1. Chương 06
BỘ NHỚ TRONG

2. Tổng quan về hệ thống nhớ Các loại bộ nhớ bán dẫn
Nội dung
Tổng quan về hệ thống nhớ
Các loại bộ nhớ bán dẫn

3. A. Tổng quan về hệ thống nhớ
Đặc điểm
Phân cấp

4. Đơn vị truyền Phương pháp truy cập I. Đặc điểm Từ nhớ (Word)
Khối nhớ (Block)
Phương pháp truy cập
Tuần tự: băng từ
Trực tiếp: đĩa cứng, đĩa quang
Ngẫu nhiên: bộ nhớ bán dẫn
Liên kết: cache

5. II. Phân cấp

6. RAM (Random Access Memory)
B. Các loại bộ nhớ bán dẫn
ROM (Read Only Memory)
RAM (Random Access Memory)

7. I. ROM (Read Only Memory)
Đặc điểm
Phân loại
ROM BIOS

8. 1. Đặc điểm
Dùng để lưu trữ
Chương trình khởi động máy tính, chương trình điều khiển thiết bị tự động, …
Dữ liệu
Nội dung trong ROM không thay đổi trong quá trình hoạt động
Dữ liệu trong ROM không bị mất khi ngắt nguồn điện
Chỉ có thể thay đổi nội dung ROM trong quá trình xóa, nạp chương trình

9. 2. Phân loại PROM (Programmable ROM) EPROM (Erasable Programmable ROM)
Dữ liệu chỉ được ghi một lần
EPROM (Erasable Programmable ROM)
Dữ liệu có thể ghi, xóa nhiều lần
Xóa bằng tia hồng ngoại  chi phí cao
EEPROM (Electrically EPROM)
Xóa bằng chương trình phần mềm
VD: BIOS

10. 3. ROM BIOS (Basic Input/Output System)
Là một IC được gắn cố định trên mainboard
Dữ liệu trong ROM được nạp sẵn bởi nhà sản xuất mainboard
Các lệnh hướng dẫn CPU trong quá trình POST máy (Power On Self Test – Bật nguồn kiểm tra)
Báo lỗi bằng tiếng bip
Đối với AWARD BIOS
1 bip dài, 2 bip ngắn: Lỗi về card màn hình
Bip ngắn liên tục: lỗi về RAM
Trình điều khiển bàn phím và các cổng vào ra

11. II. RAM (Random Access Memory)
Đặc điểm
SRAM (Static RAM)
DRAM (Dynamic RAM)

12. 1. Đặc điểm Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên
Được tổ chức thành nhiều chip nhớ, mỗi chip nhớ là một mảng (array) các ô nhớ (cell), mỗi ô nhớ chứa 1 bit (0 hoặc 1)
Dùng để lưu trữ các dữ liệu tạm thời
Tốc độ truy xuất RAM nhanh hơn ROM
Nội dung của ROM được nạp vào một vùng nhớ trên RAM trong quá trình khởi động nhằm tăng tốc độ truy xuất ROM (shadowing)
Dữ liệu trong RAM sẽ mất khi mất nguồn điện cung cấp

13. Cấu tạo của một chip nhớ
RAS (Row Address Strobe): tín hiệu để xác định địa chỉ nhớ theo hàng
CAS (Column Address Strobe): tín hiệu để xác định địa chỉ nhớ theo cột
Address Bus: đường truyền tín hiệu RAS và CAS
Data Bus: đường truyền dữ liệu giữa Memory Controler và chip nhớ

14. 2. SRAM (Static RAM)
Cấu trúc phức tạp: mỗi bit nhớ gồm các cổng logic và 6 transistor MOS
Thao tác đọc không hủy nội dung ô nhớ
Tốc độ truy xuất nhanh
Dùng làm bộ nhớ Cache

15. 3. DRAM (Dynamic RAM) Đặc điểm Các loại Module của RAM
Các loại SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
Bộ nhớ kênh đôi (Dual channel)
SDRAM latency

16. a. Đặc điểm Cấu trúc đơn giản:
Mỗi bit nhớ gồm 1 transistor và 1 tụ điện
Nội dung bit nhớ bị hủy sau mỗi lần đọc > cần phải viết lại nội dung ô nhớ
Cần phải làm tươi bộ nhớ nhiều lần trong 1 giây (khoảng 2µs) để giữ lại dữ liệu đang lưu trữ
Bởi vì thông tin trong bit nhớ sẽ mất khi tụ điện phóng hết điện tích đã nạp dù nguồn điện không ngắt
Dùng làm bộ nhớ chính

17. b. Các loại Module của RAM
SIMM (Single In-line Memory Module)
DIMM (Dual In-line Memory Module)

18. SIMM (Single In-line Memory Module)
Là module ram được sử dụng trong các máy tính đời cũ (Pentium II)
Điểm tiếp xúc điện ở 2 mặt của module thay thế cho nhau
Phân loại:
30 chân:
12 đường địa chỉ
8 đường dữ liệu
72 chân
32 đường dữ liệu

19. DIMM (Dual In-line Memory Module)
Được sử dụng phổ biến hiện nay cho SDRAM
Điểm tiếp xúc điện ở 2 mặt của module là độc lập
Có 64 đường dữ liệu
Có số chân khác nhau tùy thuộc vào loại SDRAM và loại máy tính (để bàn hay xách tay)
SO-DIMM: Small Outlet DIMM

20. c. Các loại SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
SDR SDRAM (Single Data Rate SDRAM)
DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)
DDR2 SDRAM (Double Data Rate 2 SDRAM)
DDR3 SDRAM (Double Data Rate 3 SDRAM)

21. SDR SDRAM (Single Data Rate SDRAM)
Sử dụng trong các máy tính cũ
Xuất hiện vào năm 1997
Có 168 chân
Hoạt động đồng bộ với system bus
Các loại
PC-66: 66 MHz bus
PC-100: 100 MHz bus
PC-133: 133 MHz bus

22. DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)
Sử dụng nguồn điện 1.8v
Tốc độ truyền tải gấp đôi SDR
Truyền 2 word (2 byte) dữ liệu trong 1 xung
Độ rộng bus 8 byte
Các loại
Standard name
Memory clock (MHz)
I/O bus clock (MHz)
Data transfer rate (Megatransfer/s)
Module name
Peak transfer rate (MB/s)
DDR-200
100
200
PC-1600
1600
DDR-266
133
266
PC-2100
2100
DDR-333
166
333
PC-2700
2700
DDR-400
400
PC-3200
3200

23. DDR2 SDRAM (Double Data Rate 2 SDRAM)
Là thế hệ thứ hai của DDR
Sử dụng nguồn điện 2.5v
Có bus speed gấp đôi clock speed
Standard name
Memory clock (MHz)
I/O Bus clock (MHz)
Data transfer rate (MT/s)
Module name
Peak transfer rate (MB/s)
DDR2-400
100
200
400
PC2-3200
3200
DDR2-533
133
266
533
PC2-4200
4266 
DDR2-667
166
333
667
PC2-5300
5333 
DDR2-800
800
PC2-6400
6400 
DDR2-1066
1066
PC2-8500
8533 

24. DDR3 SDRAM (Double Data Rate 3 SDRAM)
Tiết kiệm điện năng hơn DDR2 30% nhờ sử dụng nguồn điện 1.5v
Có 240 chân
Tốc độ truyền dữ liệu gấp đôi DDR2
Standard name
Memory clock
(MHz)
I/O Bus clock
Data transfer rate (MT/s)
Module name
Peak transfer rate (MB/s)
DDR3-800
100 
400 
800
PC3-6400
6400
DDR3-1066
133 
533 
1066
PC3-8500
8533
DDR3-1333
166 
667 
1333 PC
10667
DDR3-1600
200 
800 
1600 PC
12800

25. d. Bộ nhớ kênh đôi (Dual channel)
Cho phép tăng gấp đôi băng thông của bộ nhớ

26. Điều kiện để chạy được dual channel
Chipset và Mainboard phải hỗ trợ, hoặc CPU hỗ trợ
RAM phải được gắn trên cả hai kênh
Cùng loại RAM trên mỗi kênh
Cùng dung lượng bộ nhớ trên mỗi kênh
2 thanh giống nhau phải cắm ở khe giống nhau

27. e. SDRAM latency tCAS (CAS Latency) tRCD (RAS to CAS Delay)
tRP (RAS Precharge)
tRAS (Row Active Time)

28. Tài liệu tham khảo
Website:
Memory:
Dual channel: