Chip DRAM anni 80: uno per bit di larghezza del bus dati?

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

A quanto ho capito, negli anni Ottanta il modo tipico di gestire la memoria era un chip RAM per bit di larghezza del bus dati. Supponiamo che stiate costruendo una macchina a 16 bit e voleste dargli 32K di RAM, potreste farlo con chip di 16kbit RAM, usando sedici di questi. 128K potrebbe ugualmente essere fatto usando chip a 64kbit, di nuovo sedici di loro.

Tuttavia, se volessi 64K di RAM, ciò sarebbe possibile solo usando otto dei chip a 64kbit, e facendo in modo che ogni chip fornisse due bit, uno dopo l'altro, così da incorrere in un rallentamento.

Quindi, se non vuoi pagare alcuna penalità nella velocità di accesso, è 32K o 128K ma non nel mezzo. È corretto?

5 Comments
3 manassehkatz 07/30/2017
Come notato nella risposta di @ pndc, la soluzione semplice e molto comune era l'uso di più set di chip più piccoli. Ci sono due ragioni per questo: non pagare per la memoria "sprecata" e i nuovi chip con densità più alta in genere costano più inizialmente. Ciò viene bilanciato con l'extra board immobiliare, prese, saldatura, ecc. Richiesto. Nei giorni retrò, il settore immobiliare a bordo era di solito a buon mercato e le nuove fiche erano molto costose fino a quando non raggiungevano alti livelli di produzione. Questo è ancora vero oggi: spesso una macchina viene spedita con 2 o 4 DIMM più piccoli invece di 1 o 2 DIMM più grandi.
2 Ross Ridge 07/30/2017
Erano anche chip DRAM più larghi disponibili negli anni '80. Ad esempio, il Commodore 64 è stato originariamente fornito con otto chip 64kx1, ma le versioni successive hanno utilizzato due chip 64kx4.
1 cat 07/31/2017
come è il bus largo 16 bit * 16KiB per chip = 32KiB ??
1 rwallace 07/31/2017
@JeffreyBosboom Non lo suggerisce a me! L'intento è di suggerire che ogni chip manda un bit sul bus dati alla volta. Se c'è un titolo alternativo che altre persone troverebbero più chiaro, non ho alcun problema con qualcuno che modifica il titolo.
1 rwallace 07/31/2017
@cat Bus largo 16 bit x 16kbit per chip = 32kbyte.

5 Answers


pndc 07/30/2017.

No.

Nella tua ipotetica macchina a 16 bit con 64 kB di RAM, potresti semplicemente implementare due banchi 32kiB utilizzando 16 chip 16kib ciascuno. Ovviamente questo raddoppia il numero richiesto di chip e lo spazio richiesto sulla scheda, il che potrebbe non essere conveniente rispetto all'utilizzo di chip a densità più elevata e di recuperare il doppio della memoria gratuitamente.

Esiste almeno un esempio del mondo reale. L'Amiga 500 è stato spedito con 512 kB di RAM, mentre i primi modelli lo implementano utilizzando sedici chip da 256 kib. L'espansione della memoria A501 contiene altri sedici chip da 256 kib, in totale da 1MiB.

1 comments
6 rwallace 07/30/2017
Buon punto! Il Sinclair Spectrum 48K ha iniziato a essere implementato con tre banchi di chip da 16kb, e nel 1984, a quanto ho capito, è passato all'attuazione con un banco di chip da 64kb di cui un quarto è rimasto inutilizzato, quindi è indicativo quando il punto di crossover di il costo effettivo sarebbe successo.

Dan Mills 07/30/2017.

Ci sono state diverse variazioni in gran parte spinte dal costo in qualsiasi momento specifico.

Ciò che è interessante è perché i chip a 1 bit erano popolari, in pratica il bus degli indirizzi era tipicamente multiplexato usando i segnali RAS e CAS, quindi se la tecnologia al momento rendeva 64K una dimensione del chip desiderabile, si poteva fare 8 Address, RAS, CAS, 1 Dati, WR, RD, CE più potenza e massa in qualcosa come un DIL 16/18 pin e finiscono con 1 segnale per chip unico. Prima che i PCB multistrato fossero economici, questo era importante.

Confronta con un array di 8, 8k * 8 parti (stesse dimensioni di memoria totale), ora devi eseguire quel bus dati a 8 bit su ogni chip, oltre a 7 bit di indirizzo, oltre ai segnali di controllo, oltre a un decodificatore di indirizzo, quindi stai guardando un chip a 24 pin, con molto più routing sul PCB.

Alla fine le velocità sono arrivate al punto che il caricamento del bus inferiore ha reso i dispositivi più larghi una scelta migliore (soprattutto perché NMOS aveva margini di rumore orribili), ma se si guarda un DIMM moderno, si troverà spesso che sono spesso favorite le parti multiple più strette.


John Turner 07/31/2017.

Trova qualcuno con una collezione di problemi di Computer Shopper vintage, non c'è materiale di ricerca migliore per tali argomenti. Non ci sono solo articoli che discutono sui pregi dei diversi computer e sui loro schemi di memoria, ci sono annunci che pubblicizzano i prezzi mensili, la velocità e la capacità dei processori del mercato diretto, i chip RAM e le unità disco.

Alcuni suggerimenti:

- Le prime RAM dinamiche erano multivendor, con uno schema di numerazione delle parti comune (e simili pinne DIP) attraverso le generazioni da 4k a 256k.

- 4096 x 1 chip per esempio erano 4104, 16,384 x 1 chip erano 4116, 65,536 x 1 chip erano 4164, 262,144 x 1 erano 41256.

- Una lettera con suffisso indicava spesso se si trattava di un pacchetto epossidico (P per plastica) o ceramica (C per ceramica).

- Le parti a 4 bit in parallelo erano chiamate "nybble-wide" o "nibble-wide" e erano numerate 4416 e 4464. Il 4464P era il tipo più comune utilizzato in Apple // e dal 1986 in poi, fornendo 64kx4 con 120nsec RAS tipico .

- L'IBM AT originale tipo 1 ha utilizzato il 4164C a coppie saldato in pile piggy-back per popolare i suoi socket DIP con RAM a 128kbit, un accorgimento possibile perché IBM ha personalizzato queste RAM nei propri impianti per adattarsi a una pinout da 256 kbit. Trovarli oggi è una caccia all'uovo pasquale attraverso il banco di lavoro di Grampa, dato che sono stati spesso rimossi per far posto a 41256 chip e fatti a pezzi in qualche cassetto DIP o organizer non marcato.

- Le parti da 1-megabit sono state le ultime a funzionare con alimentazione a 5 volt, ma erano parti interne da 3,3 volt

- Le parti da 4 megabit hanno iniziato la transizione verso nuove tecnologie come logica a 3,3 volt, piedinatura JEDEC, montaggio superficiale SMT e moduli di memoria a linea singola. A quel punto la maggior parte dei nuovi computer utilizzava memoria a livello di parola (16 bit).

1 comments
1 rackandboneman 07/31/2017
I primi tipi di moduli SIMM / SIPP (a 30 pin, 8 bit) erano spesso costituiti da 8 o 9 (parità!) Chip a 1 bit di larghezza, a volte due parti a 4 bit di larghezza (con una parità di 1 bit se desiderato). ..

rackandboneman 07/31/2017.

Un altro motivo: i chip a 1 bit potrebbero essere facilmente configurati come array a 8 o 9 bit utilizzando un solo tipo di chip, quest'ultimo nei casi in cui si desiderava la parità di memoria (controllo degli errori). A volte, è stato utilizzato 4 + 4 + 1, ma sono stati necessari due tipi di chip con caratteristiche di affidabilità potenzialmente diverse (che non è utile in un sistema di parità).


Brian H 07/30/2017.

Era molto comune nei sistemi degli anni '80 utilizzare i chip DRAM che emettono 4 bit. Le varianti comuni erano chip DRAM da 256Kb accessibili come 64K x 4 bit e chip da 1Mb accessibili come 256K x 4 bit. Pertanto, un bus dati a 16 bit potrebbe richiedere solo 4 chip DRAM per fornire 512 KB.

Le DRAM larghe a 4 bit erano ampiamente utilizzate perché riducevano il numero di chip necessario per una data larghezza del bus dati. 8 chip collegati a un bus dati a 32 bit era una configurazione comune nei primi anni '90. Inoltre, le versioni successive degli 8-bitter degli anni '80 come Apple // e Platinum e Commodore C64c sono state in grado di ridurre il loro footprint DRAM a soli 2 chip, riducendo i costi di produzione.

Related questions

Hot questions

Language

Popular Tags