6.group bellek türleri
advertisement
GENEL BAKIŞ • Bu bölümde aşağıdakileri öğreneceksiniz Hafıza ile ilgili temel kavramları Hafıza türleri RAM in fiziksel yapısı ve çalışma prensipleri RAM türleri ROM ROM un çalışma prensipleri RAM – ROM arasındaki fark ROM çeşitleri PROM – EPROM – EEPROM TEMEL KAVRAMLAR Hafıza (Bellek) : Hesaplama sisteminin temel parçası olup veri depolama birimidir. RAM: Sadece bir hafıza türüdür. Hafıza = Bellek > RAM Hangi kavramı kullandığımız o kadar önemli olmayabilir ama doğru sınıflandırmayı yapmak önemlidir. HAFIZA TÜRLERİ Hafıza Türü Veri Saklama Açılımı RAM Geçici Random Access Memory CMOS Geçici Complementray Metal Oxide Semiconductor ROM Kalıcı Ready Only Memory PROM Kalıcı Programmable ROM EPROM Kalıcı Erasable Programmable ROM EEPROM Kalıcı Electronically Erasable Programmable ROM RAM NEDİR? • RAM = Random Access Memory • İşlem sırasında kullanılacak verilerin saklandığı alandır. • Kalıcı depolama alanı değildir. • Performans ve yazılım desteği açısında kaliteli RAM’ e sahip olmak son derece önemlidir. RAM’ İN FİZİKSEL YAPISI RAM NASIL ÇALIŞIR? • RAM hesap çizelgesi(excel tablosu) gibi organize edilmiştir. • RAM bölümü adreslenerek adresten okuma veya adrese yazma işlemleri yapılır. • Programlar ve veriler kullanımda olmadıkları zamanlarda yığın depolama alanında depolanır. • Talep olduğunda program yığın depolama aygıtında RAM’e kopyalanır ve ardından çalışır. RAM’E KOPYALAMA Neden RAM e kopyalama yapılır? Temel amaç, veri ve komutlara CPU’nun daha hızlı erişebilmesidir. CPU RAM’e sabit disklerden daha hızlı erişir. Çalıştırılan program RAM’den daha büyükse ne olur? Belli aralıklarla sabit diskten transfer yapılır. Genelde oyunlar ve ileri tasarım programlarında söz konusudur. Windows işletim sistemi PageFile servisi ile sabit diskin bir kısmını RAM gibi kullanmaya çalışır. SANAL BELLEK = PageFile Windows işletim sistemine ait bir özeliktir. Sabit diskin bir bölümünün RAM gibi kullanılması için tasarlanmış özel bir dosyadır. RAM’lerden yavaş çalışır ve bilgisayarın hızını yavaşlatır. Veri fiziksel ve sanal RAM arasında hareket edebilir. Verinin çok sık hareket etmesi «Disk trashing» yani aşırı disk kullanıma neden olur. • Büyük RAM’iniz varsa bile PageFile çalışır. RAM KAPASİTESİ RAM’lar bir excel tablosu gibi organize edilmiştir. RAM GENİŞLİĞİ: Bu tablodaki sütün sayısı RAM DERİNLİĞİ: Bu tablodaki satır sayısı Genişlik ve derinlik bit’ler türünden ölçülür. Program ve veriler 8 bit (1 byte) boyutunda bellek parçaları halinde depolanır. Fiziksel boyut ile yonganın iç organizasyonu doğrudan bağlantılı değildir. Yoğunluk = Genişlik X Derinlik ( bit cinsinde kapasite) Kapasite = Yoğunluk / 8 (Klasik kullanılan RAM kapasitesi) RAM DRAM (DİNAMİK RAM) EDODRAM SDRAM RDRAM DDRRAM DDR2 RAM DDR3 RAM SRAM (STATİK RAM) ARADAKİ FARKLAR DRAM SRAM Yavaştır. (50-70 ns) Hızlıdır (10-25 ns) Pahalıdır Ucuzdur Küçük mimari Yüksek kapasiteli esnek çözümler sunar Sistem hafızası olarak kullanılır. Veriler sürekli yenilenerek kalıcılık sağlar (güncellenebilir.) Büyük mimari Düşük kapasiteli Ön bellek olarak kullanılır Daha çok devreye entegre olup değiştirilmesi zordur DRAM ÇEŞİTLERİ EN GELİŞMİŞİNDEN EN BASİTİNE DDR3 > DDR2 > DDR > RDRAM > SDRAM > EDODRAM Günümüzde en çok kullanılan ve herşeyiyle en çok beğenilen DRAM çeşidi DDR2 – DDR3 dür. ERİŞİM ZAMANI / ACCESS TİME Erişim zamanı, işlemcinin bellekten veriyi okuması için gerekli olan minimum zamandır. Nanosaniye (saniyenin milyarda biri) ile ifade edilir. insan gözünün bir kez kırpılması minimum 1/10 saniye içinde olabilir. Aynı zaman içinde bir bilgisayar milyonlarca işlemi gerçekleştirebilir. RAM İHTİYACININ TESPİTİ Genelde daha fazla RAM daha fazla performans anlamına gelmektedir. Daha fazla RAM’in gerekli olduğunu gösteren 2 belirti vardır. 1- özellikle birden fazla program açıkken genel sistem yavaşlığı 2- Aşırı disk kullanımı «disk trashing» Kontrol etmeniz gereken iki nokta var. a- RAM boyutu önerilen düzeyde mi? b- PageFile kullanımı ile uygulamalar açık ve kapalı olması durumunda nasıl değişiyor? WİNDOWS İŞLETİM SİSTEMİNİN RAM ÖNERİLERİ Microsoft’un minimum RAM önerileri çok düşüktür. ROM (READ ONLY MEMORY) ROM Read Only Memory; bilgisayarın kalıcı belleği olup yalnızca okunabilir bellektir. ROM bellek PC içerisinde sürekli olarak hazır bulunması gereken sistem seviyesindeki programların temel saklanma alanıdır. Bütün bilgiler ROM’a üretim aşamasında yüklenmektedir. Dolayısıyla silinemez fakat güncellenebilir. ROM; elektrik kesintisi yada bilgisayarın kapatılması durumunda içindeki bilgileri saklar. ROM sistemde her zaman olması gereken program ve verileri kaydetmek için kullanılır. ROM bellekte bilgisayarın açılışı sırasında çalışan kısa programlar bulunur. Bunlara BIOS adı verilir. ROM; bilgisayar sistemini başlatmak ve işletim sistemi yapılarını okumak için gerekli bileşenleri içermektedir . Bir işletim sistemi bilgisayar ve onun çevresel birimleri arasındaki iletişimi kontrol ederek, bilgisayara veri girişi yapma, kaydetme ve çıkış işlemlerini gerçekleştirmeden sorumludur. ROM belleklerin veri iletim hızı RAM belleklerden daha yavaştır fakat disklerden daha hızlıdır. ROM belleklere örnek olarak anakartın üzerindeki BIOS,elektrikli silinip programlanabilir salt okunur bellek (EEPROM),silinip programlanabilir salt okunur bellek(EPROM) ve Flash ROM verilebilir. ROM bellek bilgisayarın açılış sırasında ihtiyaç duyduğu teknik bilgileri içerir. ROM’un bilgisayar başlatıldığında yerine getirdiği görevler: POST (Power On Self Test): Bütün komutların test edilmesi işlemidir. CMOS komutlarına bağlı olarak Setup komutlarını işletir. Donanımla bağlı olan BIOS komutlarını yerine getirir. İşletim sistemini çağıran BOOT komutlarını yürütür. RAM ROM RAM VE ROM KARŞILAŞTIRMASI RAM ROM ERİŞİM RASTGELE RASTGELE OKUMA/YAZMA OKUMA VE YAZMA SADECE OKUMA FONKSİYON GEÇİCİ OLARAK İŞLEMLERİ VE VERİYİ TUTAR SABİT BİR ŞEKİLDE İŞLEMLERİ VE VERİYİ TUTAR ÇEŞİTLERİ DRAM VE SDRAM PROM, EPROM, EEPROM HIZ VERİ İLETİM HIZI FAZLADIR VERİ İLETİM HIZI DAHA YAVAŞTIR DEĞİŞKENLİK SİLME YA DA BİLGİ GİRİŞİ YAPILABİLİR BİLGİLER DEĞİŞTİRİLEMEZ AMA GÜNCELLEŞTİRİLEBİLİR ROM BİRİMLERİ Bir bilgisayarda kullanılan 3 çeşit ROM vardır: EPROM EEPROM PROM ROM PROM(Programmable Rom/ Programlanabilir Rom) PROM’lar üretici tarafından boş olarak sağlanır ve sadece bir kere programlanabilirler (yazılabilirler). Yazılan bilgiler kalıcıdır. Tekrar silme ve programlama şansımız yoktur. 27 PROM’lar NASIL PROGRAMLANIRLAR? Promlar üretildikleri zaman bütün yuvaları 0 veya 1 değeri ile yüklüdür. Her bellek yuvası içinde bir sigorta bulunur. Bu sigortalar özel bir cihazla ve yöntemle değiştirilebilir.Bunun anlamı sigortanın bulunduğu lojik konumun değişmesidir. Örneğin tüm yuvaları 0 olan bir belleğin istenen gözeleri 1 konumuna getirilerek programlanmış olur.Fakat 1 konumuna getirilmiş gözenin tekrar 0 konumuna dönme şansı yoktur. 28 PROM’lar ilk üretildiklerinde programlanabilme özellikleri olması nedeniyle, geniş kullanım alanı bulmuşlardır. Ancak; PROM EPROM 29 EPROM: Silinebilen ve tekrar programlanabilen bir ROM türüdür. Ultraviyole ışınları ile silinebilirler. EPROM’un silinmesi ve programlanmasında bir sınırlama yoktur fakat bu, EPROM’un sınırsız programlanabileceği demek değildir. Araştırma-geliştirme işlerinde oldukça kullanışlıdır. 30 EEPROM Günümüzde BİOS programları nı denetlemek için kullanılan en esnek ROM türüdür. EPROM ile benzerliği tekrar programlanabilmesidir. Tekrar programlanabilmesi için EPROM gibi bilgisayardan çıkartmamıza gerek yok. EEPROM Flashing adı verilen özel bir yazılım kullanılarak tekrar programlanabilir. EEPROM’un bu özel uygulaması Flash Bellektir. EEPROM’lar bytle ile yazılırken Flash beleğe sabit bloklar halinde yazılır. 31 EPROM’a benzer olarak yazılabilir ve silinebilir. Silme işi ultraviyole ışınları ile olur. Çünkü bu tür belleklerde ,belleğin yuvalarına istenen bir değer yazılabilir ve yazılan bu bilgi yeni bir bilgi yazmaya kadar kalır. EEPROM’lara veri yazılması işinde çok özel cihazlar ve yöntemler kullanılır. Buradaki incelemeden bütün ROM çeşitlerinin sadece okunabilir olmadığını görüyoruz. 32 ABDULGANİ TÜRKAN FATMA ATMACA MEDİNE GÜZEL
