Giáo Trình Kiến Trúc Máy Tính - Nguyễn Hữu Lộ phần 7

Một số máy tính lớn khác biệt với mô hình trên ở điểm chính sau - chúng có nhiều CPU và đơn vị kiểm soát hoạt động đồng bộ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo Trình Kiến Trúc Máy Tính - Nguyễn Hữu Lộ phần 7 -79-Caán Truùc Maùy Tính Hình 3.13: Moät thí duï sô ñoà caáu taïo cuûa 1 chip DRAM 3. Moät soá khaùi nieäm veà boä nhôù khaùc: - Boä nhôù chôùp nhoaùng (Flash Memory) Trong ít naêm gaàn ñaây, moät loaïi boä nhôù khoâng bay hôi môùi ñaõ xuaát hieän treân thòtröôøng, thöôøng ñöôïc söû duïng thay theá cho caùc oå ñóa meàm vaø cöùng trong nhöõng maùy tínhxaùch tay (notebook). Ñoù laø boä nhôù flash. Caáu truùc cuûa chuùng cô baûn nhö EEPROM. Dovaäy chæ caàn ñieän theá côõ 12 V laø coù theå cho pheùp thöïc hieän 10 000 chu trình xoaù vaø laäptrình. Boä nhôù flash coù theå hoaït ñoäng gaàn meàm deûo nhö DRAM vaø SRAM nhöng laïikhoâng maát soá lieäu khi bò caét ñieän. Muïc ñích söû duïng chính cuûa boä nhôù flash laø ñeå thay theá cho caùc oå ñóa meàm vaø oåñóa cöùng dung löôïng nhoû> Do noù laø maïch tích hôïp neân coù öu ñieåm laø kích thöôùc nhoû vaøtieâu taùn naêng löôïng thaáp, khoâng bò aûnh höôûng cuûa va ñaäp. Caùc ñóa cöùng chaát raén döïatreân cô sôû caùc boä nhôù flash coù lôïi theá veà coâng suaát tieâu thuï cuõng nhö giaù thaønh coù dunglöôïng tôùi vaøi MByte. Caùc card nhôù loaïi naøy cuõng coù öu ñieåm laø khoâng gaëp phaûi vaán ñeàmaát thoâng tin nhö tröôøng hôïp RAM CMOS khi pin Ni-Cd bò hoûng. Thôøi gian löu tröõthoâng tin trong boä nhôù flash ít nhaát cuõng laø 10 naêm coøn thì phaûi laø 100 naêm, trong thôøigian naøy thì caùc ñóa meàm vaø cöùng ñaõ bò hoûng roài. - Boä nhôù cache (khay) Vôùi caùc cpu toác ñoä nhanh (treân 33MHz), caàn phaûi xen caùc traïng thaùi ñôïi khi truyxuaát döõ lieäu tôùi caùc DRAM reû tieàn nhöng coù thôøi gian thaâm nhaäp chaäm (60-120ns).Ñieàu ñoù laøm giaûm hieäu suaát cuûa toaøn maùy tính. Coù theå giaûi quyeát baèng caùch duøng caùcSRAM coù thôøi gian thaâm nhaäp ngaén hôn (20-25ns, thaâ.m chí 12ns) nhöng giaù thaønh laïiraát ñaét. Boä nhôù cache keát hôïp ñöôïc caùc lôïi ñieåm nhanh cuûa SRAM vaø reû cuûa DRAMñeå xaây döïng ñöôïc moät boä nhôù coù hieäu suaát cao cho PC. Giöõa CPU vaø boä nhôù chínhbaèng DRAM, ngöôøi ta xen vaøo moät boä nhôù SRAM nhanh coù dung löôïng nhoû baèng 1/10hoaëc 1/100 laàn boä nhôù chính goïi laø cache; döôùi söï ñieàu khieån cuûa boä ñieàu khieån cache,Nguyeãn Höõu Loäc Khoa Vaät Lyù -80-Caán Truùc Maùy Tínhboä nhôù naøy seõ löu tröõ taïm thôøi caùc soá lieäu thöôøng ñöôïc goïi vaø cung caáp noù cho CPUtrong thôøi gian ngaén. - Boä nhôù video Tröôùc ñaây ngöôøi ta söû duïng RAM ñoäng DRAM (Dynamic RAM) laøm RAM videonhöng loaïi RAM naøy ngaøy caøng khoâng thích hôïp vôùi caùc board video ñoà hoaï coù ñoäphaân giaûi cao ñoøi hoûi toác ñoä truyeàn döõ lieäu phaûi raát cao. Thí duï ôû ñoä phaân giaûi1024*768, taàn soá queùt doïc 72 Hz, soá bit maøu laø 24 bit (maøu thöïc) boä nhôù RAM videophaûi ñöôïc ñoïc ôû toác ñoä khoaûng 170 trieäu bit trong moät sec, laø toác ñoä gaàn toái ña cuûa caùcDRAM quy öôùc. Hieän nay ngöôøi ta duøng caùc loaïi RAM khaùc nhö EDO–RAM(Extended Data Out), V–RAM ( Video RAM ), MD–RAM (Multibank RAM ). SG-RAM (Synchronous Graphics RAM ) laøm RAM video. EDO–RAM laø loaïi RAM naïp ñoäc laäp tröôùc cho nhöõng maïch rieâng bieät laàn truyxuaát keá tieáp seõ baét ñaàu tröôùc khi laàn truy xuaát tröôùc ñoù hoaøn taát. EDO–RAM coøn ñöôïcsöû duïng trong boä nhôù chính. V–RAM laø loaïi boä nhôù coù coång keùp cho pheùp boä xöû lyù vaø chip gia toác treân boardvideo cuõng nhö chip DAC hoaëc ngay caû boä vi xöû lyù cuûa PC coù theå truy xuaát RAMvideo cuøng moät luùc. MD–RAM laø kieåu boä nhôù chuyeân duøng cho nhöõng öùng duïng ñoà hoaï vaø hình aûnh.MD-RAM ñöôïc toå chöùc thaønh nhöõng daõy nhoû cho pheùp caøi ñaët ôû nhieàu kyùch thöôùc ñatích hôïp 32KB. Laáy thí duï vôùi ñoä boä phaân giaûi 1924 * 768 vaø 24 bit maøu ta caàn kyùchthöôùc boä nhôù RAM video laø 2.3MB. Neáu duøng caùc D–RAM 256 K* 16 vaø bus 64-bitkyùch thöôùc boä nhôù RAM video phaûi laø 4 MB bao goàm hai daõy moãi daõy boán chip nhôù.Baèng caùch duøng MD–RAM ta coù theå caáu taïo boä nhôù 2.5 MB vôùi hai hoaëc ba chip rôøi.Nhö vaäy traùnh laõng phí ñöôïc 1.5 MB, töø ñoù giaûm giaù thaønh cho boä nhôù RAM video . SG–RAM laø kieåu boä nhôù coù theå hoaït ñoäng ñöôïc ôû taàn soá 66 MHz hoaëc nhanh hôncuõng nhö ñöôïc söû duïng trong caùc board meï coù ñònh chuaån bus lieân keát noái thaønh phaànngoaïi vi PCI ( peripheral component interconnect ) . Caùc heä thoáng bus söû duïng trong maùy tính (nhö ISA, EISA hoaëc MCA) aûnh höôûngñeán toác ñoä xöû lyù caùc thoâng tin hình aûnh. Chi tieát caùc loaïi bus naøy vaø ...