80s DRAM: по одному на бит ширины шины данных?

rwallace 08/21/2017. 5 answers, 2.583 views
memory performance

Насколько я понимаю, в восьмидесятые годы типичным способом обработки памяти был один чип RAM на бит ширины шины данных. Предположим, вы строили 16-битную машину, и вы хотели дать ей 32 КБ оперативной памяти, вы можете сделать это с помощью 16-битных чипов RAM, используя шестнадцать из них. 128K также можно было бы сделать с использованием 64-битных чипов, а также шестнадцать из них.

Однако, если вы хотели 64 КБ ОЗУ, это можно было сделать только с помощью восьми из 64-битных чипов, и каждый чип передавал два бита один за другим, что приводило к замедлению.

Поэтому, если вы не хотите платить штраф за скорость доступа, это 32K или 128K, но не между ними. Это верно?

5 Comments
3 manassehkatz 07/30/2017
Как было отмечено в ответе @ pndc, простым и очень распространенным решением было использование нескольких наборов меньших чипов. Для этого есть две причины: не платите за «потраченную впустую» память, а более новые чипы с более высокой плотностью обычно стоят дороже изначально. Это уравновешивается от дополнительной доски недвижимости, розеток, пайки и т. Д. В эпоху ретро, ​​правление недвижимости, как правило, было дешево, а новые чипы были очень дорогими, пока они не достигли высоких уровней производства. Это по-прежнему актуально сегодня - часто машина будет поставлять с 2 или 4 меньшими модулями DIMM вместо 1 или 2 больших модулей DIMM.
2 Ross Ridge 07/30/2017
Кроме того, в 80-х годах были доступны более чистые чипы DRAM. Например, Commodore 64 первоначально поставлялся с восемью чипами 64kx1, но в последующих версиях использовался два 64kx4 чипа.
1 cat 07/31/2017
Как 16-битная шина * 16KiB на чип = 32KiB ??
1 rwallace 07/31/2017
@JeffreyBosboom Это не предполагает, что для меня! Цель состоит в том, чтобы предположить, что каждый чип посылает один бит по шине данных за раз. Если есть альтернативный заголовок, который другие люди найдут более ясным, у меня нет проблем с кем-то, кто редактирует заголовок.
1 rwallace 07/31/2017
@cat 16 бит шина x 16 кбит на чип = 32 кбайт.

5 Answers


pndc 07/30/2017.

Нет.

В вашей гипотетической 16-разрядной машине с 64 килобайтами ОЗУ вы могли бы просто реализовать два банка 32kiB с использованием 16 чипов 16kib каждый. Это, очевидно, удваивает требуемое количество чипов и требуемое пространство на плате, что может оказаться неэффективным с использованием только следующих чипов с более высокой плотностью и получения в два раза больше памяти снова бесплатно.

Существует, по крайней мере, один реальный пример. Amiga 500 поставляется с 512kiB оперативной памяти, а ранние модели реализуют это с использованием шестнадцати чипов 256kib. Расширение памяти A501 содержит еще шестнадцать чипов 256kib, всего 1MiB.

1 comments
6 rwallace 07/30/2017
Хорошая точка зрения! Sinclair Spectrum 48K начал реализовываться с тремя банками 16-килобайтовых чипов, а в 1984 году, как я понимаю, переключился на реализацию с одним банком из 64-битных чипов, из которых четверть осталась неиспользованной, поэтому это наводит на мысль о том, когда точка кроссовера Экономическая эффективность.

Dan Mills 07/30/2017.

В какой-то момент времени было несколько вариантов, в значительной степени обусловленных затратами.

Интересно, что ПОЧЕМ было 1 бит чипов были популярны, в основном ваша адресная шина, как правило, была мультиплексирована с использованием сигналов RAS и CAS, поэтому, если технология в то время сделала 64K желаемым размером чипа, вы могли бы сделать 8 адресов, RAS, CAS, 1 Данные, WR, RD, CE плюс мощность и земля в чем-то вроде 16/18-контактного DIL и только в конечном итоге с 1 сигналом на чип уникальны. Назад, прежде чем многослойные печатные платы были дешевыми, это имело значение.

Сравните с массивом 8, 8k * 8 частей (одинаковый общий объем памяти), теперь вам нужно запустить эту 8-битную шину данных на каждый чип, плюс 7 бит адреса, плюс управляющие сигналы, плюс вам нужен декодер адресов, Поэтому вы смотрите на 24-контактный чип, с гораздо большим количеством маршрутизации на печатной плате.

В конечном счете скорость дошла до того, что более низкая загрузка шины сделала более широкие устройства лучшими (особенно потому, что у NMOS были ужасные шумовые поля), но если вы посмотрите на современный модуль DIMM, вы все равно обнаружите, что часто используются несколько узких частей.


John Turner 07/31/2017.

Найдите кого-нибудь с коллекцией старинных проблем с компьютерным шоппером, нет лучшего исследовательского материала для таких вопросов. Не только статьи, посвященные достоинствам разных компьютеров и их схем памяти, есть реклама, в которой рекламируются месячные цены, скорость и емкость процессоров прямого рынка, чипов ОЗУ и дисков.

Несколько указателей:

- Ранние динамические ОЗУ были многопрофильными, с общей схемой нумерации частей (и аналогичными разводками DIP) через поколения от 4 до 256 тыс.

- 4096 x 1 чипов, например, составляли 4104, 16,384 x 1 чипов - 4116, 65 536 x 1 чипов - 4164, 262,144 x 1 - 41256.

- Суффиксная буква часто указывала, была ли она эпоксидной (P для пластика) или керамической (C для керамической) упаковки.

- 4-битовые параллельные части назывались «широкими» или «широкими» и были пронумерованы 4416 и 4464. 4464P был наиболее распространенным типом, используемым в Apple // e с 1986 года, обеспечивая 64kx4 с типичным типичным RASSS ,

- Первоначальный тип 1 IBM AT использовал пайку 4164C с пайкой в ​​контргайках, чтобы заполнить свои DIP-сокеты «RAM 128 Кбит», что возможно благодаря тому, что IBM специально упаковала эти операционные системы на своих заводах в соответствии с расписанием 256 кбит. Обнаружить это сегодня - это охота на пасхальное яйцо через верстак Grampa, так как их часто удаляли, чтобы освободить место для чипов 41256 и бежать в некоторых немаркированных DIP-рейках или ящиках для органайзеров.

- 1-мегабитная часть была последней для работы на 5-вольтовом питании, но были внутренне 3.3-вольтовые части

- 4-мегабитные части начали оптовый переход на новые технологии, такие как 3,3-вольтовая логика, распиновка JEDEC, поверхностный монтаж SMT и модули Single Inline Memory. К тому времени на большинстве новых компьютеров использовалась универсальная (16-разрядная) память.

1 comments
1 rackandboneman 07/31/2017
Самые ранние типы (30-контактных, 8-битных) модулей SIMM / SIPP часто были построены из 8 или 9 (четности!) 1-битных чипов, а иногда и двух 4-битных широких частей (с четностью 1 бит, если нужно). ..

rackandboneman 07/31/2017.

Еще одна причина: 1-битные чипы могут быть легко сконфигурированы как массивы размером 8 или 9 бит с использованием только одного типа чипов - последний в случаях, когда требуется четность памяти (проверка ошибок). Иногда использовали 4 + 4 + 1, но требовали два типа чипов с потенциально разными характеристиками надежности (что не помогает в системе контроля четности).


Brian H 07/30/2017.

В 1980-х годах очень часто использовались чипы DRAM, которые выводили 4 бита. Обычными вариантами были 256-битные чипы DRAM, доступ к которым можно было использовать как 64K x 4 бит, а чипы 1Mb получили 256K x 4 бит. Таким образом, для 16-разрядной шины данных может потребоваться только 4 чипа DRAM для обеспечения 512 Кбайт.

4-разрядные широкополосные DRAM широко использовались, поскольку они уменьшали количество микросхем, необходимое для данной ширины шины данных. 8 микросхем, подключенных к 32-битной шине данных, были общей конфигурацией в начале 1990-х годов. Кроме того, более поздние версии восьмидесятых годов восьмидесятых годов, такие как Apple // e Platinum и Commodore C64c, смогли сократить площадь своего DRAM до 2 чипов, что привело к сокращению производственных затрат.

Related questions

Hot questions

Language

Popular Tags