Speicherkapazität und Zugriffszeit einiger. Informationsspeicher. Informationsspeicher
|
|
- Swen Gerhard Otto
- vor 6 Jahren
- Abrufe
Transkript
1 Informationsspeicher sind eine entscheidende Grundlage für Informationstechnik, sie haben die Aufgabe, Daten und Programme effektiv verfügbar zu machen. Ihre technischen und ökonomischen Parameter begrenzen oft die Leistungsparameter der informationstechnischen Geräte. Deshalb werden immer neue Speicherprinzipien entwickelt und auf ihre technische Verwendbarkeit hin untersucht. Informationsspeicher Speicherkapazität neuronale Speicher Festplatte Magnetband Speicherkapazität und Zugriffszeit einiger Informationsspeicher Floppy Halbleiter- Speicher genetische Speicher 1ns 1uS 1ms 1s 10 s min h Tage... Zugriffszeit Die Grafik enthält Informationsspeicher im weiteren Sinne, so auch neuronale Speicher (niedere Tiere unten, Mensch oben) und genetische Speicher (Viren, Bakterien links, Säugetiere rechts oben). Quelle: Völz, Informatik
2 Anforderungen eines Rechners an ein Speichermedium typ. Zugriffszeit eines Rechner-Hauptspeichers (dynamischer RAM): 60 ns/byte typ. Zugriffszeit eines Rechner-Hauptspeichers (statischer RAM): 15 ns/byte typ. Zugriffszeit einer Festplatte: Datenlesegeschwindigkeit 400 kbyte/s -> 2,5 µs/byte Spurwechselzeit 2 ms Spurzugriffszeit 15 ms typ. Zugriffszeit einer Diskette: Datenlesegeschwindigkeit 30 kbyte/s -> 30 µs Spurwechselzeit 30 ms Spurzugriffszeit 0,3 s
3 Halbleiterspeicher speichern: - Strom rückgekoppelte Systeme (Flipflop-Schaltungen mit Transistoren) - Spannung rückgekoppelte Systeme (Flipflop-Schaltungen mit Feldeffekt-Transistoren) - Ladung Kondensator - Widerstand Schmelzsicherungen (Fuse, Antifuse) in Abhängigkeit von der Zeit: - ständig statische Speicher - kurzzeitig dynamische Speicher und von der Stromversorgung: - abhängig flüchtige Speicher - unabhängig nichtflüchtige Speicher (Festwertspeicher) mit der Zugriffsart: - direkt jedes (feststehende) Speicherelement kann gleichermaßen ausgewählt werden - wahlfrei blockweiser Zugriff auf Speicherzellen - zyklisch Information läuft zyklisch an feststehenden Ein- Ausgabetoren vorbei - sequentiell Information läuft translatorisch an feststehenden Ein- /Ausgabetoren vorbei Kenngrößen von Speichern Speicherkapazität: eine Speicherzelle (Flipflopschaltung, Kondensator, Widerstand) speichert eine binäre Information (0/1) -> 1 bit Zellen -> 1 Kbit (2 10 bit) Zellen -> 1 Mbit (2 20 bit) Zugriffszeit Zeitspanne zwichen Speicheraufruf (Adressierung) und Bereitstellung des Speicherinhaltes (Lesevorgang) bzw. Übernahme der Speicherinformation (Schreibvorgang) technische Parameter Leistungsverbrauch, Kosten, Alterung, Zuverlässigkeit, Anforderungen an die Stromversorgung usw.
4
5
6 Der Zustand des FF kann über die beiden Anwahltransistoren auf den Datensammelleitungen D und D unmittelbar gelesen oder verändert werden. In CMOS-Technologie lassen sich sehr energiearme Speicherzustände erreichen, mit Hilfe von Batterien (Lithiumzellen) lassen sich lange Speicherzeiten realisieren (ca. 10 Jahre).
7
8 Probleme: Lesevorgang: Speichern: die Ladung auf dem Kondensator wird durch das Schalten auf die kapazitätsbehaftete Datensammelleitung D zerstörend ausgewertet. bedingt durch endliche Isolationswiderstände der Schalttransistoren tritt eine Entladung des Speicherkondensators ein (im ms-berich) Lösung: Ladung muß regelmäßig aufgefrischt werden (eng. Refresh) Besonderheit: getrennte Schreib/Lesetransistoren ermöglichen wiederholtes Lesen ohne Ladungsverlust Problem: bedingt durch endliche Isolationswiderstände der Schalttransistoren tritt eine Entladung des Speicherkondensators ein Lösung: Ladung muß regelmäßig aufgefrischt werden (eng. Refresh)
9 Ein Refreshvorgang beruht auf dem Ladungsvergleich zwischen dem Speicherkondensator C s und einem auf eine Vergleichsspannung U ref aufgeladenen Referenzkondensator C ref : T0 Vorbereitungsphase: Neutralisieren des Refresh-Verstärkers (Flipflop-Struktur) Aufladen des Referenzkondensators mit U ref = 1/2 U s T1 Vergleichsphhase: Eine R (Row) -Anwahlleitung wird aktiviert, die beiden ausgewählten Speicher- und Referenzkondensatoren werden an den Refreshverstärker angeschaltet, das Flipflop wird in Abhängigkeit der Ladungsmengen asymmetrisch voreingestellt. T2 Aktive Refresh-Phase:Die Lasttransistoren des Refreshverstärkers werden zugeschaltet, das Flipflop kippt vollständig in die voreingestellte Lage um, dabei werden Referenzkondensator und Refreshkondensator ge- bzw. entladen. Aus der Symmetrie der Anordnung ergibt sich die Möglichkeit, je nach Anlegen der Takte T1.1. oder T1.2 links- und rechtsseitig liegende Speicherkondensatoren C s1,1 bzw. C s1,2 zu nutzen. Unmittelbar nach dem Refreshvorgang kann durch Aktivierung einer C (Column) Anwahlleitung eine Zelle gelesen oder beschrieben werden.
10
11 Einige RAM s besitzen weitere Adressierungsarten zur Steigerung der Zugriffsgeschwindigkeit: nibble mode: Nutzung von insgesamt 4 unmittelbar aufeinanderfolgenden, intern inkrementierten Adressen (sog. Nibbles) durch kurze CAS-Impulse static column mode: mehrere Spaltenadreßwechsel werden ohne CAS-Signal erkannt Interleave: Pipelining: abwechselnde Nutzung mehrerer Speicherbänke, die Verdopplung der Speicherbankanzahl erlaubt eine Halbierung der mittleren Zugriffszeit. Extended Data Out, EDO: Während einer Datenleseoperation werden bereits neue Adressen angelegt, d.h. die Daten bleiben am Ausgang des Speichers bis zur nächsten Spaltenanwahl (CAS-Signal) erhalten. Burst EDO: Blockübertragung mit internem Adreßzähler, interner statischer Cache-Zwischenspeicher für eine Zeile Synchronous DRAM (SDRAM) erlauben durch ihre taktsynchrone Arbeitsweise die konsequente Nutzung von chipinternen Pipeline- und Interleave-Techniken: Pipelinezyklen: Adressierung, Dekodierung, Lese- / Schreibzugriff und Datenausgabe in je einem Takt konstante hohe Transferrate. Interleave: doppelte interne Adreßdekoder und Speicherbänke erlauben den wechselseitigen Zugriff und eine Verdopplung der Transferrate.
12 Einsatz von Speichern in Rechnern Parallelanordnung von Speichern (8, 16, 32, 64-bit-Zugriff) zur Erhöhung der Zugriffsgeschwindigkeit Bsp. PC: Speicherbank mit 4 Steckplätzen für 8-bit-Speichermodule (sog. SIMM s) ermöglicht den parallelen Zugriff auf 4 x 8 = 32 bit.bei einer Zugriffszeit von ca. 70 ns. Bsp. Pentium-PC: 2 Module PS/2 mit 32 bit Zugriff = 64 Bit Serienanordnung (Kaskadierung) von Speichern zur Erhöhung der Speicherkapazität, dazu ist die selektive Auswahl des Speicherbausteins durch Adreßdekoder notwendig. Bsp. PC: meist sind zwei Speicherbänke vorhanden, sodaß sich 8 Mbyte oder 16 Mbyte Halbleiterspeicherkapazität mit SIMM s ergeben. Kombination von Speichern (hohe Speicherkapazität/große Zugriffszeiten mit geringerer Speicherkapazität/kleine Zugriffszeit) Cache-Prinzip Bsp PC: 64 Kbyte (8k x 8bit) RAM bis 256 kbyte (32k x 8bit) RAM mit Zugriffszeiten von < 20 ns als Cache Speicher Anwendungsform von dyn. RAM s: sogenannte SIMM s (single inline memory module) oder veraltet SIP (single inline package) - eine Anordnung von 8- oder 9 Stück 1-bit organisierten oder 2 Stück 4-bit organisierten DRAM s auf einem gemeinsamen Träger, einer Leiterplatte in SMD-Technik (surface mounted devices) mit 30 Anschlußstellen. Für Rechner höherer Verarbeitungsbreite kommen 32 bit organisierte Module (PS/2-Module) zum Einsatz, die einen geteilten 72-poligen Direktsteckverbinder besitzen. Stand und Entwicklungstendenzen 4 Mbit statische CMOS RAM s (512 x 8 organisiert) 4 Mbit dynamische RAM s (4 Mbit x 1 oder 1 Mbit x 4 organisiert) 16 Mbit dynamische RAM s (4 Mbit x 4 organisiert) 64 Mbit dynamische RAM s nur 3,3 V-Technik (64 M x 1 und 16 M x 4)
13 Festwertspeicher nichtflüchtige Speicher speichern Informationen, die nur einmal abgelegt und im normalen Betrieb nicht wieder verändert werden können. ROM (read only memory): PROM (programmable ROM): EPROM (eraseable PROM): EEPROM (electrical EPROM): nur-lese-speicher, i.a. bei der Herstellung programmiert (Maskenschritte) vom Anwender einmalig programmierbarerer Festwertspeicher (Programmiergerät) löschbarer Festwertspeicher (UV-Licht) elektrisch löschbarer Festwertspeicher (begrenzte Schreibzykluszahl) Grundprobleme: - große Zugriffszeiten, - kleine Speicherkapazitäten - lange Programmierzeiten (ms-bereich)
14
15
16
- Zustandsvariable z i werden durch binäre Speicherelemente Flipflops FF realisiert, die entweder 1 gesetzt oder auf 0 rückgesetzt werden
sequentielle Schaltungen: digitale Schaltung mit inneren Rückführungen sie haben eine zeitsequentielle Arbeitsweise, wobei die einzelnen diskreten Zeitpunkte durch innere Zustände repräsentiert werden
MehrSpeicher: RAMs, ROMs PROMS, EPROMs, EEPROMs, Flash EPROM
Speicher: RAMs, ROMs PROMS, EPROMs, EEPROMs, Flash EPROM RAMs (Random Access Memory) - Schreib-Lese-Speicher RAMs sind Speicher mit der Aufgabe, binäre Daten für eine bestimmte Zeit zu speichern. Diese
MehrBesprechung des 7. Übungsblattes Speicheraufbau Speichertypen DRAM Speicherbelegung
Themen heute Besprechung des 7. Übungsblattes Speicheraufbau Speichertypen DRAM Speicherbelegung Besprechung des 7. Übungsblattes Aufgabe 4a Der eigentliche Sprung erfolgt in der MEM-Phase (4. Pipeline-Stufe),
MehrE Hauptspeicher und Cache
und Cache 1. Begriffe 2. SRAM 3. DRAM 4. DRAM-Varianten: EDO-RAM, SDRAM, DDR-RAM, RAMBUS 5. Festwertspeicher: PROM, EPROM, EEPROM 6. Exkurs: Assoziativspeicher 7. Cache 1 und Cache Einordnung in das Schichtenmodell:
MehrTutorium Rechnerorganisation
Woche 9 Tutorien 3 und 4 zur Vorlesung Rechnerorganisation 1 Christian A. Mandery: KIT Universität des Landes Baden-Württemberg und nationales Grossforschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu
MehrDigital Design Entwicklung der DRAMs. Richard Roth / FB Informatik und Mathematik Speicher 1
Entwicklung der DRAMs Richard Roth / FB Informatik und Mathematik Speicher 1 Entwicklung der DRAMs in Zukunft Richard Roth / FB Informatik und Mathematik Speicher 2 DRAM Speicherzelle (Trench Technology)
MehrModul 304: Personalcomputer in Betrieb nehmen Thema: Speicher. Speicher / Memory V 1.0. Technische Berufsschule Zürich IT Seite 1
Speicher / Memory V 1.0 Technische Berufsschule Zürich IT Seite 1 Einleitung: Der Speicher (engl. Memory) ist eine Kernfunktion in einem Rechner. Programme und Daten werden in Speichern abgelegt. Man spricht
MehrHauptspeicher H.1.1 Einordnung Organisation und Verhalten von Hauptspeichermodulen. Caches und assoziative Speicherung. Höhere Informatik :
H. Hauptspeicher H.. Einordnung Organisation und Verhalten von Hauptspeichermodulen. Caches und assoziative Speicherung. Höhere Informatik : Hierarchische Datenspeicherung. - Programmierung, Datenbanken,
MehrRam/Rom/EPRom WIRTSCHAFTSINGENIEURSWESEN. Ausbildungsschwerpunkte: BETRIEBSMANAGEMENT LOGISTIK. Xaver Schweitzer. Jahr: 2011/12
Name: Klasse: Xaver Schweitzer 1BHWI Jahr: 2011/12 Ram/Rom/EPRom Abb. 1 Abb. 2 Abb. 3 Ram Rom EPRom 22.09.2011 1 von 10 Inhaltsverzeichnis INHALTSVERZEICHNIS... 2 EINLEITUNG... 3 RAM... 4 SRAM - Static
MehrReferat von Sonja Trotter. Hauptspeicher / Arbeitsspeicher / Speicher / RAM
Referat von Sonja Trotter Hauptspeicher / Arbeitsspeicher / Speicher / RAM Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung 2. Speicher 3. Hauptspeicher 3.1. Arbeitsspeicher 3.1.1. Allgemein 3.1.2. Leistungsmerkmale des
MehrFachbereich Medienproduktion
Fachbereich Medienproduktion Herzlich willkommen zur Vorlesung im Studienfach: Grundlagen der Informatik Themenübersicht Rechnertechnik und IT Sicherheit Grundlagen der Rechnertechnik Prozessorarchitekturen
Mehreinfache DRAMs sind heute nicht mehr erhältlich, sondern nur noch die schnelleren DRAM-Varianten...
3 DRAM (10) Vor-/Nachteile von DRAM-Bausteinen: periodischer Refresh erforderlich hohe Zugriffszeit von ca. 60 ns für das erste Datenwort, dank FPM kürzere Zugriffszeit von ca. 30 ns für folgende Datenworte
MehrHalbleiterspeicher. Halbleiterspeicher. 30.09.2008 Michael Kuhfahl 1
Halbleiterspeicher 30.09.2008 Michael Kuhfahl 1 Gliederung I. FF als Speicher (1 Bit) II. Register als Speicher (n Bit) III. Anordnung der Speicherzellen IV. SRAM V. DRAM VI. ROM VII. PROM VIII. EPROM
MehrElektrizitätslehre und Elektronik. Halbleiterspeicher
1/5 Halbleiterspeicher Ein Halbleiterspeicher ist ein Datenspeicher, der aus einem Halbleiter besteht, in dem mittels der Halbleitertechnologie integrierte Schaltkreise realisiert werden. Die Daten werden
MehrRechnerstrukturen Winter SPEICHER UND CACHE. (c) Peter Sturm, University of Trier 1
9. SPEICHER UND CACHE (c) Peter Sturm, University of Trier 1 Inhalt Grundlagen Speichertypen RAM / ROM Dynamisches RAM Cache- Speicher Voll AssoziaNv n- Wege AssoziaNv Direct Mapping Beispiel: 8 Bit- Register
MehrREFERAT ÜBER RAM-MODULE:
REFERAT ÜBER RAM-MODULE: I N H A L T : M O D U L F O R M E N R A M - T y p e n T A K T R A T E N D A T E N R A T E N B U R S T - M O D I D Y N A M I S C H E S - R A M S T A T I S C H E S - R A M C O L
MehrNicht flüchtige Speicher: Nicht löschbar: ROM, PROM (z.b. System). löschbar: EPROM, EEPROM, Flash (z.b. BIOS).
3. Speicher 3.1. Überblick Entwicklung: Speicherchips Chip-Kapazität: 256 kbit (ca. 1988) 4 GBit (2001, nicht in Serie). Zugriffszeiten: 250ns (1980), 145 ns (1992), 70ns (1994), 7ns (heute). Ursprüngliche
MehrTeil 1: Digitale Logik
Teil 1: Digitale Logik Inhalt: Boolesche Algebra kombinatorische Logik sequentielle Logik kurzer Exkurs technologische Grundlagen programmierbare logische Bausteine 1 Tri-State Ausgangslogik Ausgang eines
MehrHalbleiterspeicher. Halbleiterspeicher
Halbleiterspeicher Liers - PEG-Vorlesung WS2/2 - Institut für Informatik - FU Berlin Halbleiterspeicher RAM Random Access Memory Schreib-Lese-Speicher SRAM statischer RAM DRAM dynamischer RAM Liers - PEG-Vorlesung
MehrTechnische Grundlagen der Informatik
Technische Grundlagen der Informatik WS 2008/2009 14. Vorlesung Klaus Kasper WS 2008/2009 Technische Grundlagen der Informatik 1 Wiederholung Halbleiterspeicher i Statisches RAM Dynamisches RAM Zahlendarstellung
Mehr5 Zusammengesetzte und reguläre Schaltungsstrukturen
5 Zusammengesetzte und reguläre Schaltungsstrukturen regelmäßig aufgebaute (reguläre) Schaltungsstrukturen implementieren jeweils eine größere Zahl an Gatterfunktionen wichtigste Vertreter: Speicher, programmierbare
MehrVorlesung. Technologische Grundlagen der Informationsverarbeitung. Speicherung von Daten. Dipl.-Ing. Gert Martin
Vorlesung Technologische Grundlagen der Informationsverarbeitung Speicherung von Daten Dipl.-Ing. Gert Martin Datenspeicherung Prinzipien: Magnetische Speicherung Halbleiterspeicher (Speicher mit elektronischen
MehrComputer-Systeme. Teil 3: Das Boxmodell von Variablen
Computer-Systeme Teil 3: Das Boxmodell von Variablen Computer-Systeme WS 12/13 - Teil 3/Boxmodell 26.10.2012 1 Literatur [3-1] [3-2] [3-3] [3-4] [3-5] Engelmann, Lutz (Hrsg.): Abitur Informatik Basiswissen
MehrCPU Speicher I/O. Abbildung 11.1: Kommunikation über Busse
Kapitel 11 Rechnerarchitektur 11.1 Der von-neumann-rechner Wir haben uns bisher mehr auf die logischen Bausteine konzentriert. Wir geben jetzt ein Rechnermodell an, das der physikalischen Wirklichkeit
MehrEnterprise Computing Einführung in das Betriebssystem z/os. Prof. Dr. Martin Bogdan Prof. Dr.-Ing. Wilhelm G. Spruth WS2012/13
UNIVERSITÄT LEIPZIG Enterprise Computing Einführung in das Betriebssystem z/os Prof. Dr. Martin Bogdan Prof. Dr.-Ing. Wilhelm G. Spruth WS2012/13 Verarbeitungsgrundlagen Teil 4 Cache el0100 copyright W.
MehrMikrocomputertechnik - Speicher
4. peicher 4.1 Allgemeines peicherpyramide 4-1 peichermatrix 4-2 4.2 Halbleiterspeicher Klassifizierung der Halbleiterspeicher Halbleiterspeicher nicht flüchtig flüchtig RAM nicht löschbar ROM PROM löschbar
MehrKlassifizierung der Halbleiterspeicher
Klassifizierung der Halbleiterspeicher Halbleiterspeicher nicht flüchtig flüchtig AM nicht löschbar OM POM löschbar EPOM EEPOM statisch AM dynamisch AM abei bedeuten die Abürzungen: OM AM POM EPOM EEPOM
MehrVorlesung: Technische Informatik 3
Rechnerarchitektur und Betriebssysteme zhang@informatik.uni-hamburg.de Universität Hamburg AB Technische Aspekte Multimodaler Systeme zhang@informatik.uni-hamburg.de Inhaltsverzeichnis 4. Computerarchitektur........................235
Mehr8. SPS Komponenten: Beschreibung der Hardware-Komponenten einer SPS samt deren Eigenschaften
8. SPS Komponenten: Beschreibung der Hardware-Komponenten einer SPS samt deren Eigenschaften Automatisierungsgerät: Zentralbaugruppe mit Prozessor Kommunikationsbaugruppe (Feldbusanschaltung) Bussysteme
MehrInhalt. 1. Motivation: Ein Beispielexperiment. 2. Analoge und digitale Signale. 3. Rechner Was tun mit den Signalen?
Inhalt 1. Motivation: Ein Beispielexperiment 2. Analoge und digitale Signale 3. Rechner Was tun mit den Signalen? 4. Bus Die Verbindung zur Peripherie 5. Zusammenfassung Motivation * Wie können Daten aufgenommen
MehrArithmetische und Logische Einheit (ALU)
Arithmetische und Logische Einheit (ALU) Enthält Blöcke für logische und arithmetische Operationen. n Bit Worte werden mit n hintereinander geschalteten 1 Bit ALUs bearbeitet. Steuerleitungen bestimmen
MehrInterdisziplinäres Laborpraktikum. Master ET. Versuch 783. Digitale Speicher
Interdisziplinäres Laborpraktikum Master ET Versuch 783 Digitale Speicher Institut für Nanoelektronik E-9 Technische Universität Hamburg-Harburg, 2009 Stand: 25.03.2009, Lait Abu-Saleh 1. Einleitung In
MehrIT für Führungskräfte. Zentraleinheiten. 11.04.2002 Gruppe 2 - CPU 1
IT für Führungskräfte Zentraleinheiten 11.04.2002 Gruppe 2 - CPU 1 CPU DAS TEAM CPU heißt Central Processing Unit! Björn Heppner (Folien 1-4, 15-20, Rollenspielpräsentation 1-4) Harald Grabner (Folien
MehrMikrocomputertechnik
Mikrocomputertechnik Thema: Grundlage Informationseinheiten Zahlensysteme Zahlendarstellung im Computer Digitaltechnikgrundlagen Halbleiterspeicher Rechnerarchitektur Informationseinheiten BIT NIBBLE MSB
MehrAutomation und Prozessrechentechnik
Automation und Prozessrechentechnik Sommersemester 2 Prozessrechner, Mikroprozessor Aufgabe eines Prozessrechners Ein Prozessrechner ist ein (digitaler) Rechner, der einen technischen Prozess nach Vorgaben
MehrTeil 1: Digitale Logik
Teil 1: Digitale Logik Inhalt: Boolesche Algebra kombinatorische Logik sequentielle Logik kurzer Exkurs technologische Grundlagen programmierbare logische Bausteine 1 Tri-State Ausgangslogik Ausgang eines
MehrDigitaltechnik. 6 Speicherelemente. Revision 1.4
Digitaltechnik 6 Speicherelemente A Revision 1.4 Übersicht Adressen Read-Only Memory ROM Random Access Memory RAM Datenbusse Caches Speicher Memory ROM: read-only memory RAM: random-access memory (besser
Mehr4 DRAM-Varianten (2) 4 DRAM-Varianten. 4 DRAM-Varianten (4) 4 DRAM-Varianten (3)
4 DRAM-Varianten Möglichkeiten der Beschleunigung des Zugriffs auf Daten aus DRAM-Bausteinen: 1) Überlappung: Auslesen eines Datenwortes erfolgt simultan zum Anlegen der Adresse für den nächsten Zugriff
MehrLerndokumentation. Arbeitsspeicher. Lerndokumentation Arbeitsspeicher. Ausbildung Vorlehre Informatik. Autor: Ramon Schenk
. Kingston DIMM Riegel, High-End RAM mit Passiv-Kühlung Autor: Ramon Schenk Inhaltsverzeichnis 1 Übersicht Dokumentation... 2 2 Der... 2 2.1 Erläuterung... 2 2.2 Speicherverfahren... 2 2.3 Bedeutung des
MehrProgrammierbare Logik CPLDs. Studienprojekt B Tammo van Lessen
Programmierbare Logik CPLDs Studienprojekt B Tammo van Lessen Gliederung Programmierbare Logik Verschiedene Typen Speichertechnologie Komplexe Programmierbare Logik System On a Chip Motivation Warum Programmierbare
MehrVerlustleistungsreduzierung in Datenpfaden
Verlustleistungsreduzierung in Datenpfaden F. Grassert, F. Sill, D. Timmermann Inhalt Motivation Analyse der Ausgangssituation Verlustleistung in der Schaltungstechnik Selbstgetaktete dynamische Logiken
MehrMatrixbildung mit Speicherzellen Zugriff über Multiplexer und Demultiplexer
Kapitel 7 Versuch 700 Matrixbildung mit Speicherzellen ugriff über Multiplexer und Demultiplexer Der Übergang vom einzelnen Flipflop zu einem Register entspricht dem Übergang von Buchstaben zu einer eile
MehrTeil VIII Von Neumann Rechner 1
Teil VIII Von Neumann Rechner 1 Grundlegende Architektur Zentraleinheit: Central Processing Unit (CPU) Ausführen von Befehlen und Ablaufsteuerung Speicher: Memory Ablage von Daten und Programmen Read Only
Mehr13 Programmierbare Speicher- und Logikbausteine
13 Programmierbare Speicher- und Logikbausteine Speicherung einer Tabelle (Programm) Read Only Memory (ROM) Festwertspeicher Nichtflüchtig Nichtlöschbar: ROM PROM bzw. OTP-ROM Anwender programmierbares
MehrSpeicher Typen. TI-Übung 5. Speicher SRAM. Speicher DRAM. SRAM vs. DRAM (EEP)ROM, NV-RAM, Flash,... Speicher, Caches
Speicher Typen TI-Übung 5 Speicher, Caches Andreas I. Schmied (andreas.schmied@uni-ulm.de) AspectIX-Team Abteilung Verteilte Systeme Universität Ulm WS2005 SRAM vs. DRAM (EEP)ROM, NV-RAM, Flash,... Charakteristik
MehrNeben Prozessor ist in einem Rechner das Speichersystem entscheidend für
1.3 Speicherwerk (1) Neben Prozessor ist in einem Rechner das Speichersystem entscheidend für Leistungsfähigkeit und Kosten eines Rechners Idealvorstellung Ausreichend Kapazität Zugriffszeit kann stets
MehrGrundlagen der Informatik III Wintersemester 2010/ Vorlesung Dr.-Ing. Wolfgang Heenes
Grundlagen der Informatik III Wintersemester 2010/2011 13. Vorlesung Dr.-Ing. Wolfgang Heenes int main() { printf("hello, world!"); return 0; } msg: main:.data.asciiz "Hello, world!".text.globl main la
MehrTeil 2.3. Welche Hardware (Elektronik) benutzt ein Computer zum Speichern von Daten?
Speichern von Daten Teil 2.3 Welche Hardware (Elektronik) benutzt ein Computer zum Speichern von Daten? 1 von 23 Inhaltsverzeichnis 3... Speicher sind Wichtig! 4... Speicher Einheiten 7... Flüchtiger Speicher
MehrSoftware ubiquitärer Systeme
Software ubiquitärer Systeme Übung 2: Speicherarchitekturen in Mikrocontrollern und AOStuBS Christoph Borchert Arbeitsgruppe Eingebettete Systemsoftware Lehrstuhl für Informatik 12 TU Dortmund http://ess.cs.uni-dortmund.de/~chb/
MehrTechnische Grundlagen der Informatik Kapitel 5. Prof. Dr. Sorin A. Huss Fachbereich Informatik TU Darmstadt
Technische Grundlagen der Informatik Kapitel 5 Prof. Dr. Sorin A. Huss Fachbereich Informatik TU Darmstadt Kapitel 5: Themen Speicherarchitekturen RAM-, ROM-Speicher Flash-Speicher Logikimplementierung
Mehr4. Modulares Mikrorechner-System K 1520
4. Modulares Mikrorechner-System K 1520 Das Mikrorechnersystem MRSK 1520 ist als konsequente Weiterentwicklung des Konzeptes K 1510 zu verstehen. Es ist ebenso modular aufgebaut, wobei jedoch das Kartenformat
MehrSSDs und Flash Memory. Matthias Müller 16.Juni 2010 Institut für Verteilte Systeme
SSDs und Flash Memory Matthias Müller 16.Juni 2010 Institut für Verteilte Systeme Seite 2 Inhalt Motivation Aufbau und Funktionsweise NAND vs NOR SLC vs MLC Speicherorganisation Vergleich mit konventionellen
Mehr6 Speicherelemente. Digitaltechnik. Übersicht. Adressen. Read-Only Memory ROM. Random Access Memory RAM. Datenbusse. Caches.
A Digitaltechnik 6 Speicherelemente Übersicht n Read-Only Memory ROM Random Access Memory RAM Datenbusse Revision 1.4 Caches Speicher Memory RAM in PCs ROM: read-only memory RAM: random-access memory (besser
MehrRechnerstrukturen. 6. System. Systemebene. Rechnerstrukturen Wintersemester 2002/03. (c) Peter Sturm, Universität Trier 1. Prozessor.
Rechnerstrukturen 6. System Systemebene 1 (Monoprozessor) 2-n n (Multiprozessor) s L1- in der L2- ( oder Motherboard) ggf. L3- MMU Speicher Memory Controller (Refresh etc.) E/A-Geräte (c) Peter Sturm,
MehrAufgaben zur Elektrizitätslehre
Aufgaben zur Elektrizitätslehre Elektrischer Strom, elektrische Ladung 1. In einem Metalldraht bei Zimmertemperatur übernehmen folgende Ladungsträger den Stromtransport (A) nur negative Ionen (B) negative
MehrOrganisatorisches. - zwei Übungsgruppen. - zweiwöchiger Rhythmus. - kleine Programmieraufgaben. - Textaufgaben direkt in der Übung
Organisatorisches - zwei Übungsgruppen - zweiwöchiger Rhythmus - kleine Programmieraufgaben - Textaufgaben direkt in der Übung Vorführung Historische Computerteile: - Schaltkreistechnologien - gelochte
MehrEpromologie, Grundwissen
Epromologie, Grundwissen von Peter Bee und Erwin Reuß EPROM's, oder ROM's, sind eine sehr nützliche Sache. Eingesetzt werden sie immer dann, wenn ein Programm sofort nach dem Einschalten des Computers
MehrSpeicher. Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler, Stefan Podlipnig Universität Innsbruck
Speicher Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler, Stefan Podlipnig Universität Innsbruck Übersicht Historische Entwicklung Begriffe SRAM DRAM Nichtflüchtige Speicher Caches Speicher 2 Lernziele
Mehra. Flipflop (taktflankengesteuert) Wdh. Signalverläufe beim D-FF
ITS Teil 2: Rechnerarchitektur 1. Grundschaltungen der Digitaltechnik a. Flipflop (taktflankengesteuert) Wdh. Signalverläufe beim D-FF b. Zähler (Bsp. 4-Bit Zähler) - Eingang count wird zum Aktivieren
MehrAN031. Application Note zu MODULAR-4/Z280 (ML5, Rev. D) Speichererweiterungen bis 8 MByte für MODULAR-4/Z280
Speichererweiterung AN031 Application Note zu MODULAR-4/Z280 (ML5, Rev. D) Speichererweiterungen bis 8 MByte für MODULAR-4/Z280 Autor: HB AN031.DOC (6 Seiten) Kapitel Inhalt 1 Lieferumfang 2 Übersicht
MehrTeil 1: Digitale Logik
Teil 1: Digitale Logik Inhalt: Boolesche Algebra kombinatorische Logik sequentielle Logik kurzer Exkurs technologische Grundlagen programmierbare logische Bausteine 1 Tri-State Ausgangslogik Ausgang eines
MehrSpeicherung von Signalen - Flipflops, Zähler, Schieberegister
Lehrbehelf für Prozessregelung und echnerverbund, 3. Klasse HTL Speicherung von Signalen - Flipflops, Zähler, Schieberegister S - Flipflop Sequentielle Schaltungen unterscheiden sich gegenüber den kombinatorischen
Mehr2.2 Rechnerorganisation: Aufbau und Funktionsweise
2.2 Rechnerorganisation: Aufbau und Funktionsweise é Hardware, Software und Firmware é grober Aufbau eines von-neumann-rechners é Arbeitsspeicher, Speicherzelle, Bit, Byte é Prozessor é grobe Arbeitsweise
MehrBusse. Dr.-Ing. Volkmar Sieh. Institut für Informatik 3: Rechnerarchitektur Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg WS 2008/2009
Busse Dr.-Ing. Volkmar Sieh Institut für Informatik 3: Rechnerarchitektur Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg WS 2008/2009 Busse 1/40 2008-10-13 Übersicht 1 Einleitung 2 Bus-Konfiguration
MehrDigitaltechnik II SS 2007
Digitaltechnik II SS 27 8. Vorlesung Klaus Kasper Inhalt Halbleiterspeicher Random Access Memory (RAM) SRAM DRAM ROM Programmierbare ROM Realisierung digitaler Systeme Automaten Digitaltechnik 2 2 Halbleiterspeicher
MehrArtur Hefczyc (Autor) Untersuchung von bistabilen Schaltelementen auf Basis von Cu(TCNQ)
Artur Hefczyc (Autor) Untersuchung von bistabilen Schaltelementen auf Basis von Cu(TCNQ) https://cuvillier.de/de/shop/publications/6430 Copyright: Cuvillier Verlag, Inhaberin Annette Jentzsch-Cuvillier,
Mehr4.3 Hintergrundspeicher
4.3 Hintergrundspeicher Registers Instr./Operands Cache Blocks Memory Pages program 1-8 bytes cache cntl 8-128 bytes OS 512-4K bytes Upper Level faster Disk Tape Files user/operator Mbytes Larger Lower
MehrTeil 3 Mikrocontroller
Teil 3 Mikrocontroller 3.1 Programm- und Datenspeicher 3.2 Realisierung von Speicherzellen 3.3 Programmierung Teil 3 Mikrocontroller 1 Advanced Architecture Optimizes the Atmel AVR CPU Delivering High
MehrSpeicherhierarchie. [Technische Informatik Eine Einführung] Univ.-Prof. Dr. Paul Molitor
[Technische Informatik Eine Einführung] Univ.-Prof. Dr. Paul Molitor Lehrstuhl für Technische Informatik Institut für Informatik Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg Januar 2006 1 / 100 Inhalt dieser
MehrAnhang zum Lehrbuch Digitaltechnik, Gehrke, Winzker, Urbanski, Woitowitz, Springer-Verlag, 2016.
Schaltsymbole in der Digitaltechnik Anhang zum Lehrbuch Digitaltechnik, Gehrke, Winzker, Urbanski, Woitowitz, Springer-Verlag, 2016. In diesem Anhang erfolgt eine Zusammenfassung der wichtigsten Begriffe
MehrRechnerarchitektur Atmega 32. 1 Vortrag Atmega 32. Von Urs Müller und Marion Knoth. Urs Müller Seite 1 von 7
1 Vortrag Atmega 32 Von Urs Müller und Marion Knoth Urs Müller Seite 1 von 7 Inhaltsverzeichnis 1 Vortrag Atmega 32 1 1.1 Einleitung 3 1.1.1 Hersteller ATMEL 3 1.1.2 AVR - Mikrocontroller Familie 3 2 Übersicht
MehrSMP Übung 2 1. Aufgabe
SMP Übung 2 1. Aufgabe a) Kilo: K = 2 10 = 1.024 Mega: M = 2 20 = 1.048.576 Giga: G = 2 30 = 1.073.741.824 Tera: T = 2 40 = 1.099.511.627.776 b) Der Prozessor hat 30 Adressleitungen A[31..2], mit denen
MehrAnwenderprogrammierbare
4. Einteilung der Programmiertechnologien Programmable logic device (PLD) Field programmable gate array (FPGA) Zusammenfassende Bewertung S. A. Huss / Folie 4-1 Einteilung der Programmiertechnologien Programmierung
MehrVersuch D3: Busse, Speicher und Ampelsteuerung mit Speicher
Versuch D3: Busse, Speicher und Ampelsteuerung mit Speicher Version D3_16 vom 25.05.2016 Ziel dieses Versuches: Entwicklung einer Ablaufsteuerung mit einem 32 * 4 bit Speicherbaustein, um eine flexible
MehrSpeicher. Speicher. Speicherhierarchie. Speicher. Interessante Zahlen:
Übersicht 1 Einleitung Hauptspeicher 2 Hauptspeicher 3 Caches, Cache-Kohärenz Dr.-Ing. Volkmar Sieh Institut für Informatik 3: Rechnerarchitektur Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg WS 2008/2009
MehrPraktikum Digitaltechnik
dig Datum : 1.06.2009 A) Vorbereitungsaufgaben 1) Was unterscheidet sequentielle und kombinatorische Schaltungen? Kombinatorische ~ Sequentielle ~ Ausgänge sind nur vom Zustand der Eingangsgrößen abhängig
MehrInhalt. 10. Elektrostatik. 10. Elektrostatik
Inhalt 10. Elektrostatik 10.1 Elektrische Ladung 10.2 Coulombsches Gesetz 10.3 Elektrisches Feld 10.4 Kraft auf Ladungen 10.5 Elektrisches Potential 10.6 Elektrische Kapazität 1.1 Der Raum 10.1 Elektrische
Mehr1. Geschichte des Computers
1. Geschichte des Computers Als erster Computer galt "Abakus", der vor rund 5 000 Jahren von den Chinesen erfunden wurde. Blaise Pascal (1623-1662): erfand 1643 einen Apparat, mit dem man einfache Additionen
MehrSpeicherkomponenten - Halbleiterspeicher
MIKROPROZESSOR PROGRAMMIERUNG 4. VORLESUNG BIT LV-Nr. 439.026 SS2007 1 Ein Halbleiterspeicher dient der zeitlich begrenzten und unbegrenzten Aufbewahrung von Daten, Zuständen und Programmen in Form von
MehrMIKROPROZESSOR PROGRAMMIERUNG 4. VORLESUNG. LV-Nr. 439.026 SS2007 1 INSTITUT FÜR ELEKTRONIK BIT
MIKROPROZESSOR PROGRAMMIERUNG 4. VORLESUNG BIT LV-Nr. 439.026 SS2007 1 Ein Halbleiterspeicher dient der zeitlich begrenzten und unbegrenzten Aufbewahrung von Daten, Zuständen und Programmen in Form von
MehrSpeicherorganisation
Speicherorganisation John von Neumann 1946 Ideal wäre ein unendlich großer, undendlich schneller und undendlich billiger Speicher, so dass jedes Wort unmittelbar, d.h. ohne Zeitverlust, zur Verfügung steht
MehrSRAM-Zelle Lesevorgang
SRAM-Zelle Lesevorgang 1 im Flipflop gespeichert U DD Bit Bit Wort - Low - Potential - High - Potential 195 SRAM-Zelle Schreibvorgang 1 im Flipflop gespeichert U DD Bit Bit Wort - Low - Potential - High
Mehr1 Architektur von Rechnern und Prozessoren Cache-Speicher (11) Ersetzungsstrategie
1.2.4.1 Cache-Speicher (11) Ersetzungsstrategie Welcher Block wird ersetzt? Verschiedene Strategien LSF: Least Frequently Used LRU: Last Recently Used FIFO: First-In First-Out Random: zufällige Auswahl
MehrZENTRALEINHEITEN GRUPPE
31. Oktober 2002 ZENTRALEINHEITEN GRUPPE 2 Rita Schleimer IT für Führungskräfte WS 2002/03 1 Rita Schleimer TEIL 1 - Inhalt Zentraleinheit - Überblick Architekturprinzipien Zentralspeicher IT für Führungskräfte
MehrDer Prozessor, der mitdenkt! Alles zu intelligenter Leistung und den Intel Core i5 vpro Prozessoren mit Turbo-Boost-Technik.
Page 1 of 7 Empfehlungen von plista Schlossgarten mit Gewalt mehr US-Astronomen finden «bewohnbaren» Planeten mehr Teure Kredite ablösen & Zinsen sparen Dispo und andere Kredite mit dem günstigen C&A Ratenkredit
MehrMikrorechner-Technik
Springer-Lehrbuch Mikrorechner-Technik Band II Busse, Speicher, Peripherie und Mikrocontroller Bearbeitet von Helmut Bähring Neuausgabe 2002. Taschenbuch. xxvii, 425 S. Paperback ISBN 978 3 540 43693 5
MehrFachbereich Medienproduktion
Fachbereich Medienproduktion Herzlich willkommen zur Vorlesung im Studienfach: Grundlagen der Informatik I Solid State Drive (SSD) Halbleiterlaufwerk NAND Flash DDR-SDRAM Daten bleiben nach Abschaltung
Mehr9. Elektrostatik Physik für Informatiker. 9. Elektrostatik
9. Elektrostatik 9.1 Elektrische Ladung 9.2 Coulombsches Gesetz 9.3 Elektrisches Feld 9.4 Kraft auf Ladungen 9.5 Elektrisches Potential 9.6 Elektrische Kapazität 9.1 Elektrische Ladung Es gibt (genau)
Mehr6 Der Aufbau des Hauptspeichers
Strukturprinzipien von DRAM-Speicher-ICs 6 Der Aufbau des Hauptspeichers Der Datenfluss zwischen dem Prozessor und dem Hauptspeicher ist durchsatzbestimmend Der Prozessor gibt dabei gewünschte Zugriffszeiten
Mehr[SPEICHERCHIPS-TECHNOLOGIEN]
2009 Fachseminar Autor: Prof. Dr. Karl Otto Linn [SPEICHERCHIPS-TECHNOLOGIEN] Inhaltsverzeichnis 1 ERKLÄRUNG... 4 2 MOTIVATION... 4 3 EINLEITUNG... 4 4 SPEICHERCHIPS-TECHNOLOGIEN... 6 4.1 Flüchtiger Speicher...
MehrEinführung in Computer Microsystems 8. Speicher, PLLs, Busse
Einführung in Computer Microsystems 8. Speicher, PLLs, Busse Prof. Dr.-Ing. Sorin A. Huss Fachbereich Informatik Integrierte Schaltungen und Systeme SS 2009 Integrierte Schaltungen und Systeme Einführung
MehrKurzbeschreibung für den Kombi-BWS mit 80x24 und 64x32 Darstellung
29.09.2013 Kurzbeschreibung für den Kombi-BWS mit 80x24 und 64x32 Darstellung Auf der Grundlage des Color-BWS für den AC1 wurde eine BWS-Karte entwickelt, die in verschiedenen Rechnern eingesetzt werden
MehrSpeicherorganisation
Speicherorganisation John von Neumann 1946 Ideal wäre ein unendlich großer, unendlich schneller und unendlich billiger Speicher, so dass jedes Wort unmittelbar, d.h. ohne Zeitverlust, zur Verfügung steht
MehrAlle Speicherplatinen können als Programm- bzw. Arbeitsspeicher
-1-1. Überblick Das System.009 umfaßt programmierbare binäre Steuereinrichtungen für den industriellen Einsatz. Charakteristisch ist, daß die BOOLEschen Gleichungen, die den konkreten Steueralgorithmus
MehrSpeichertechnologien. Über das richtige Ablegen von Bits & Bytes. A. Steininger / TU Wien 1
Speichertechnologien Über das richtige Ablegen von Bits & Bytes A. Steininger / TU Wien 1 Überblick Funktionsprinzipien von Speichern Klassifikation von Speichern ROM, SRAM, DRAM: Aufbau, Varianten, Anwendung,
MehrMikrocontroller Grundlagen. Markus Koch April 2011
Mikrocontroller Grundlagen Markus Koch April 2011 Übersicht Was ist ein Mikrocontroller Aufbau (CPU/RAM/ROM/Takt/Peripherie) Unterschied zum Mikroprozessor Unterschiede der Controllerarten Unterschiede
MehrSteuerungen. 4 Typen verbindungsprogrammierte Steuerung (VPS), speicherprogrammierte Steuerung (SPS), Mikrokontroller (MC) und Industrie-PCs (IPC)
Steuerungen 4 Typen verbindungsprogrammierte Steuerung (VPS), speicherprogrammierte Steuerung (SPS), Mikrokontroller (MC) und Industrie-PCs (IPC) VPS - Funktion der Steuerung in der Schaltungstopologie
MehrHardware-Pyramide. Teil D3: Vom Transistor zum Ein-Chip-System. Transistor. Größe der Transistoren. 06 / Teil D3 / Seite 01
eil 3: Vom ransistor zum Ein-Chip-ystem ransistoren in der igitaltechnik Gatter Flip-Flops RM Ein-Chip-ystem Hardware-Pyramide EV ystem Zentraleinheit, Peripherie komplee Funktionsbaugr. peicherzellen,
MehrSpeicheraufbau des AT89C5131
Speicheraufbau des AT89C5131 Prinzip: - getrennter Programmspeicher (ROM) und Datenspeicher (RAM) - interner Speicher (auf dem Chip) und externer Speicher (Zusatzbausteine) Das Experimentalsystem hat keinen
MehrMonostabile Kippstufe (Monoflop)
zum Thema Monostabile Kippstufe (Monoflop) 1 R1 470Ω R4 33kΩ R2 470Ω XSC1 Ext Trig + 3 C1 100nF R3 33kΩ 2 + A _ + V1 5 V U1 5 4 U2 C237P C237P 0 R5 33kΩ 6 J1 7 Taste = Leerzeichen 0 V2 5 V Datum: 03.04.2012
Mehr