c, Liên kết thông qua stack
7.2. Bộ nhớ RAM – Random Access Memory
Trong mục này, chúng ta sẽ tìm hiểu cấu trúc và chức năng của bộ nhớ RAM. Thuật ngữ “random” ở đây có nghĩa là bất cứ một vùng nhớ nào cũng có thể được truy cập trong cùng khoảng thời gian. Hình 7.2 thể hiện chức năng của một cell RAM trong một máy tính điển hình và cấu tạo thực tế của một DRAM. Cấu tạo của một cell RAM bao gồm một D flip-flop cộng với phần điều khiển cho phép cell nhớ được chọn selected, đọc read, ghi writen. Cell RAM có một cổng 2 chiều được sử dụng làm đường dây input/output. Ta sẽ dựa vào cấu tạo này để thảo luận về hoạt động của bộ nhớ RAM. Chú ý rằng hình chức năng 1 cell ram chỉ là mô tả về chức năng chứ không phải là cấu tạo thực tế. Ta có rất nhiều cách khác nhau để thể hiện chức năng của RAM. Hình cấu tạo DRAM là một ví dụ.
Chức năng của 1 cell RAM Cấu tạo DRAM Hình 7.2. Cấu tạo của 1 cell RAM
Quá trình đọc RAM có tín hiệu điều khiển Select = 1 và = 0. Khi đó tín hiệu CLK đưa vào D flip-flop không tích cực, trạng thái của D Flip-flop không
đổi, đồng thời tín hiệu điều khiển cổng Data in/out tích cực làm trạng thái hiện tại của D flip-flop đi qua cổng này. Quá trình ghi dữ liệu hoạt động tương tự. Khi đó Select = 1 còn = 1, tín hiệu cổng Data in/out không tích cực làm
đầu ra của D flip-flop được cách ly, tín hiệu CLK tích cực làm D flip-flop lấy trạng thái đầu vào (lúc này là tín hiệu trên Data in/out) thành trạng thái của nó. Dữ liệu trên Data in/out được coi là được lưu trên D flip-flop.
Bộ nhớ có cấu tạo dựa trên các Flip-flop như hình 7.2 được gọi là RAM tĩnh (SRAM) bởi vì nội dung của mỗi ô nhớ sẽ kéo dài cho đến khi nào điện năng ngừng cung cấp cho ô nhớ đó. Ram động (Dynamic RAM - DRAM) có cấu tạo từ các tụ điện, có khả năng lưu được dữ liệu có mức logic 1 trong khoảng một vài phút khi ngừng cung cấp năng lượng. Do DRAM bị mất năng lượng do hiện tượng dò điện năng trên tụ nên nó cần được refresh một cách định kỳ. Cũng do hiện tượng dò điện năng mà hệ thống DRAM dễ phát sinh các tia gamma gây nhiễu lên hệ thống. Đây là hiện tượng khá hiếm khi xảy ra nhưng những hệ
thống sử dụng DRAM cũng không thể hoạt động liên tục nhiều ngày. Thông thường ta nên tắt máy tính vào cuối ngày để tránh lỗi hệ thống. Một số máy tính có khả năng dò tìm lỗi hệ thống nhưng những hệ thống này có giá thành tương
đối cao và được sử dụng trong các hệ thống ATM (automated teller machines ) hay NFSs (network file servers)
Phần tiếp theo chúng ta sẽ tìm hiểu các cell RAM được tổ chức thành các chip nhớ như thế nào D ây d ữ li ệ u (d ây b it) B C S D G Tr