آشنايي بيشتر با ddr 1,2,3

[Bad Sector]

آشنايي بيشتر با DDR 1,2,3




در اين مقاله سعي مي كنيم كمي بيشتر درباره حافظه هاي DDR و DDR 2 و DDR 3 صحبت كنيم. قبل از هر حرفي بايد بگويم همه اين حافظه هاي رم براساس ( SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory طراحي شده اند. يعني آنها از يك سيگنال كلاك براي تطابق زماني استفاده مي كنند. DDR مخفف Double Data Rate است يعني حافظه هايي از اين نوع با هر سيكل دو بسته اطلاعاتي را منتقل مي كنند. اگر بخواهيم به زبان ساده تر بگوييم حافظه اي كه DDR است دو برابر حافظه اي كه DDR نيست سرعت دارد (حافظه هاي SDRAM كه امروزه ديگر در كامپيوترهاي شخصي استفاده نمي شود.) به دليل اين ويژگي است كه برچسب سرعت اين حافظه هاي رم دو برابر سرعت كلاك آنهاست. مثلاً رم DDR 2-800 با كلاك 400M HZ كار مي كند.



http://www.yadbegir.com/main/hard2/images/ddr123.gif



البته بايد بدانيد كه اين اعداد حداكثر سرعتي را كه رم مي تواند با آن كار كند نشان مي دهد. و در عمل اين سرعت اتفاق نمي افتد. فرض كنيد يك حافظه DDR2-1066 داريد و روي كامپيوتري با سرعت كلاك 400MHZ نصب شده است در عمل سرعت رم مي شود DDR-800 . علت اين است كه سيگنال كلاك توسط رم توليد نمي شود بلكه بوسيله كنترلر حافظه (مداري كه در چيپ north bridge مادربرد يا داخل CPU بسته به نوع سيستم واقع شده است.) توليد مي شود. اين شيوه نامگذاري DDRX-YYY (كه عدد OX بيانگر نسل فناوري و عدد YYY بيانگر سرعت كلاك DDR است.) فقط به صورت تئوري براي چيپ ها حافظه مورد استفاده قرار مي گيرد. اما يك ماژول رم كه چيپ هاي حافظه روي آن قرار مي گيرند از يك سيستم نامگذاري متفاوت استفاده مي كند: PCX-ZZZ كه عدد X بيانگر نسل فناوري بكار رفته است و عدد ZZZ ماكزيمم سرعت انتقال از نظر تئوري است.



عددي كه با ZZZ بيان مي شود نشان دهنده تعداد بايت منتقل شده بين كنترلر حافظه و ماژول حافظه در يك ثانيه است. ولي اگر بخواهيم اين اعداد را به هم تبديل كنيم كافيست عدد كلاك DDR را كه برحسب MHZ بيان مي شود در 8 ضرب كنيد. به عنوان نمونه رم DDR2-800 از نظر تئوري داراي حداكثر سرعت انتقال اطلاعاتي برابر با 6400 مگابايت بر ثانيه (يا 8*800) است و ماژول هاي رم اي كه از اين نوع حافظه ها استفاده مي كنند PC2-6400 ناميده مي شوند. بعضي مواقع اين اعداد گرد مي شوند مثلاً حافظه هاي DDR3-1333 از نظر تئوري داراي سرعت انتقال اطلاعاتي برابر 10666 مگابايت بر ثانيه هستند. اما ماژول هاي رم اي كه از اين نوع حافظه استفاده مي كنند PC3-10666 يا PC3-10600 ناميده مي شوند كه به كارخانه سازنده هم بستگي دارد.



بسيار مهم است كه بدانيد اين اعداد بيشترين مقاديري است كه از نظر تئوري قابل دستيابي است ولي در عمل هيچگاه به چنين اعداد دست نخواهيد يافت.

علت اين است كه در تئوري فرض مي كنيم با هر پالس ساعت حافظه درحال ارسال اطلاعات به كنترلر حافظه است ولي در عمل اين گونه نيست. كنترلر حافظه و حافظه مجبورند فرمان ها را با هم رد و بدل كنند. (مثلاً براي رم فرمان مي رسد كه اطلاعات ذخيره شده را به يك محل مشخص ارسال كند.) و در طول اين مدت رم هيچ اطلاعاتي را منتقل نمي كند.

اگر اين مقاله را در يادبگيردات كام با دقت خوانده باشيد اكنون اساس كارحافظه هاي DDR را مي دانيد.







نويسنده: گابريل تورس

ترجمه: علي يزدي مقدم

[Bad Sector]

رم و Dual channel


نحوه عملكرد رم (RAM) به گونه اي است كه مانع از كاركرد كامپيوتر با بالاترين سرعت ممكن مي شود. علت اين است كه سرعت cpu بيشتر از رم است و معمولاً براي ارسال اطلاعات به حافظه رم بايد لحظاتي منتظر بماند. در طول اين مدت انتظار cpu بي كار مي ماند (البته اين حرف كاملاً صحيح نيست ولي براي بيان منظور مناسب است). در يك كامپيوتر ايده آل رم بايد به اندازه cpu سريع باشد. فن آوري Dual channel براي دو برابر كردن سرعت ارتباط بين حافظه رم و كنترلر حافظه (memory controller) ابداع شده است. كه نتيجه آن افزايش سرعت و كارايي كل كامپيوتر است. در اين مقاله از سلسله مقالات آموزش سخت افزار در يادبگيردات كام سعي كرده ايم شما را بيشتر با Dual channel آشنا كنيم.


قبل از اينكه درباره نحوه كار Dual channel صحبت كنيم اجازه دهيد نحوه اتصال رم به سيستم را توضيح دهيم.


حافظه بوسيله مداري به نام «كنترلر حافظه» كنترل مي شود. اين مدار از نظر فيزيكي داخل چيپ (چيپ north bridge يا MCH كه مخفف هاب كنترل حافظه است كه چيپ هاي ساخت اينتل هستند و ويژگيهاي بهتري دارند.) قرار دارند و در مورد AMD اين مدار داخل cpu قرار دارد (cpu هايي مانند AMD64، Athlon 64 phenom اين گونه اند ولي cpu هاي قديمي تر مانند Athlon XP نحوه كاري شبيه اينتل داشتند.)


حافظه رم از طريق يك سري هادي به كنترلر حافظه متصل شده است. اين هاديها به سه گروه تقسيم شده اند: اطلاعات، آدرس و كنترل. هاديهاي باس اطلاعات يا ديتا اطلاعاتي را كه در حال خواندن است حمل مي كنند. (مثلاً اطلاعات را از رم به كنترلر حافظه و سپس cpu انتقال مي دهند.) هاديهاي باس آدرس به حافظه رم مي گويند دقيقاً كدام اطلاعات بايد خوانده شود يا كدام اطلاعات بايد ذخيره شوند. و هادي هاي كنترل دستوراتي را به ماژول هاي حافظه رم مي فرستند. و مي گويند چه عملياتي درحال انجام است. به عنوان مثال مي گويند اين يك فرمان نوشتن (ذخيره كردن) يا يك فرمان خواند است. يك هادي مهم ديگر در باس كنترل وجود دارد و آن سيگنال كلاك (پالس ساعت) رم است كه اين سيگنال در كنترلر حافظه توليد مي شود. در شكل زير توضيحات بالا به سادگي قابل مشاهده است. البته اين شكل براساس مدل اينتل كشيده شده است. و همانطور كه گفته شد در cpu هاي شركت AMD مدار كنترلر حافظه در داخل cpu قرار دارد و بنابراين باس حافظه مستقيماً و بدون واسطه از cpu مي آيد.




http://www.yadbegir.com/main/hard2/images/rambus.JPG




سرعت حافظه رم به فركانس سيگنال پالس ساعت يا همان كلاك بستگي دارد اين سيگنال در مادربردهاي اينتل ساپورت توسط چيپ مادربرد توليد مي شود و براي سيستمهاي بر پايه AMD اين پالس توسط cpu توليد مي شود. تا هنگام نگارش اين مقاله cpu هاي ساخت AMD از حافظه DDR3 پشتيباني نمي كنند چون مدار كنترل حافظه اي كه در داخل cpu گنجانده شده اين فناوري را نمي شناسد.


اگر بخواهيم اثر پالس ساعت را روي كار حافظه بيان كنيم بهتر است مثالي بياوريم فرض كنيد كامپيوتري داريد كه كنترلر حافظه آن سيگنال پالس ساعتي برابر 667 مگاهرتز توليد مي كند. (2*333) و رم شما DDR2-800 است در بهترين حالت رم شما با 667 مگاهرتز كار مي كند. اين محدوديت فيزيكي كنترلر حافظه شماست. البته اين محدوديت در cpu هاي AMD وجود ندارد.
ماژول هاي حافظه رم در داراي ظرفيت محدودي براي انتقال اطلاعات هستند امروزه اين ظرفيت اين باس اطلاعاتي 64 بيت است. كاري كه در فن آوري Dual channel انجام شده اين است كه پهناي باند اين باس انتقال اطلاعات را از 64 به 128 بيت توسعه داده اند.






ترجمه و تنظيم: علي يزدي مقدم

[Bad Sector]

آناتومي حافظه هاي SSD



حافظه هاي SSD كه (مخفف Solid State Drive ) در حقيقت يك وسيله ذخيره سازي اطلاعات و فايل ها و برنامه هاي كامپيوتري درست مانند هارد ديسك ها هستند. اما براي ذخيره سازي اطلاعات از چيپ هاي حافظه فلش استفاده مي كنند. در حاليكه هارد ديسك ها اطلاعات را روي ديسك هاي مغناطيسي ذخيره مي كنند. چون حافظه هاي SSD اطلاعات را به صورت الكتريكي ذخيره مي كنند. در مقايسه با ذخيره سازي اطلاعات در هارد ديسك ها كه به صورت مغناطيسي است به مراتب سريعتر هستند. ما مي توانيم دو دليل براي سرعت بالاتر حافظه هاي SSD ذكر كنيم:



اول، احتياج به تبديل اطلاعات از مغناطيسي به الكتريكي و بالعكس براي تبادل اطلاعات با مادربرد وجود ندارد، دوم اينكه هيچ قطعه مكانيكي در حافظه هاي SSD وجود ندارد، بنابراين اطلاعات به سهولت در دسترس هستند. در حاليكه در يك هارد ديسك به اندازه زمانيكه هد به محل ذخيره اطلاعات برسد زمان نياز است. در اين مقاله از مقالات آموزش سخت افزار (http://yadbegir.com/main/branches/hardware.htm) ياد بگير دات كام قصد داريم شما را بيشتر با حافظه هاي SSD آشنا كنيم.



با توجه به آنچه گفته شد در SSD ها اطلاعات در چيپ هاي حافظه ذخيره مي شوند نه در ديسك سخت بنابراين استفاده از ديسك SSD كه اين روزها مصطلح شده است صحيح نمي باشد و بهتر است بگوييم حافظه هاي SSD.



حافظه هاي SSD در اندازه هاي متنوعي در بازار يافت مي شوند اما اندازه معمول آنها 4.75 در 6.35 سانتي متر است اين اندازه استاندارد هارد ديسك هايي است كه براي لپ تاپ ها استفاده مي شود و جالب است بدانيد حافظه هاي SSD اولين بازاري را كه هدف گرفتند بازار لپ تاپ ها و وسايل الكترونيكي قابل حمل نقل بود البته در اين بازار مزاياي قابل توجهي براي رقابت با هارد ديسك ها هم دارند. اولين مزيت حافظه هاي SSD مصرف برق كمتر در آنهاست هر چند اين اختلاف براي يك كامپيوتر شخصي كه تغذيه خود را از پريز برق مي گيرد خيلي قابل لمس نيست ولي براي يك لپ تاپ كه تغذيه خود را از باتري مي گيرد قابل توجه است.



دوم اينكه حافظه هاي SSD نسبت به هارد ديسك ها نسبت به ضربه و تكان هاي شديد بسيار مقاوم تر هستند و اطلاعات خود را از دست نمي دهند در حاليكه در هارد ديسك در اثر ضربه يا تكان هاي شديد ممكن است به سادگي همه اطلاعات خود را از دست بدهيد.

حافظه هاي SSD با درگاه هاي رابط مختلف براي تبادل اطلاعات يافت مي شوند ولي معمولاً حافظه هاي SSD با درگاه ساتا ( SATA ) ارائه مي شوند.



در داخل حافظه هاي SSD سه قسمت اصلي وجود دارد: حافظه فلش، كنترلر و بافر كه مختصري در مورد هر كدام صحبت مي كنيم.



حافظه هاي فلش

حافظه هاي فلش همان جايي است كه اطلاعات ذخيره مي شوند. اين همان نوع حافظه اي است كه در حافظه هاي USB و كارت هاي حافظه وجود دارد اين نوع حافظه وقتي تغذيه اش قطع مي شود اطلاعات را در خود نگه مي دارد در حاليكه در حافظه هاي الكترونيكي ديگر مانند آنهايي كه در رم كامپيوتر شما وجود دارد اين گونه نيست و با قطع تغذيه اين اطلاعات از بين مي روند. علت گراني يك حافظه SSD هم در اين است كه تعداد زيادي از اين چيپ ها را در خود جاي داده است.



حافظه بافر

يك چيپ حافظه SDRAM با توان مصرفي پايين است كه براي افزايش سرعت تبادل اطلاعات بين كنترلر و درگاه SATA مورد استفاده قرار مي گيرد.



كنترلر

كنترلر در حقيقت مغز SSD است و همان قسمتي از حافظه SSD است كه تعيين كننده سرعت آن مي باشد. تا كنون فقط چند شركت خاص اين نوع چيپ ها را توليد كرده اند كه معروفترين آنها عبارتند از: Indilinx ، اينتل، سامسونگ، JMicron . كنترلر چيپ هاي حافظه فلش را در رديف هايي سازماندهي مي كند كه به آنها « كانال » مي گويند و از نظر تئوري به صورت مستقل قابل دسترسي هستند. بنابراين يك كنترلر با 10 كانال احتمالاً از كنترلري كه 8 كاناله است سريعتر است. گفتم احتمالاً چون كارايي و عملكرد خوب به عوامل ديگري هم بستگي دارد. اين كنترلر ها را با نام SOC يا System On a Chip هم مي خوانند.









علي يزدي مقدم

[Bad Sector]

حافظه ی پیشرفته ی DDR3


حافظه ی DDR3 حدود شش ماه پیش به بازار معرفی شد تا جایگزین تکنولوژی اشباع شده ی DDR2 شود. درحالی که انجمن مهندسی يكپارچه سازي قطعات الکترونیکی (JEDEC) سرعت حافظه های DDR3-800 تا DDR3-1600 را تعیین کرده است، توليد كنندگان حافظه های الکترونیکی تا 20% از بیشترین سرعت تعيين شده تجاوز نموده اند. با وجود اینکه حافظه های DDR3 با سرعت های 1066 و 1333 به دلیل گرانتر بودنشان نسبت به DDR3-800 هنوز ماهها طول می کشد تا عملاً وارد کار شوند، سازندگان بسیاری در این زمینه قطعات DDR3-1600 را پیشنهاد می کنند و بعضاً از تولید محصولات DDR3-2000 خبر می دهند. اخیراً با نگاهی به چند قطعه ی DDR3-1333، متوجه می شویم که زمان ظهور محصولات پیشرفته تر فرا رسیده است.


از زمانی که Overclocking (افزایش میزان پردازش CPUبيش از مقدار نامي آن) تبدیل به یک امر رایج شد، طرفداران و پیگیر کنندگان حافظه های کامپیوتر شاهد طی شدن جریانات جالبی بوده اند. بعد از آنکه Intel و AMD به منظور جلوگیری از عملکرد سریعتر از حد مجاز CPU سرعت پردازشگرها را محدود کردند، تولید کنندگان مادربورد گزینه هایی را برای دور زدن این تنظیمات معرفی نمودند. افزایش سرعت Bus (گذرگاه داده ها) معادل است با افزایش دیگر متغیر های لازم برای تعیین سرعت clock پردازنده، از اینرو سد و مانع افزایش clock برای FSB (گذرگاه رابط CPU و RAM) بطور قابل ملاحظه ای کنار گذاشته می شود ولی در عوض برای BUS، پهنای باند بزرگتری را به همراه می آورد.



علاوه بر این حافظه ی اصلی نیز به همان نسبت افزایش سرعت می یابد. که بستگی به سرعت عمل آن داشته و این سرعت عمل بطور مستقیم به BUS سیستم (یا درمورد پردازنده­های AMD به سرعت پردازنده) وابسته است. در حالی که حافظه ها پس از جریان oveclocking – که در ابتدا نسبتاً کند بود - مطرح شدند، محصولات امروزی با در نظر گرفتن برتری از لحاظ سرعت clock طراحی می شوند، که نه تنها حداکثر overclocking سیستم را ممکن می سازند، بلکه پهنای باند حافظه را نیز افزایش می دهند و در نتیجه به عملکرد کلی کمک می نماید.


به دلیل مکانیزم های کم مصرفی مانند تکنولوژی Cool`n`Quiet شرکت AMD و Speedstep ارتقا یافته ی شرکت Intel، همه ی پردازشگرهای جدید می توانند هم با multiplier پیش فرض خودشان و هم با مقادیر کمتر از آن کار کنند؛ ویژگی کم مصرف بودن، کاهش سرعت پردازشگر را می طلبد. این امر باعث افزایش multiplier برای FSB و همچنین کاهش آن برای پردازنده می گردد تا سرعت clock هسته را تا حد ایده آل محدود کند. از اینرو می بایست ترکیبی از یک گذرگاه سیستمی (system bus) پرسرعت را انتخاب نمود.



از طرف دیگر حافظه های پیشرفته تر با مسائل مربوط به هزینه مواجه می شوند که البته همه ی محصولات خوب با این مورد روبرو می شوند. معمولاً سرعت های بالاتر clock حافظه تنها با افزایش شدید ولتاژ دست یافتنی است، و این امر مستلزم دقت در انتخاب IC های تولید شده برای حافظه توسط شرکتهای Elpida، Hynix، Micron، Qimonda و Samsung می باشد. قطعات حافظه ای حاصل ممکن است چندین برابر گرانتر از DIMM های (حافظه های دوقلو) کنونی باشد. برخی از تامين كنندگان، چيپ هاي کامل حافظه را می خرند و خودشان برش داده، انتخاب و بسته بندی می کنند. و برخی دیگر حافظه های آماده یا حتی قطعات کامل حافظه را خریداری می کنند.










سینا صدقی