaktuelizuju), 

RAM memorija od 4 MBy omogućava "pristojan" rad pod DOS operativnim



sistemom; RAM memorija od 8 MBy o mogućava "pristojan" rad u WINDOWS okolini (1 2 aktivna programa), predstavlja minimum za ORACLE bazu podataka,

operativni sistem OS/2, omogućava da raĉunar kao server podrži lokalnu mrežu do desetak korisnika; 



RAM memorija od 16 MBy omogućava dobre pe rformanse WINDOWS-a i OS/2 i u većim lokalnim mrežama; Sa 32 MBy RAM-a može se uspešno koristiti profesionalna grafika, animacije, dizajn i raditi u velikim mrežama.

RAM memorija se danas više ne izraĊuje na bazi diskretnih megabitnih ĉipova (9 ĉipova za 1 MBy); koriste se SIMM moduli i kartice za proširenja od 2, 4, 8 ili 16 MBy.

5


ROM memorija

Može samo da se ĉita (ROM: Read Only Memory) - njen sadržaj je upisan pri proizvodnji, ostaje saĉuvan i bez napajanja. Zbog toga se koristi za smeštanje važnih podataka i instrukcija (konstante, tabele, delovi operativnog sistema, Bootstrap rutina, mikroinstrukcije itd.). U njoj radi BIOS program (Basic Input-Output System) koji

omogućava startovanje raĉunara i uĉitavanje operativnog sistema sa diska (Bootstrap), testiranje hardverskih komponenti, obavljanje i kontrolu ulazno-izlaznih operacija, Setup

(konfigurisanje

hardvera,

npr.

podešavanje karakteristika diskova, brzine magistrale i sl.). Odatle proistiĉe izraz "Firmware" (softver u ROM memoriji).

Nalazi se na jednom ili dva memorijska ĉipa. Ĉesto se sreće i kod perifernih

ureĊaja (npr. za generisanje znakova kod terminala ili matriĉnih štampaĉa).

Postoje i verzije ROM memorije sa dodatnim mogućnostima: PROM - programabilna ROM memorija (u nju korisnik može da unese program za

odreĊene specifiĉne potrebe); PROM memorija koja se može brisati ureĊajem koji koristi UV-svetlost (EPROM) ili elektriĉnim putem (EEPROM). Postoji mogućnost EPROM, EEPROM -

ponovnog upisa.

6


Skrivena (Cashe) memorija

Predstavlja ultra brzu memoriju manjeg kapaciteta. U nju se prebacuju trenutno aktivni delovi programa i podaci za obradu, u blokovima, preko sabirnice. Iznosi

oko 5% kapaciteta glavne memorije i cca. petostruko povećava brzinu pristupa glavnoj memoriji. Kod 32-bitnih mikr oprocesora postoje dve keš memorije: jedna za programe a druga za podatke. Fiziĉki, keš memorija se nalazi izmeĊu centralnog procesora i glavne memorije. Zadatak joj je da ubrza pristup ĉesto korišćenim podacima, jer raĉunar koristi RAM memoriju na znatno manjoj brzini od interne. Kad procesor preuzme podatke iz RAM memorije, u keš memoriji se zadržava njihova kopija sa bliskim instrukcijama, odn. instrukcijama koje ih koriste. Kad ti podaci ponovo zatrebaju, biće uzeti iz keš memorije, bez sporog pristupa RAM memoriji.

Keš memorija se izvodi sa razliĉitim arhitekturama, od kojih su najpoznatije:

1. Direktno mapiranje (svaka lokacija keš memorije direktno odgovara grupi lokacija RAM memorije); 2. Asocijativna keš memorija (blokovi podataka iz glavne memorije mogu da se

smeste u bilo koji slobodan blok keš memorije. Pretraživanje je sekvencijalno, ĉime se nešto usporava rad); 3. Skupno asocijativna keš memorija (kombinacija prethodnih arhitektura: keš memorija se deli na 2/4/8 skupova sa višestrukim lokacijama od kojih svaka sadrži blok podataka. Svaki blok iz RAM memorije može biti u bilo kom skupu, ali samo na jednoj lokaciji u okviru skupa. Time se smanjuje vreme pretraživanja i verovatnoća da će ĉesto korišćeni podaci prekr ivati jedni druge, ali je ova arhitektura skuplja od prethodnih).

7


Naĉin odlaganja podataka u glavnu memoriju može biti: 

Write through (W/T): bilo koji upis u memoriju izaziva obnavljanje podataka u

keš i RAM memoriji; 

Write back (W/B): podaci u RAM memoriji obnavljaju se samo kad ceo blok

podataka treba prebrisati radi upisa novog, kada DMA kontroler pokuša da doĊe na blok podataka iz RAM memorije, ili kad kontrolni algoritam proceni da su

podaci predugo ĉekali da budu obnovljeni. Postoji: 



Interni keš (8 ili 16 KBy) u procesoru, vezan na 128-bitnu magistralu (486, Pentium; kod Pentiuma 16- bitni keš se deli na keš za podatke i keš za instrukcije, po 8kBy); Eksterni keš (64/128/256/512 KBy) ugraĊuje se na matiĉnu ploĉu a sa centralnim procesorom komunicira preko eksternog keš kontrolera. Veća keš

memorija ima smisla kod mrežnih servera i višekorisniĉkih raĉunara. Magacinska (STACK) memorija

Sastoji se od grupe memorijskih lokacija u odreĊenom delu glavne memorije ili u posebnim registrima. Ima jedan zajedn iĉki ulaz/izlaz i radi na "LIFO" (Last Input First Output) principu. Trenutna adresa "vrha" tj. lokacija upisa zadnje reĉi stek memorije ĉuva se u posebnom registru, u "Stack pointer"-u koji pokazuje koliko je trenutno popunjena stek-memorija. Upis u stek- memoriju se vrši instrukcijom "PUSH" a ĉitanje instrukcijama "POP" (iskoĉi) i "PULL" (izvuci). Stek-memorija se može koristiti:  

programski (npr. za redosledno memorisanje sadržaja opštih registara); automatski (ĉuvanje povratne adrese pri izvršavanju potprograma, u sluĉaju prekida memorisanje sadržaja programskog brojaĉa - adrese povratka po završetku prioritetnog zahteva).

8


Vrste unutrašnjih memorija prema principu memorisanja

Feritne memorije (Core Memory - memorije sa magnetnim jezgrima)

Sastoje se od minijaturnih magnetnih jezgara torusnog oblika kroz koja prolaze

elektriĉni provodnici i pri upisu ih magnetišu u jednom od dva alternativna smera. Jedno jezgro pamti jedan bit informacije (1 ili 0, zavisno od smera namagnetisanja).

Jezgra su složena u memorijske ravni (npr. za 16-bitne memorijske lokacije zahteva se 16 memorijskih ravni sa npr. 256 x 256 jezgara u svakoj). Dobre osobine feritnih memorija su:  

pouzdanost u radu;

zaštićenost informacija (nema brisanja sadržaja sa nestankom napona).

Nedostaci: 

velike dimenzije;



mala brzina (ĉitanje je destruktivno, pa je vre me memorijskog ciklusa 0,5 -

1 sec).

Koriste se tamo gde se traže manji kapaciteti i zaštita od nestanka napona.

Poluprovodničke (čip) memorije

Zasnivaju se na monolitiĉkim integri sanim kolima u LSI tehnologiji. Za rad zahtevaju stalno napajanje pri jednosmernom naponu od +5V. Dobre osobine su im: 

9

vrlo velika brzina rda (ĉitanje je nedestruktivno);


male dimenzije. Nedostaci: 

 

složena izrada; gubitak sadržaja nestankom napajanja (zbog toga se najvažnije informacije ĉuvaju u C-MOS memoriji koja se napaja baterijama). Za informacije koje se samo ĉitaju koriste se (EP)ROM memorije.

RAM memorije omogućavaju ĉitanje i upis. Mogu biti statiĉke i dinamiĉke. Dinamiĉke memorije zahtevaju "osvežavanje" (periodiĉni ponovni upis) ali troše manje energije i imaju veću gustinu. U LSI tehnologiji postignute su gustine od 8 MBy/ĉipu. S druge strane, i troškovi su visoki.

Jedinica za upravljanje memorijom (Memory Management Unit)

U višekorisniĉkom radu raspodeljuje memorijske resurse korisnicima, i to: 1. Segmentacijom adresnog prostora (segmenti su logiĉke celine promenljive

veliĉine, vidljive za programera); 2. Relokacijom programa u slobodan deo glavne memorije (svaki segment se relocira nezavisno od drugih); 3. Zaštitom segmenata od neovlašćenog pristupa. Virtuelna memorija (Virtual Storage)

Predstavlja on line kombinaciju glavne memorije i spoljne memorije sa direktnim pristupom (fiksni magnetni disk) - delovi programa sa aktuelnim podacima unose

se u glavnu memoriju a posle obrade se automatski vraćaju na disk. To su ranije programeri morali da obezbeĊuju u aplikativnim programima, vodeći raĉuna o svim memorijskim adresama. U konceptu virtuelne memorije operativni sistem automatski prevodi virtuelne u stvarne adrese. Virtuelna (prividna) memorija

omogućava rad programa većih od (realne) glavne memorije. Bez virtuelne memorije moglo bi da doĊe do fragmentacije glavne memorije (na više mesta po 10


malo prostora u situ aciji kad neki programi završe rad a drugi još rade). Aplikativni programi zahtevaju kontinualni prostor u memoriji.

U virtuelnom naĉinu rada programi se dele na stranice (Pages) od 2 KBy. Glavna memorija se deli na ramove (Page Frames), takoĊe od 2 KBy. P rostor u memoriji (skup ramova) se naziva "bazen stranica" (Page Pool). Stranice se smeštaju u slobodne ramove a ostatak na disk (Page Data Set). Ako program zahteva podatke sa diska, uzeće ih iz Page Data Set -a, a ako nema mesta u memoriji (Page Pool-u),

oslobodiće ram u kome se nalazi najmanje korišćena stranica.

11


EKSTERNE MEMORIJE

Memorišu velike koliĉine informacija na duži rok. Svaka od njih ima odgovarajuću jedinicu za automatsku razmenu informacija sa unutrašnjom memorijom.

Magnetna traka

IzraĊuje se od poliestera preko koga je nanet tanak sloj ferioksida. [irina je 0,5 inĉa (12,7 mm) a dužina standardno može biti 600, 1200, 2400 stopa ( 730 

m), izuzetno 3600 stopa (1100 m). Namotava se u kotur preĉnika 7 - 10 inĉa koji se montira u jedinicu

magnetne trake samo onda kad treba izvršiti obradu, inaĉe se ĉuva u arhivi, u klimatizovanim uslovima (t o = 17 - 24 oC, vlažnost 45 - 55%). Upis i ĉitanje vrše magnetne glave koje dodiruju traku. Strujni impuls se dovodi u magnetnu glavu i u njoj proizvodi magnetno polje +/- smera, zavisno od polariteta pobudnog impulsa.

Polje magnetiše ĉestice ferioksida u ednom od dva moguća smera, od kojih jedan predstavlja binarno "1" a drugi "0". Znaci se upisuju popreĉno u odnosu na traku jedan znak u jednoj koloni. Po dužini, traka se deli u kanale.

Vrste magnetnih traka:



Sedmokanalna (šest kanala predstavlja znake u 6-bitnom ISO kodu, u 7. kanal se upisuje bit parnosti tako da ukupan broj binarnih jedinica bude paran u svakoj

koloni. To je popreĉna kontrola parnosti. Osim nje, postoji i podužna kontrola neparnosti - u svim kanalima na kraju svakog bloka upisuje se bit neparnosti ("0" ili "1") tako da ukupni broj binarnih jedinica bude u svakom kanalu neparan); 12

Principi funkcionisanja pojedinih vrsta računarske memorije 

Devetokanalna (sadrži po ĉetiri numeriĉka i zonska kanala i jedan kanal za kontrolu neparnosti. Znaci su EBCDIC ili ASCII. Brojevi mogu biti i pakovani).

Magnetni diskovi

Predstavljaju spoljnu memoriju sa direktnim pristupom. Mogu biti fiksni (neizmenljivi) i izmenljivi, koji se u disk jedinicu stavljaju po potrebi.

Klasiĉni magnetni disk je sastavljen od jedne ili više ploĉa preĉnika 35 cm i debljine 1,5 mm. Na personalnim raĉunarima preovlaĊuju diskovi preĉnika 3,5 inĉa. IzraĊen je od metalne legure ili poliestera sa tankim slojem od ĉestica feromagnetnog materijala. Ĉestice se mogu namagnetisati u jednom od dva moguća smera, pa pamte binarno "1" ili "0". Magnetni diskovi se javljaju kao:  

kasetni diskovi (jedna ploĉa u kaseti); paketni diskovi (disk-packovi - više ploĉa na istoj osovini).

TakoĊe, diskovi mogu biti:  

13

izmenljivi (stariji modeli); fiksni.

Principi funkcionisanja pojedinih vrsta računarske memorije Memorije sa magnetnim mehurićima (Magnetic Bubble Storage)

Javile su se krajem 70-ih godina. Fiziĉki se izraĊuju u obliku magnetnih ĉipova od 32 - 64 KBy. Nalaze se van centralne jedinice i zadržavaju informacije i po prestanku napajanja, pa se zbog toga svrstavaju u spoljne memorije.

Dobre osobine su im:



niska cena proizvodnje; male dimenzije; direktan pristup (vreme pristupa im je 5 msec);



veća pouzdanost u odnosu na drge spoljne memorije (nema pokretnih delova);

 



Nisu potisnule magnetne diskove i diskete ali se dosta koriste za prenosne

terminale, kod mikroraĉunara za robote, letilice, vojne ureĊaje itd. Princip rada

Pozitivno naelektrisani magnetni mehurić kreće se usled magnetnog polja po negativno naelektrisanom filmu. Mehurići se formiraju elektriĉnim sig nalima iz generatora mehurića, koji se kao i stanica za ĉitanje nalazi u glavnom magnetnom kolu (petlji). Mehurići su u glavnoj petlji samo pri upisu (generisanju) i ĉitanju a inaĉe su uskladišteni u sporednim magnetnim petljama koje su spregnute sa glavnom petljom.

14

Principi funkcionisanja pojedinih vrsta računarske memorije Magnetna kaseta (Tape Cartridge)

Kod nekih mini- i mikroraĉunara ĉesto se kao standardni ureĊaj i nosilac podataka

koristi digitalna magnetna kaseta sa trakom dužine 300 stopa (91,4 m) i širine 0,15 inĉa (3,81 mm). Podaci se na traku up isuju serijski (samo jedan kanal, od bita najmanje do bita najveće težine) u blokovima, gustinom 800 BPI sa obe strane trake. Kapacitet digitalne magnetne kasete je nekoliko stotina KBy.

Magnetna kaseta po potrebi može da primi i analogni zapis, zavisno od vrste ureĊaja za ĉitanje/pisanje: digitalni upisivaĉ/ĉitaĉ ili obiĉan audio kasetofon koji upisuje digitalne signale u kvazi analognom obliku, najĉešće u vidu nekoliko ciklusa impulsnog signala

tonske uĉestanosti.

IzmeĊu mikroraĉunara treba da postoji odgovarajući interfejs koji konvertuje bibarne vrednosti u analogne signale i obratno. Prema tzv. Cansas City standardu: 

binarno "1" daje 8 ciklusa pravougaonog periodiĉnog signala uĉestanosti 2400 Hz;



binarno "0" daje 4 ciklusa pravougaonog periodiĉnog signala uĉestanosti 1200 Hz;

Digitalni zapis omogućava veći kapacitet i pouzdanost ali traži skuplju jedinicu nego što je kasetofon.

Magnetna kaseta je, osim kao spoljna memorija mikroraĉunara, ĉesto korišćena i za memorisanje programa za rad mehanografskih ureĊaja srednje mehanizacije.

15

Principi funkcionisanja pojedinih vrsta računarske memorije Fleš memorije

Fleš memorija ili fleš EEPROM je vrsta EEPROM (Electrically -Erasable Programmable Read-Only Memory) memorije. Za razliku od „uobiĉajene“ EEPROM memorije, u fleš EEPROM memoriji se bajtovi ne mogu pojedinaĉno brisati. Fleš memorija se koristi tamo gde je bitno da su podaci pohranjeni na fiziĉko što manjem mediju (mp3 plejeri, USB stikovi itd.)

Upotreba fleš memorije     

Disk on ĉip USB kljuĉ Memorijske karte za digitalne kamere, mobilne i ostale ureĊaje MP3 ureĊaje za memorisanje firmvera u mnogim raĉunarskim komponentama

Na tržištu postoje trenutno dve razliĉite vrste fleš arhitekture: NAND-Fleš - Tranzistori su serijski povezani, oko milion ciklusa brisanja, maksimalno 8 gigabajta.  NOR-Fleš - Tranzistori su paralelno povezani, izmeĊu 10 -100.000 ciklusa brisanja, maksimalno 512 megabita. 

U 2005. odnos ove dve fleš arhitekture na tržištu je bio skoro jednak, za 2007. godinu se predviĊa veća znaĉajno povećanje korištenja NAND-Flaš arhitekture.

16


1 USB prikljuĉak 2 Upravljaĉki ureĊaj 3 Taĉke za test 4 Memorijski ĉip 5 Stakleni oscilator 6 LED lampica 7 Sigurnosni prekidaĉ za zaštitu od presnimavanja 8 Prostor za još jedan memorijski ĉip USB memorija je medijum za skladištenje digitalnih podataka, baziran na

fleš memoriji NAND tipa, i opremljen USB prikljuĉkom kojim može da komunicira sa raĉunarom ili nekim drugim ureĊajem. Razvijen je 1998. od strane korporacije IBM. Pandan je disketama, CD i DVD diskovima, od kojih je jednostavniji za upotrebu. 17


USB memorije podržavaju razne brzine prenosa podataka, a danas se mogu naći u slobodnoj prodaji u veliĉinama od 128MB do 16GB. Ranije su postojale i USB memorije kapaciteta 64MB. Kao izvor energije za rad ureĊaja služi napajanje koje se dobija preko USB konektora.

DDR memorije

Sledeći kljuĉni prelaz u PC memorijskom interfejsu biće povećanje u DDR brzini takta sa 133MHz na 166MHz sa odgovarajućom brzinom prenosa podataka od 333 megatransfera/sec. (Ova DDR memorijska tehnologija se naziva PC2700). Ovo obezbeĊuje 2.7 GB/sec širine

opsega, i smanjenje kašnjenja pri pristupu procesoru koje je proporcionalno povećanju brzine takta. Pored ovoga, inkorporiranje ovih tehnologija u pouzdane, PC platforme sa odgovarajućim cenama, predstavlja veliki izazov. Sledeća DDR tranzicija, DDR II će poĉeti sa frekvencijom takta od 200 MHz i sa brzinom prenosa podataka od 400 megatransfera po sekundi za širinu opsega od 3.2GB/sec. Uticaj povećanja frekvencije na mreži i drugih promena interfejsa idalje nije

sasvim jasan. Signalni nivoi DDR II će se smanjiti, i vreme potrebno za prenos podataka će biti izraĉunato na osnovu diferencijalnih impulsa. Oba ova smanjenja će znaĉiti efektivnije implementacije u PC platformama u pogledu cena. Poĉetna veliĉina DDR II komponenti će biti 512Mb, ali će komponente od 256Mb možda biti potrebne za sisteme dvostrukog memorijskog interfejsa sa malim kapacitetom.

18


Solid state diskovi (Solid-state drive)

SSD je nova generacija tvrdog diska (hard disc) koja ne koristi nika kve pomiĉne delove kao kod klasiĉnog magnetnog tvrdog diska. Pošto nema mehaniĉkih d elova

manje je sklon oštećenjima, tiši je i ima kraće vreme uĉitavanja i zapisivanja podataka.

SSD je obiĉno sastavljen od DRAM ili NAND flash (tranzistori su serijski povezani) memorije. SSD-ovi bazirani na flash memoriji znaĉajno su sporiji od SSD-ova baziranih na DRAM memoriji. Nove tehnologije omogućuju paralelno spremanje podataka (sliĉno RAID 0 tehnologiji) koje dovode do brzine od 250 MB/s ĉitanja i pisanja što je ujedno i maksimum današnjeg SATA sistema. S druge strane, SSD-ovi bazirani na DRAM memoriji imaju ultra brz pristup podacima (0,01 mili sekundi) i glavna im je namena ubrzavanje aplikacija koje se ne mogu izvršavati na klasiĉnim magnetnim tvrdim diskovima ili na flash SSDovima zbog velikih latencija. SSD- ovi bazirani na DRAM memoriji najĉešće imaju 19


unutar sebe bateriju i backup spremnik. U DRAM memoriji se ĉuva elektriĉni naboj u kondenzatoru. S vremenom taj se naboj izbija pa ga treba osv ežavati i u sluĉaju nestanka struje svi podaci bi se izgubili. Tu nastupa baterija koja u sluĉaju nestanka struje prebacuje sve podatke sa DRAM memorije u backup i kada doĊe do ponovnog paljenja raĉunara ti se podaci ponovo prebacuju na DRAM. Najveća prednost SSD-ova je to što nemaju mehaniĉkih delova, a to vuĉe za sobom mnoge druge prednosti. Neke od tih prednosti su brže zapisivanje i ĉitanje podataka, ne rade buku, teže se oštećuje, manjih su dimenzija i mogu izdržati vi bracije i veće temperature. Nedostaci su visoke cene (2-4$ po GB na flash SSD i oko 80$ po GB na DRAM SSD u SAD-u), nizak kapacitet, opasnost od gubitka podataka na DRAM SSD-ovima i ograniĉen broj pisanja i brisanja jedne ćelije flash SSD-a, ali neki od ti h nedostataka će se s vremenom popraviti zbog razvitka

tehnologije. Trenutni kapacitet najvećeg SSD koji je dostupan na tržištu je 265 MB, a brzina im je 10-20 puta brža od klasiĉnih magnetnih tvrdih diskova. Najzanimljivija vest uz SSD-ove je bila da je SanDisk predložio Microsoftu novi datoteĉni sistem ExtremeFFS (Extreme Flash File System) koji bi trebao promeniti naĉin zapisivanja na prvo pogodno mesto i ubrzati zapisivanje za neverojatnih 100 puta. Nadamo se da će te sve nove nadolazeće tehnologije i snižavanje cena pridoneti usvajanju SSD- ova kao primarni naĉin zapisivanja podataka na raĉunar u.

20


Memorijske kartice

Memorijska kartica ima ugraden ĉip sa memorijom, ne može se programirati i ne sadrži mikroprocesor. Omogućen je direktan pristup memoriji i podržava nekoliko naredbi koje se ne mogu menjati.

Na osnovu vrste ugradene memorije razlikuju se sledeći tipovi memorijskih kartica:  Kartice sa obiĉnom memorijom  Kartice sa zaštićenom memorijom  Kartice sa brojaĉem Kartice sa obič nom memorijom

Namenjene su uglavnom ĉuvanju podataka i i maju najnižu cenu po bitu ĉuvanja informacije. Pojavljuju se kao kartice sa ĉipom i EEPROM memorijom ili kartice sa fleš memorijom. Kartice sa zašticenom memorijom

Imaju ugraĊene jednostavne veze za nadzor pristupa podacima i ĉesto se radi sa deljenom memorijom – multiaplikativnost.OdreĊeni delovi memorije mogu se 21


zaštiti od pisanja i brisanja, što se obiĉno postiže šiframa ili sistematskim kljuĉevima. Upotrebljive su tamo ge nije potrebna visoka sigurnost podataka

Kartice sa brojač em Namenjene su držanju vrednosti,za jednokratnu ili višekratnu upotrebu. Tipiĉan primer takvih kartica su telefonske kartice.Usled jednosmernog rada brojaĉa telefonska kartica postaje neupotrebljiva nakon što se potroši predefinisani kredit.

MIKROPROCESORSKE KARTICE

Kao što i sam naziv govori, mikroprocesorske kartice sadrže mikroprocesor i on znaĉajno podiže sigurnost podataka. Sposobne su da pamte i zaštićuju podatke i donose odluke u odreĊenim granicama. Omogućava ugradnju kriptografskih algoritama i primenu širokog skupa zaštitnih mehanizama. Ĉesto se naziv pametna kartica vezuje samo za mikroprocesorske kartice.

22


CPU 8bit 5MHz RAM 256 – 1 kBytes ROM 4-24 kBytes EEPROM 1-16 kBytes Mikroprocesorska kartica - PC u malom. Sadrži:  procesor (CPU) pomoću koga se vrše izraĉunavanja,  Read-Only Memory (ROM), memorija na kojoj se nalazi operativni sistem i aplikativni program,  Random Access Memory (RAM), memorija koja se koristi za privremeno skladištenje podataka tokom rada procesora,  Electronically Erasable and Programmable Read-Only  Memory (EEPROM), memorija u kojoj su sm ešteni podaci od interesa (broj teku ćeg racuna, sertifikati, klju ĉevi i sl.),  Clock i ulazno izlazni sklop preko koga se komunicira sa okolinom (ĉitacem). Tipiĉna smart kartica može imati 8 -bit procesor koji radi na 5MHz, 256 do 1024 KB RAM-a, 6 do 24 KB ROM-a, 1 do 16 KB EEPROM-a.

23


Literatura

1. Klem N., Perin N., Prašĉ ević N., Raĉunarstvo i informatika, ZUNS, Beograd, 2000. 2. Krsmanović S., Informacione tehnologije, Beograd, 2002. 3. Mitić N., Osnovi raĉunarskih sistema, Beograd, 2003. 4. Seen A.S., Informaciona tehnologija, Ĉaĉak, 2002. 5. Sotirović V., Egić B., Informatika, Novi Sad, 2002. 6. Stojanović M., Raĉunarstvo i informatik a, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Beograd, 2001. 7. Sukić Ć., Kompjuteri na poslu i u ku ći 8. Internet

24

Memorija

Recommend Documents