Ders Adı: Bilgisayar Donanımına Giriş Ders Kodu: EET264 Ders Adı: Bilgisayar Donanımına Giriş Ders Hocası: Dr. MUSTAFA İLKAN

BELLEK ÇEŞİTLERİ VE YAPILARI CHAPTER 9 BELLEK ÇEŞİTLERİ VE YAPILARI

Kişisel bir bilgisayar’da bellek çok önemlidir. Bilgisayarda çeşitli bellek türleri değişik görevler yaparlar. Bellek genel olarak 2 temel çeşide ayrılır: Kalıcı (Nonvolatile) Geçici (Volatile)

Kalıcı bellekler ROM, Flash bellek (Flash Memory) ve benzeri bellek çeşitleri olan ve bilgisayar kapatıldığı zaman bile bilgilerin kaybolmadığı yani bilgilerin kalıcı olduğu türde bellektir. Örnek: Bilgisayarın açılması için çok önemli olan BIOS kalıcı bir bellektir.

Geçici belleklerde ise bilgiler bilgisayar kapatıldığı zaman kaybolurlar yani bilgiler geçicidir. Örnek: Sistem belleği olan SDRAM’ları gösterebiliriz.

9.1 RAM Bellekler

Şekil 1 Bilgisayar Kasasının içinde RAM’ların pozisyonu

RAM bellek mikroişlemciler gibi entegre devrelerden oluşan bir donanım parçasıdır. Elektronik olarak devamlı bir akımın beslenmesi gereken RAM’lar bu yüzden geçeci bellek olarak adlandırılırlar. Bilgisayar kapatıldığı zaman RAM’larda bulunan bilgiler yok olur. Bu yüzden bilgisayar ekranında görünen bilgiler eğer sabit disk ya da benzeri kalıcı bir depolama ünitesinde kaydedilmezse kalıcı olmazlar.

RAM’lar küçük devre kartları olarak gelirler ve anakartın üzerindeki RAM yuvalarına takılırlar. Bu yuvalar eski bilgisayarlarda SIMM (Single in-line memory module), Yeni bilgisayarlarda da DIMM (Dual in-line memory module) yuvalar olarak bilinirler.

RAM’ların kapasitesi Byte’larla ölçülür. Yeni tip RAM’lar 32, 64, 128, 256 ve 512MB olarak piyasada bulunabilirler. Bilgisayar işlemci hızlarının giderek artması RAM’larda bilgilerin erişim hızının da önemini artırdı. Bu yüzden yeni çeşit RAM’larda işlemci hızına yakın hızlara erişilmeye çalışılmaktadır.

Şekil 2 SIMM çeşit RAM bellek Eski çeşit SIMM (11X2.5 cm boyutlarında ve 72 bağlantı noktalı)

Şekil 3 DIMM çeşit RAM bellek Yaygın olarak kullanılan DIMM (14X2.5 cm boyutlarında ve 168 bağlantı noktalı)

Şekil 4 SODIMM çeşit RAM bellek Dizüstü bilgisayarlarda bellek artırılmasında kullanılan SODIMM (Small outline dual in-line memory module) (5X2.5 cm boyutlarında ve 144 bağlantı noktalı)

Ayrıca yeni tip bilgisayarlarda, daha hızlı hızlarda işlemci ile iletişim kurmasını sağlayan veriyollarına sahip RIMM (Rambus in-line memory module) yuvalar ve bunlara takılabilen RIMM çeşit RAM bellek kullanılmaya başlanmıştır. Bu bellek çeşidi DIMM çeşit RAM’lara benzerler ancak onlardan çok daha hızlıdırlar.

9.1.1. RAM Çeşitleri SRAM (Static random access memory) Statik Bellek olarak bilinen bu çeşit RAM’lar çok hızlıdır ancak aynı zamanda da çok pahalıdırlar. Bu yüzden işlemci içerisinde bulunan ve işlemcinin performansında çok önemi olan tampon bellek (Cache Memory) olarak kullanılırlar.

DRAM (Dynamic random access memory) Sistem belleği bu çeşit RAM’lardan oluşur ve dinamik RAM olarak bilinirler. Bu RAM’ların devamlı olarak belli bir akımla beslenmesinden (Refresh) dolayıdır.

FPM DRAM (Fast page mode dynamic random access memory) DRAM çeşit bellekler ilk olarak bu isimle piyasada bulunmaya başladılar. EDO DRAM (Extended data-out dynamic random access memory) SIMM çeşit belleklere yuvalarına takılan eski çeşit RAM türüdür.

SDRAM (Synchronous dynamic random access memory) Yeni bir standard olan DIMM bellek yuvalarına girebilen bu çeşit bellekler PC100 ve PC133 gibi hızlarını belirten ismlerle piyasaya sunuldular. RDRAM (Rambus dynamic random access memory) DIMM yuvalarına benzeyen ancak çok daha hızlı olan RIMM bellekler RAMBUS tarafından geliştirilmiştir. 800 MHz gibi çok yüksek veri transferini sağlayan veriyolları ile işlemciye bağlanırlar.

Credit Card Memory Kredi kartı boyunda olan ve DRAM çeşit bellek olan bu modüller Laptoplarda kullanılırlar. PCMCIA Memory Card Yine taşınabilir bilgisayarlar için bir standard olan, PCMCIA yuvasına takılabilen DRAM çeşit bellektirler. PCMCIA bellek kartları bilgisayarların bellek kapasitelerini yükseltirler.

Flash RAM Radyo, video ve benzeri aletlerde kullanılan bu çeşit küçük kapasiteli bellekler istenilen bazı özelliklerin korunmasını sağlarlar. Kapalı olsa bile çok az bir akım çekerek bilgileri tutarlar. VRAM (VideoRAM) ‘Multipart dynamic random access memory (MPDRAM)’ olarak da bilinen bu bellek çeşidi video ve ekran kartlarında kullanılırlar. Özellikle oyun ve 3 boyutlu kullanımlar için çok önemli olan bu bellekler bazı kartlarda 64 MB kapasitede gelirler.

9.2 Tampon Bellekler İşlemcinin içerisinde yer alan statik türde (SRAM) bir bellek olan tampon bellek işlemcinin performansında çok önemlidir. L1 ve L2 Tampon bellek olarak 2 kısımdan oluşur. L2 kısmının 2 MB’a kadar kapasitesi olan bu bellek işlemcinin en sık kullanıdığı bilgileri sistem belleğinden kendisine kopyalayarak, işlemcinin bu bilgilere çok hızlı bir şekilde ulaşmasını sağlar. İşlemcinin içerisinde olmasının nedeni de işlemci ile arasındaki mesafenin minumum olmasını sağlamaktır.

9.3 ROM Bellekler Kalıcı bellek olan ROM’lar fabrikada bilgilerin kalıcı olacak şekilde kaydedildiği entegre devrelerden oluşan bellek türüdür. Bilgisayar kapatıldığı zaman bilgiler silinmez ve her zaman aynı şekilde muhafaza edilirler. ROM EEPROM PROM Flash Bellek EPROM

Şekil 5 BIOS çipi

Kalıcı bellek çeşitleri PROM (Programmable read-only memory) Bu çeşit bellek özel bir proglamlayıcı alet ve programlar ile bilgilerin bir defaya mahsus olarak kaydedildiği bellek çeşididir. EPROM (Erasable programmable read-only memory) İçindeki bilgilerin defalarca özel bir alet içerisinde mor ötesi ışık kullanılarak silindiği ve yine başka bir aletle bilgilerin kaydedilebildiği kalıcı bellek türüdür.

EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) ve Flash Bellekler EPROM’ların bir geliştirilmiş çeşidi olan EEPROM belleklerde bilgi kaydedilmesi istenildiği zaman çipteki bilgilerin silinmesi gerekmez ve mevcut bilgilere ek olarak yeni bilgiler de kaydedilebilir. Ayrıca bilgileri silmek, eklemek, ya da değiştirmek için özel bir alete gereksinim duymayan bu belleklere bilgisayarda bulunan BIOS bir örnektir

Flash Belleklere örnek olarak aşağıdakiler verilebilir: Bilgisayardaki BIOS çipi Dijital kameralarda kullanılan ‘Compact Flash’ Bellekler Dijital kameralarda kullanılan ‘Smart Media’ Bellekler Dijital kameralarda kullanılan ‘Memory Stick’ Bellekler Dizüstü bilgisayrlarda ve diğer taşınabilir bilgisayarlarda kullanılan PCMCIA Type I ve Type II Bellek Kartları Play Station gibi oyun bilgisayarları için kullanılan bellek kartları

Flash Belleklerin harektli parçalarının olmamasından dolayı bilgilerde herhangi bir zamanda hasar olma olasılığı çok azdır. Şu anda piyada 512 MB’lık kapasitelerde bile bulunabilen Flash Belleklerin tek dezavantajları yüksek fiyatlarıdır.

Şekil 6 SmartMedia Kalıcı Bellek

Şekil 7 CompactFlash Bellek