Félvezető memóriák

 

Csoportosításuk:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


A félvezető memória-típusok (s az alkalmazásuk a PC-ben)

 

 

 

A számítógépen belül a legelterjedtebb a RAM (Random Access Memory). Szó szerinti fordításban ez közvetlen elérésű tárat jelent, azonban ez a táblázat­ban szereplő valamennyi tárra vonatkozóan igaz, tehát nem egy egyedi jellem­zőt tartalmazó elnevezés. Így inkább szabad fordításban írható-olvasható tárnak nevezhetjük. Ennek kétféle gyártási technológiája van.

 

 

A memó­ria típusa

 

Jelleg

 

Az ada­tok élet­tartama

 

Írási idő

 

Olvasási idő

A meg­engedett írási ciklusok száma

 

Törölhetőség

DRAM

írható-olvasható

4-32 ms

60-100 ns

60-100 ns

végtelen

program­ból, bájt szinten

SRAM

írható-olvasható

az áram­forrás kikap­csolásáig

10-25 ns

10-25 ns

végtelen

program­ból, blokk-szinten

ROM

csak ol­vasható

végtelen

különböző

100 ns

csak egy­szer

nem le­het­séges

PROM

csak ol­vasható

végtelen

órák

100 ns

csak egy­szer

nem le­hetséges

EPROM

főképpen csak ol­vasható

végtelen

pár má­sod­perc

100 ns

sokszor

ultraviola fénnyel, lapka-szinten

EEPROM

 

főképpen csak ol­vasható

végtelen

kb. 1 másod­perc/ bájt

100 ns

korláto­zott számban

program­ból, bájt szinten

Flash

főképpen csak ol­vasható

végtelen

n. a.

100 ns

korláto­zott számban

program­ból, blokk szinten

CMOS

főképpen csak ol­vasható

a tápelem által történő táplálásig

n. a.

n. a.

sokszor

program­ból

A fontosabb félvezető memória-típusok és tulajdonságaik

 

A DRAM a Dynamic RAM, azaz a dinamikus RAM jelenti az alkalmazás során a nagyobb tárolási kapacitást. Fizikailag bitenként egy kondenzátort al­kalmaz­nak benne, melynek feltöltött állapota jelenti az 1-et, és az ellenkező állapota pedig a 0-t. Sajnos a kondenzátor jellemző fizikai tulajdonsága, hogy az alkal­mazott szigetelő tökéletlensége miatt idővel elveszíti töltését. Annak érdekében, hogy az adatvesztést megakadályozzuk, a tartalmát rendszeresen újra kell írni, azaz frissíteni kell. Ez a felhasználó számára teljesen észrevétlenül történik, az alkalmazott memória jellemzőitől függően 4-30 msec-onként. A DRAM vi­szonylag könnyen és olcsón gyártható, kis energia-fogyasztású, de például a processzorhoz képest viszonylag lassú. Hátránya, hogy a tápáram kikapcsolásá­val elveszíti tartalmát. A gyakorlatban ezt a memória-típust alkalmazzák opera­tív memóriaként.

Az SRAM a Static RAM, azaz a statikus RAM jelenti a gyakorlatban a ki­csi, de gyors memóriát. Ezt hagyományos flip-flop alkalmazásával készítik, így frissítést nem igényel (innen ered a neve is), s a tartalmát egészen addig meg­őrzi, amíg a tápáramforrás be van kapcsolva. A DRAM-hoz képest a gyár­tása nehezebb, az ára magasabb, s több áramot is fogyaszt. Ez utóbbi esetben nem annyira a magasabb fogyasztás jelent hátrányt, hanem inkább az, hogy nagyobb energia alakul át hőenergiává, aminek elvezetéséről gondoskodni kell. A sebes­sége viszont már közelebb áll a processzor sebességéhez. Ezért a számí­tógépen belül ezt a memória-típust alkalmazzák gyorsítótárként.

A főképpen csak olvasható memóriák közé sorolható CMOS memóriát alkal­mazzuk a PC-nk egyedivé alakítására, a beállítási (setup) adatok (a külső táro­lók indítási sorrendje, a külső tárolók jellemzői, a memória mérete stb.) tá­rolá­sára. A CMOS memória a számítógépben lévő elemmel táplálva alacsony fe­szültségszinten, igen csekély fogyasztás mellett a számítógép kikapcsolása után is képes a benne tárolt adatok megőrzésére, s üzemi feszültségszinten pe­dig azok módosítására is. A CMOS lapka az adattároló egységen túlmenően tartal­maz egy órát is, mely az elem táplálásával a számítógép kikapcsolása után is képes követni az idő múlását.

A csak olvasható memóriából (ROM) töltődnek be az első programok, így az egyes részegységek működőképességét letesztelő programok valamint az alapvető beviteli-kiviteli műveletek (BIOS) programjai, s így bekapcsolásakor e memória-típus segítségével éled fel a számító­gép.