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Arbeitsspeicher

Arbeitsspeicher. Eine Präsentation von. - Namen wurden entfernt -. Inhaltsverzeichnis. Erläuterung Arbeitsspeicher Aufgaben des Arbeitsspeichers Unterschied SIMMs und DIMMs (Speicherriegel) Abgrenzung SRAM, SDRAM, DDR, DDR2 und DDR3 Virtueller und physischer Arbeitsspeicher.

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Arbeitsspeicher

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Presentation Transcript

  1. Arbeitsspeicher Eine Präsentation von - Namen wurden entfernt -

  2. Inhaltsverzeichnis • Erläuterung Arbeitsspeicher • Aufgaben des Arbeitsspeichers • Unterschied SIMMs und DIMMs (Speicherriegel) • Abgrenzung SRAM, SDRAM, DDR, DDR2 und DDR3 • Virtueller und physischer Arbeitsspeicher

  3. Erläuterung Arbeitsspeicher • Random Access Memory = Speicher mit wahlfreiem Zugriff • Arbeitsspeicher wird zur Zwischenspeicherung von Daten verwendet • Schneller Zugriff, jedoch keine Speicherung der Daten nach Stromunterbrechung (flüchtiger Speicher) • Vergleichbar mit dem menschlichen Kurzzeitspeicher • Durch Adressen (in Tabellenform) strukturierter Bereich, welcher Binärwörter fester Größe aufnehmen kann • In heutigen PCs werden hauptsächlich SIMMs und DIMMs Speicherriegel verwendet

  4. Aufgaben des Arbeitsspeichers • Jede laufende Anwendung füllt den Arbeitsspeicher mit Daten • Daten werden in den RAM Bausteinen zeitweise „gelagert“ und vom Prozessor verarbeitet • Daten werden in Speicherzellen abgelegt (1 Byte), welche wiederum in Zeilen (Pages) organisiert sind • Arbeitsspeicher ist mit dem CPU via Bussystem verbunden • Kleiner Teil der RAM Bausteine dient als Cache • Ist direkt mit der CPU verbunden und erlaubt besonders schnelle Zugriffe auf Daten • Im Cache werden deshalb oft verwendete Daten zwischenzeitlich gespeichert • Werden stetig durch häufiger verwendete Daten ersetzt

  5. Unterschied SIMMs und DIMMs • SIMM steht für Single Inline Memory Module (Einreihiger Speicherbaustein) • Bauform von Speichermodulen, die vorwiegend für den Einsatz als Arbeitsspeicher in Computern entwickelt wurde • Kommen heute nur noch in Geräten wie Druckern oder Cisco-Routern zum Einsatz • Vorteile: • erheblich vereinfachte Montage • weniger Platzbedarf • höhere Betriebssicherheit und geringere Kosten

  6. Unterschied SIMMs und DIMMs • DIMM steht für Dual Inline Memory Module (doppelreihiger Speicherbaustein) • Bauform von Speichermodulen, die vorwiegend für den Einsatz als Arbeitsspeicher in Computern entwickelt wurde • Im Gegensatz zu Single Inline Memory Modulen (SIMM) führen DIMMs auf den Anschlusskontakten auf der Vorderseite und auf der Rückseite der Leiterplatte unterschiedliche Signale • DIMMs sind inzwischen in einer Vielzahl von Bauformen bekannt

  7. Unterschied SIMMs und DIMMs DIMM Speichermodule • SIMM Speichermodule

  8. SRAM, SDRAM, DDR, DDR2 und DDR3 • SRAM (Static Random Access Memory) • Informationen werden durch Zustandsänderung von bistabilen Kippstufen (Flipflops) gespeichert • Dieses Verfahren macht die Speicherzelle zwar extrem schnell, aber auch verhältnismäßig groß und sie verbraucht relativ viel Energie • DRAM (Dynamic Random Access Memory) • Speicherelement ist Kondensator (geladen oder entladen) • SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) • DIMM Modul 168 Kontakte • Synchroner DRAM, getaktete DRAM Technologie • Durch die Verwendung eines Taktes zur Synchronisierung entfällt die bei asynchronen Verfahren notwendige Kommunikation • Speicherelement ist Kondensator (geladen oder entladen)

  9. SRAM, SDRAM, DDR, DDR2 und DDR3 • DDR-SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory) • Wird oft ungenau als DDR RAM bezeichnet • DIMM Modul (184 Kontakte) • DDR2 und DDR3-SDRAM unterscheiden sich lediglich durch stetig weiterentwickelte Takt- und Datenübertragungsraten • DIMM Modul (240 Kontakte) • DDR2-Module sind mechanisch und elektrisch nicht kompatibel mit DDR-Modulen • Durch unterschiedliche Kontaktleisten wird eine versehentliche Verwechselung verhindert

  10. Virtueller & physischer Arbeitsspeicher • Um den physischen Arbeitsspeicher zu erweitern, können moderne Betriebssysteme zusätzlichen virtuellen Arbeitsspeicher auf Massenspeichern (z.B. CPU) platzieren • Dies‘ wird auch Swapspeicher genannt • Teile dieses virtuellen Speicherraumes – eine oder mehrere Speicherseiten – werden dabei entweder auf physikalisch vorhandenem RAM oder auf dem Swapspeicher abgebildet • Die Nutzungsrate der einzelnen Seiten bestimmt, welche Speicherseiten ausgelagert und nur auf Massenspeichern und welche im schnellen RAM existieren • Wird von heutigen CPUs unterstützt, wobei die Menge des unterstützten Gesamtspeichers im Laufe der Entwicklung deutlich gestiegen ist • Der Swapspeicher stellt eine sehr preiswerte, aber mit extrem schlechter Leistung verbundene Erweiterung zum physikalischen Arbeitsspeicher dar

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