in _ * *' BỘ nhớ R A M làm v iệ c như thê nào? BỘ nhớ truy xuất ngẫu nhiên hay Random Access Memory (RAM) là loại bộ nhớ thông dụng nhất được sử dụng trong máy vi tính của chúng ta. Gọi RAM là loại truy xuất ngẫu nhiên vì ta có thể truy xuất trực tiếp đến bất kỳ một tê bào nhớ nào nêu ta biết hàng và cột nào giao nhau tại tê bào đó. Bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên hay Random Access Memory (RAM) là loại bộ nhớ thông dụng nhất được sử dụng trong máy VI tính của chúng ta. Gọi RAM là loại truy xuất ngẫu nhiên vì ta có thể truy xuất trực tiếp đến bất kỳ một tế bào nhớ nào nếu ta biết hàng và cột nào giao nhau tại tế bào đó. (Hãy tưởng tượng đến bàn cờ vua, mỗi một ô đen hoặc trắng sẽ là một tế bào nhớ). Đối lập với Ram là loại bộ nhớ truy xuất theo thứ tự hay Serial Access Memory (SAM). SAM lưu trữ dữ liệu trên một loạt các tế bào nhớ mà ta chỉ có the truy xuất đến một cách tuần tự (giống băng cát-sét). Nếu dữ liệu không nằm ở vị trí hiện tại, mỗi te bào nhớ sẽ được kiểm tra lan lượt cho đến khi tìm thấy. SAM thường làm việc tốt dưới dạng các buffer nhớ, nơi dữ liệu thường được lưu trữ và sử dụng theo thứ tự (bộ nhớ đệm dành cho các vân đồ họa trên bo mạch đồ họa là một ví dụ). Trong khi đó, dữ liều trên RÁM có thể được truy xuất theo thứtự bất kỳ. Bộ nhớ được tạo thành bằng cách sắp xếp các bit vào một lưới 2 chiều. Ở hình trên, các điểm màu đỏ biểu diễn 1 và trắng biểu diễn 0. Các cột sẽ được chọn và sau đó các hàng được nạp điện đế ghi dữ liệu vào cột tương ứng. Những điều cơ bản về RAM Tương tự như bộ vi xử lý (BVXL), chip nhớ cũng là một mạch tích hợp (1C) được làm từ hàng triệu bóng bán dẫn (transitor) và tụ điện. Đối với loại bộ nhớ thông dụng nhất trên máy vi tính, bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên động (DRAM), một bóng bán dẫn và một tụ điện đi đôi với nhau để tạo thành một tế bào nhớ. Tụ điện sẽ giữ bít thông tin 0 hoặc 1. Bóng bán dẫn hoạt động như một ngắt để mạch điều khiển trên chip nhớ đọc hoặc thay đổi trạng thái của tụ điện. Một tụ điện giống như một thùng nước nhỏ có thể chứa các điện tử. Để lưu 1 vào tế bào nhớ, thung nước này sẽ được đổ đầy các điện tử. Để lưu 0, thùng nước sẽ được làm rỗng. Tuy nhiên, thùng nước có một khuyết điếm là nó có một lỗ thủng. Trong khoảng vài mili giây, một thùng nước đắy sẽ trở nên trông rỗng. Do đó, để bộ nhớ đọng làm việc, hoặc là CPU hoặc là bộ điều khiển bộ nhớ phái nhanh chóng nạp lại tất cả các tụ điện đang chứa 1 trước khi nó phóng điện. Để làm được việc này, bộ điều khiển sẽ đọc lại nội dung nhớ rồi ghi nó vào lại. Quá trình làm tươi này tự động diễn ra hàng ngàn lân trong một giây. Và chính quá trình này tạo nên phẳn "động" cho RAM. Ram động phái được làm tươi một cách liên tục nếu không nó sẽ "quên" mọi thứ nó đang giữ. Mặt hạn chế của quá trình làm tươi là nó sẽ mất một khoảng thời gian đê’ thực hiện và điều này có thể làm giảm tốc độ của bộ nhớ. Các tế bào nhớ được khắc lên một bánh Silicon theo một dãy các cột (bitlines) và các hàng (wordlines). Điểm giao của một bitline vá một wordline tạo thành địa chỉ của tế bào nhớ. DRAM hoạt động bằng cách gửi dòng nạp điện qua cột phù hợp (CAS) để kích hoạt bóng dẫn tại mỗi bit trong cột. Khi ghi, các hàng sẽ chứa trạng thái mà tụ điện đã mang. Khi đọc, một bộ khuếch đại hướng sẽ xác định mức nạp điện trong tụ điện. Nếu hơn 50%, nó sẽ đọc là 1. Ngược lại, nó sẽ đọc là 0. Một bộ đếm sẽ theo dõi trình tự làm tươi dựa trên hàng nào được truy xuất theo thứ tự nào. Quãng thời gian đê' làm tất cả việc này là rất nhỏ, do đó nó được biểu diễn bằng đơn vị nano giây (hàng tỉ của giây). Một Chip nhớ được đánh giá 70ns nghĩa là nó sẽ mất 70 nano giây để hoàn tất quá trình đọc và nạp lại điện cho mỗi tế bào. Các tế bào nhớ đơn độc sẽ là vô dụng nếu không có cách lấy được thông tin vào và ra của chúng. Do đó, các tế bào nhớ có một bộ hỗ trợ toàn vẹn trên các mạch chuyên dụng khác. Những mạch này làm chức năng: Nhận biết hàng và cột (chọn địa chỉ hàng và địa chí cột). Theo dõi trinh tự làm tươi (bộ đếm). Đọc và lun tín hiệu từ tẽ bào (bộ khuếch đại hướng)

Đọc toàn bộ tài liệu