Các loại bộ nhớ
I. Bộ nhớ Trong
1.1 Các kiểu bộ nhớ bán dẫn truy cập ngẫu nhiên
1.1.1 Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM)
RAM là loại bộ nhớ phổ biến nhất. Một đặc tính nổi bật của RAM là có thể đọc dữ liệu từ bộ nhớ và dễ dàng, nhanh chóng ghi dữ liệu mới vào bộ nhớ. Cả việc đọc và ghi đều được thực hiện thông qua việc sử dụng tín hiệu điện tử. Bộ nhớ RAM phải luôn được cung cấp một nguồn điện không đổi. Nếu nguồn điện bị ngắt, dữ liệu sẽ mất đi.Vì lý do đó, RAM chỉ có thể dùng làm nơi lưu trữ dữ liệu tạm thời. Công nghệ RAM được chia thành hai nhóm: tĩnh và động. Một RAM động được chế tạo với các ô lưu trữ dữ liệu như cách tích điện trong tụ điện. Sự tồn tại hay biến mất của điện tích trong tụ điện được thông dịch thành các giá trị nhị phân 1 và 0. Do các tụ điện có khuynh hướng tự nhiên là giải điện, các RAM động cần sự làm tươi điện tích theo chu kỳ để duy trì dữ liệu. Trong một RAM tĩnh, các giá trị nhị phân được lưu trữ bằng cách sử dụng các cấu hình cổng luận lý mạch lật truyền thống. Một RAM tĩnh sẽ lưu giữ liệu cho đến khi nào nguồn điện còn được cung cấp cho nó.
1.1.2 Bộ nhớ chỉ đọc (ROM)
ROM bao gồm một khuôn mẫu bền vững của dữ liệu không thể thay đổi. Trong khi chúng ta có thể đọc dữ liệu từ ROM, việc ghi vào ROM dữ liệu mới không thể thực hiện được. Một ứng dụng của ROM là vi lập trình. Ngoài ra các ứng dụng khác của ROM gồm:
• Các chương trình con thư viện cho các hàm thường xuyên được sử dụng.
• Các chương trình hệ thống
• Các bảng hàmVới một yêu cầu có kích thước khiêm tốn, lợi điểm của ROM là dữ liệu được lưu trữ bền vững trong bộ nhớ chính và không cần phải tải lên từ một thiết bị lưu trữ phụ. Một ROM được tạo ra như một chip mạch tích hợp thông thường với dữ liệu được đưa vào trong chip trong quá trình in mạch. Điều này dẫn đến hai bài toán:
• Bước đưa dữ liệu vào chip có chi phí tương đối lớn, cho dù một hay hàng ngàn bản sao của một ROM cụ thể sẽ được in ra.
• Lỗi trong quá trình sản xuất là không thể chấp nhận được. Chỉ cần một bit bị sai, toàn bộ lô ROM phải bị hủy bỏ.
1.1.3 Bộ nhớ chỉ đọc khả trình (PROM)
1.1.4 Bộ nhớ chỉ đọc khả trình có thể xóa được (EPROM)
1.1.5 Bộ nhớ flash
1.1.6 Bộ nhớ chỉ đọc khả trình có thể xóa được về mặt điện tử (EEPROM)
1.2 Tổ chức
Phần tử cơ sở của một bộ nhớ bán dẫn là ô nhớ. Mặc dù có nhiều công nghệ điện tử được sử dụng, tất cảc các ô nhớ bán dẫn đều có chung một số tính chất sau:
• Chúng thể hiện hai trạng thái ổn định (hay bán ổn định) có thể dùng để biểu thị hai giá trị 1 và 0.
• Chúng có khả năng cho phép ghi (ít nhất một lần) để thiết lập trạng thái.
• Chúng có khả năng cho phép đọc để lấy trạng thái.
II. Bộ nhớ Cache
Bộ nhớ cache được thiết kế với ý định mang lại bộ nhớ có tốc độ xấp xỉ tốc độ của bộ nhớ nhanh nhất hiện có, đồng thời cung cấp một kích thước bộ nhớ lớn với phí tổn ít hơn so với các loại bộ nhớ bán dẫn. Bộ nhớ cache chứa bản sao của một phần bộ nhớ chính. Khi CPU cố gắng đọc một word từ bộ nhớ, word này sẽ được kiểm tra xem có trong cache hay không. Nếu có, word đó sẽ được cung cấp ngay cho CPU. Trong trường hợp ngược lại, một khối bộ nhớ chính, bao gồm một lượng cố định các word sẽ được đọc vào trong cache và sau đó word đó sẽ được cung cấp cho CPU. Do có hiện tượng tham chiếu cục bộ, khi một khối dữ liệu được lấy vào trong cache để đáp ứng một tham chiếu đơn lẻ, có nhiều khả năng các tham chiếu kế tiếp sẽ là các word khác trong cùng một khối. CPU sinh ra địa chỉ, RA, của một word cần đọc. Nếu word có trong cache, nó sẽ được giao cho CPU. Ngược lại, khối chứa word sẽ được tải vào trong cache, và word được giao cho CPU.
III. Bộ nhớ ngoài
• Các loại bộ nhớ dựa trên công nghệ FlashROM: Kết hợp với chuẩn giao tiếp máy tính USB tạo ra các bộ nhớ máy tính di động thuận tiện và đa năng như: Các thiết bị giao tiếp USB lưu trữ dữ liệu, thiết bị giao tiếp USB chơi nhạc số, chơi video số; khóa bảo mật qua giao tiếp USB; thẻ nhớ... trong tương lai, có thể FlashROM sẽ dần thay thế các ổ đĩa cứng, các loại đĩa CD, DVD..
• Bộ nhớ thể rắn(SSD): là một thiết bị lưu trữ sử dụng bộ nhớ flash để lưu trữ dữ liệu trên may tính một cách bền vững. Một ổ SSD đồng thời mô phỏng quá trình lưu trữ và truy cập dữ liệu giống như ổ đĩa cứng (HDD) thông thường và do đó dễ dàng được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau. Ổ SSD sử dụng SRAM hoặc DRAM hoặc bộ nhớ flash để lưu dữ liệu, không nên nhầm lẫn với RAM Disk là một công nghệ mô phỏng và lưu dữ liệu trên RAM.
VI. Bộ nhớ ảo
Bộ nhớ ảo là một kĩ thuật cho phép một chương trình ứng dụng tưởng rằng mình đang có một dải bộ nhớ liên tục (một không gian địa chỉ), trong khi thực ra phần bộ nhớ này có thể bị phân mảnh trong bộ nhớ vật lý và thậm chí có thể được lưu trữ cả trong đĩa cứng. So với các hệ thống không dùng kĩ thuật bộ nhớ ảo, các hệ thống dùng kĩ thuật này cho phép việc lập trình các ứng dụng lớn được dễ dàng hơn và sử dụng bộ nhớ vật lý thực (ví dụ RAM) hiệu quả hơn.Lưu ý rằng khái niệm "bộ nhớ ảo" không chỉ có nghĩa "sử dụng không gian đĩa để mở rộng kích thước bộ nhớ vật lý" - nghĩa là chỉ mở rộng hệ thống bộ nhớ để bao gồm cả đĩa cứng. Việc mở rộng bộ nhớ tới các ổ đĩa chỉ là một hệ quả thông thường của việc sử dụng các kĩ thuật bộ nhớ ảo. Trong khi đó, việc mở rộng này có thể được thực hiện bằng các phương pháp khác như các kĩ thuật overlay hoặc chuyển toàn bộ các chương trình cùng dữ liệu của chúng ra khỏi bộ nhớ khi các chương trình này không ở trạng thái hoạt động. Định nghĩa của "bộ nhớ ảo" có nền tảng là việc định nghĩa lại không gian địa chỉ bằng một dải liên tục các địa chỉ bộ nhớ ảo để "đánh lừa" các chương trình rằng chúng đang dùng các khối lớn các địa chỉ liên tục. Các hệ thống nhúng và các hệ thống máy tính chuyên biệt đòi hỏi thời gian phản ứng rất nhanh và rất ổn định có thể không chọn cách dùng bộ nhớ ảo.

Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét