Ana Bellek Birimleri
Ana Bellek Birimleri

          Bellek, bilgisayarda bir programla ilgili bütün komut ve verilerin işlenmek üzere depo edildiği yerdir.

RAM Bellek (Random Access Memory)

          Rastgele erişimli bellektir. Hem okuma hem yazma yapılabilir. Çift yönlü veri yoluna sahiptir. RAM' deki bilgilerin saklanması geçicidir, sistem kapandığında bilgiler silinir.

 

Şekil 2.26 : Ram çeşitleri

 

RAM Tipleri

           DRAM (dynamic RAM) ve SRAM (static RAM) olarak ikiye ayırabiliriz.

               Dinamik RAM : Dinamik RAM' ler kondansatör mantığıyla çalışır. Sürekli olarak saat (clock ) sinyali ile bilginin tutuması gerekir, yoksa bilgi kaybolur. Tazeleme ( refresh ) devresine ihtiyacı vardır. Static RAM' e göre daha yavaştır. Ucuzdur, kapasitesi çok büyük, hacmi ise küçüktür. Sisteminizin ana belleğini oluşturmak için kullanılır.

               Dinamik RAM çeşitleri :

          - FPM (Fast Page Mode) : EDO RAM'ler üretilmeden önce kullanılan ram' lerdir. 2,4,8,16 veya 32MB SIMM modüllerinde bulunur.

          - ECC (Error Correcting Code) : Hata düzeltici ram' lerdir. Genellikle ana makinalarda (serverlarda) kullanılır.

          - EDO (Extended Data Output) : FPM' in geliştirilmişidir. Datalar daha hızlı okunur.

          - SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) : 8-12ns' lik erişim süresine sahiptir. 66MHz' de EDO Ram' lere göre %5' lik daha fazla performansa sahiptir. 100MHz' de bu yüzde daha da artmaktadır.

               Static RAM :

          Static RAM' ler ise transistörler gibi on/off mantığıyla çalışır. Şarja ve tazelemeye (refresh) gerek yoktur. Bilgi okuma / yazma hızlıdır. Pahalı ve hacmi büyüktür. İşlemcilerin tampon belleği olarak kulanılır.

               RAM Modülleri :

          SIMM (Single Inline Memory Modules) : 1,2,4MB gibi düşük kapasiteli RAM' lerdir. 16 bitlik olanları anakarta 30 pinlik konnektörlerle bağlanır. 32 bitlikler 72 pinlik, 64 bitlikler ise 168 pinlik konnektörle   bağlanmaktadır.

 

Şekil 2.27 : 168 pin - 64 bit sdram

 

Şekil 2.28 : 72 pin - 32 bit edo ram

 

Şekil 2.29 : 30 pin - 16 bit ram

               DIMM : 168 bitlik konnektörlere sahiptirler. 6, 8, 10, 12ns' lik hıza sahip 8, 16, 32, 64, 128, 256MB' ta kullanılabilir. Aşağıda 64MB' lık DIMM modülü bulunmaktadır.

 

Şekil 2.30 : Dimm modülü

Rambus RDRAM

          Mikroişlemciler son 10 yılda 299 kat hızlandığı halde, bellek performansları sadece 20 kat artış göstermiştir. Intel firmasının ürettiği Rambus RAM, RDRAM, nDRAM ya da RIMM (Rambus Inline Memory Modules) olarak da biliniyor.

          RDRAM, DRAM'lere benzer bir şekilde üretilmiş, fakat mimarisi farklı, Daha küçük paketlerde ve yüksek saat hızında okunuyor.

          RAMBUS modülleri ısı ve radyo sinyallerini azaltmak için 2,5 voltta çalışıyor. 16 bit genişliğinde ve 800 Mhz'i destejkliyor.

 

Şekil 2.31 : Rambus

 

ÖNBELLEKLER ( Cache Memory )

          Sistem üzerinde okuma/yazmanın hızlı olabilmesi için mikroişlemci ile ana bellek arasında tampon görevi yapan yüksek hızlı hafızadır. Mikroişlemci içindeki önbellek (cache) kapasiteleri; L1 (internal cache) için 486' larda 8KB, ilk Pentium' larda 16KB, Celeronlarda 32KB, L2 (external cache) ise Pentium ve Celeronlarda 256KB - 512KB.

 

Şekil 2.32 : Mikroişlemci, Önbellek ve Ana bellek arasındaki bağlantı

 

Şekil 2.33 : Önbellek

 

          Mikroişlemci ana bellekte bulunan bilgiyi istediğinde, önce önbelleğe bakılır. Bu bilgi önbellekte varsa mikroişlemciye'ye getirilir. Bilgi önbellekte bulunmuyorsa, bilgi ana bellekten önbelleğe blok halinde getirilir.

          Verilere ulaşmak için kullanılan genel 3 yöntem vardır:

          - Doğrudan Erişimli önbellek

          - Tam Birleşimli önbellek

          - Küme birleşimli önbellek

Tablo 2.5 : Mikroişlemci ve önbellek miktarları

 
Mikroişlemci Önbellek Miktarı
80486DX ve DX2 8 KB L1
80486DX4 16 KB L1
Pentium 16 KB L1
Pentium Pro 16 KB L1 + 256 KB L2
(baz
ılarında 512 KB L2)
Pentium MMX 32 KB L1
AMD K6 ve K6-2 64 KB L1
Pentium II ve III 32 KB L1

Celeron

32 KB L1 + 128 KB L2

Pentium III Cumine 32 KB L1 + 256 KB L2

AMD K6-3

64 KB L1 + 256 KB L2

AMD K7 Athlon

128 KB L1

 

ROM Bellek ( Read Only Memory ) 

          Sadece okunabilen bellektir. Bilgisayarın temel sistem bilgilerini içerir. Bilgiler kalıcı olarak ROM yongasının içindedir, değiştirilemez. Veri aktarma hızı ve kapasiteleri RAM belleklere göre düşüktür. Bu sebeple bilgisayarın açılışı sırasında RAM üzerinde Shadow RAM adıyla bir alan oluşturulur ve ROM' daki bilgilerin bir kısmı bu bölgeye aktarılır. Bu bilgilere gerek duyulduğunda RAM bellek üzerinden alınır. ROM bellek çeşitleri;

          MPROM (Masceble Programmable Read Only Memory) : Programlanması ROM' larla aynıdır. Özel bir programı maskelemek için kullanılır.

          PROM (Programmable Read Only Memory) : Özel bir devre ile programlanır. Bu işlem bir kere yapılır, daha sonra değiştirilemez.

          EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) : PROM' a benzer. Farkı üzerindeki deliğe gelen ultraviole ışınlar sayesinde içindeki bilgilerin silinip, tekrar bilgi yüklenmek istendiğinde deliğin bantla yapıştırılıp programlanabilmrsidir.

          EEROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) : Devrede iken elektriksel yolla silinebilip değiştirilebilir. EPROM' dan farkı EEROM' un bir bölümünün silinebilmesidir.

 

BIOS (Basic Input/Output System)

 

Şekil 2.34 : Bios

 

          Temel giriş/çıkış sistemi anlamına gelmektedir. ROM türündeki bellek üzerinde kaydedilmiş bir programdır. Günümüzde üretilen anakartların çoğunda Flash ROM üzerinde kayıtlıdır. Bilgisayar kapandığında içindeki bilgiler silinmez.  BIOS bilgisayara bağlı bulunan aygıtları belirlemek ve ilk kullanıma hazırlamak için denetler. Bilgisayarın açılışı sırasında DEL (ya da F10) tuşuna basıldığı zaman ekrana gelen BIOS Setup ekranından bilgisayarın çeşitli bilgileri ve ayarları değiştirilebilinir.

 

Şekil 2.35 : Bios setup