मेमोरी ज्यामिति

आधुनिक कंप्यूटरों के डिज़ाइन में मेमोरी ज्योमेट्री रैंडम एक्सेस मेमोरी की आंतरिक संरचना का वर्णन करती है। मेमोरी ज्योमेट्री अपने कंप्यूटर को अपग्रेड करने वाले उपभोक्ताओं के लिए चिंता का विषय है, क्योंकि पुराने मेमोरी कंट्रोलर बाद के उत्पादों के साथ संगत नहीं हो सकते हैं। ओवरलैपिंग शब्दों की संख्या के कारण मेमोरी ज्योमेट्री शब्दावली भ्रमित करने वाली हो सकती है।

मेमोरी सिस्टम की ज्यामिति को एक बहु-आयामी सरणी के रूप में सोचा जा सकता है। प्रत्येक आयाम की अपनी विशेषताएं और भौतिक अनुभूति होती है। उदाहरण के लिए, मेमोरी मॉड्यूल पर डेटा पिन की संख्या एक आयाम है।

भौतिक विशेषताएं
मेमोरी ज्योमेट्री रैम मॉड्यूल के तार्किक कॉन्फ़िगरेशन का वर्णन करती है, लेकिन उपभोक्ताओं के लिए भौतिक कॉन्फ़िगरेशन को समझना हमेशा आसान होगा। मेमोरी ज्योमेट्री को लेकर अधिकांश भ्रम तब होता है जब भौतिक कॉन्फ़िगरेशन तार्किक कॉन्फ़िगरेशन को अस्पष्ट कर देता है। रैम की पहली परिभाषित विशेषता फॉर्म फैक्टर है। रैम मॉड्यूल लैपटॉप, प्रिंटर, एम्बेडेड कंप्यूटर और छोटे फॉर्म फैक्टर कंप्यूटर जैसे स्थान सीमित अनुप्रयोगों के लिए कॉम्पैक्ट एसओ-डीआईएमएम फॉर्म में और डीआईएमएम प्रारूप में हो सकते हैं, जिसका उपयोग अधिकांश डेस्कटॉप में किया जाता है।

शारीरिक परीक्षण द्वारा निर्धारित अन्य भौतिक विशेषताएँ, मेमोरी चिप्स की संख्या हैं, और क्या मेमोरी "स्टिक" के दोनों किनारे भरे हुए हैं। दो की शक्ति के बराबर रैम चिप्स की संख्या वाले मॉड्यूल मेमोरी त्रुटि का पता लगाने या सुधार का समर्थन नहीं करते हैं। यदि अतिरिक्त रैम चिप्स (दो की शक्तियों के बीच) हैं, तो इनका उपयोग ईसीसी के लिए किया जाता है।

रैम मॉड्यूल को किनारों पर और मॉड्यूल के नीचे इंडेंटेशन द्वारा 'की' किया जाता है। यह मॉड्यूल की तकनीक और वर्गीकरण को निर्दिष्ट करता है, उदाहरण के लिए कि क्या यह DDR2, या DDR3 है, और क्या यह डेस्कटॉप या सर्वर के लिए उपयुक्त है। कुंजीयन को सिस्टम में गलत मॉड्यूल स्थापित करना कठिन बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया था (लेकिन कुंजी में सन्निहित आवश्यकताओं की तुलना में अधिक आवश्यकताएं हैं)। यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि मॉड्यूल की कुंजी उस स्लॉट की कुंजी से मेल खाती है जिस पर वह कब्जा करना चाहता है।

मॉड्यूल पर अतिरिक्त, गैर-मेमोरी चिप्स एक संकेत हो सकता है कि इसे सर्वरों के लिए उच्च क्षमता मेमोरी सिस्टम के लिए डिजाइन किया गया था और मॉड्यूल बड़े पैमाने पर बाजार प्रणालियों के साथ असंगत हो सकता है।

चूंकि इस आलेख का अगला भाग तार्किक वास्तुकला को कवर करेगा, जो सिस्टम में प्रत्येक आबादी वाले स्लॉट में फैली तार्किक संरचना को कवर करता है, स्लॉट की भौतिक विशेषताएं स्वयं महत्वपूर्ण हो जाती हैं। अपने मदरबोर्ड के दस्तावेज़ीकरण से परामर्श करके, या बोर्ड पर लेबल पढ़कर, आप स्लॉट की अंतर्निहित तार्किक संरचना निर्धारित कर सकते हैं। जब एक से अधिक स्लॉट होते हैं, तो उन्हें क्रमांकित किया जाता है, और जब एक से अधिक चैनल होते हैं, तो अलग-अलग स्लॉट को भी उसी तरह से अलग किया जाता है - आमतौर पर रंग-कोडित।

तार्किक विशेषताएं
1990 के दशक में, विशेष कंप्यूटर जारी किए गए थे जहां दो कंप्यूटर जिनमें प्रत्येक का अपना मेमोरी नियंत्रक होता था, उन्हें इतने निम्न स्तर पर नेटवर्क किया जा सकता था कि सॉफ़्टवेयर चलाने के लिए किसी भी कंप्यूटर की मेमोरी, या सीपीयू का उपयोग किया जा सकता था। वे एक इकाई थे। इन प्रणालियों के लिए गैर-समान मेमोरी आर्किटेक्चर जैसी योजनाओं का उपयोग किया जाता है।

चैनल स्थानीय मेमोरी नियंत्रक स्तर पर उच्चतम-स्तरीय संरचना हैं। आधुनिक कंप्यूटर में दो, तीन या इससे भी अधिक चैनल हो सकते हैं। आमतौर पर यह महत्वपूर्ण है कि, किसी एक चैनल में प्रत्येक मॉड्यूल के लिए, अन्य आबादी वाले चैनलों में से प्रत्येक पर एक ही स्थान पर एक तार्किक रूप से समान मॉड्यूल हो।

मॉड्यूल क्षमता एक मॉड्यूल में कुल स्थान है जिसे बाइट्स में मापा जाता है, या - अधिक सामान्यतः - शब्दों में। मॉड्यूल क्षमता रैंकों की संख्या और रैंक घनत्व के उत्पाद के बराबर है, और जहां रैंक घनत्व रैंक गहराई और रैंक चौड़ाई का उत्पाद है। इस विनिर्देश को व्यक्त करने के लिए मानक प्रारूप (रैंक गहराई) एमबीटी × (रैंक चौड़ाई) × (रैंक की संख्या) है।

मेमोरी रैंक एक मेमोरी मॉड्यूल की उप-इकाइयाँ हैं जो समान पते और डेटा बसों को साझा करती हैं और निम्न-स्तरीय एड्रेसिंग में चिप चयन (सीएस) द्वारा चुनी जाती हैं। उदाहरण के लिए, प्रत्येक पक्ष पर 8 चिप्स वाला एक मेमोरी मॉड्यूल, प्रत्येक चिप में 8-बिट-चौड़ा डेटा बस होता है, कुल 2 रैंक के लिए प्रत्येक पक्ष के लिए एक रैंक होगा, यदि हम एक रैंक को 64 बिट चौड़ा परिभाषित करते हैं. 128 Mib × 16 संगठन के साथ माइक्रोन टेक्नोलॉजी MT47H128M16 चिप्स से बना एक मॉड्यूल, जिसका अर्थ है 128 Mi मेमोरी गहराई और प्रति चिप 16-बिट-वाइड डेटा बस; यदि मॉड्यूल में बोर्ड के प्रत्येक तरफ इनमें से 8 चिप्स हैं, तो कुल 16 चिप्स × 16-बिट-वाइड डेटा = 256 कुल बिट्स चौड़ाई का डेटा होगा। 64-बिट-वाइड मेमोरी डेटा इंटरफ़ेस के लिए, यह 4 रैंक के बराबर है, जहां प्रत्येक रैंक को 2-बिट चिप चयन सिग्नल द्वारा चुना जा सकता है। इंटेल 945 चिपसेट जैसे मेमोरी नियंत्रक उन कॉन्फ़िगरेशन को सूचीबद्ध करते हैं जिनका वे समर्थन करते हैं: "×8 और ×16 उपकरणों के लिए 256-एमआईबी, 512-एमआईबी और 1-गीब डीडीआर2 प्रौद्योगिकियां", "512-एमआईबिट तक के सभी डीडीआर2 उपकरणों के लिए चार रैंक घनत्व", "1-गीबिट DDR2 उपकरणों के लिए आठ रैंक"। उदाहरण के तौर पर, चार किंग्स्टन टेक्नोलॉजी KHX6400D2/1G मेमोरी मॉड्यूल के साथ एक i945 मेमोरी कंट्रोलर लें, जहां प्रत्येक मॉड्यूल की क्षमता 1 गिबिबाइट है। किंग्स्टन प्रत्येक मॉड्यूल को 16 "64M×8-बिट" चिप्स से बना बताता है, प्रत्येक चिप में 8-बिट-वाइड डेटा बस होती है। 16 × 8, 128 के बराबर है, इसलिए, प्रत्येक मॉड्यूल में 64 बिट्स की दो रैंक हैं। तो नॉर्थब्रिज (कंप्यूटिंग) के दृष्टिकोण से चार 1 जीबी मॉड्यूल हैं। उच्च तार्किक स्तर पर, एमसीएच दो चैनल भी देखता है, जिनमें से प्रत्येक में चार रैंक हैं।

इसके विपरीत, बैंक, रैंक के तार्किक दृष्टिकोण से समान होते हुए भी, भौतिक हार्डवेयर में काफी अलग तरीके से कार्यान्वित किए जाते हैं। बैंक एक एकल मेमोरी चिप के अंदर उप-इकाइयाँ हैं, जबकि रैंक एक मॉड्यूल पर चिप्स के सबसेट से बनी उप-इकाइयाँ हैं। चिप चयन के समान, बैंकों का चयन बैंक चयन बिट्स द्वारा किया जाता है, जो मेमोरी इंटरफ़ेस का हिस्सा हैं।

मेमोरी चिप
मेमोरी ज्योमेट्री द्वारा कवर किया गया संगठन का निम्नतम रूप, जिसे कभी-कभी "मेमोरी डिवाइस" भी कहा जाता है। ये घटक IC हैं जो RAM के प्रत्येक मॉड्यूल या मॉड्यूल को बनाते हैं। किसी चिप का सबसे महत्वपूर्ण माप उसका घनत्व है, जिसे बिट्स में मापा जाता है। क्योंकि मेमोरी बस की चौड़ाई आमतौर पर चिप्स की संख्या से बड़ी होती है, अधिकांश चिप्स को चौड़ाई के लिए डिज़ाइन किया जाता है, जिसका अर्थ है कि वे आंतरिक रूप से समान भागों में विभाजित होते हैं, और जब एक पते "गहराई" को बुलाया जाता है, तो केवल एक मान वापस करने के बजाय, अधिक एक से अधिक मान लौटाया जाता है। गहराई के अलावा, चिप स्तर, बैंकों पर एक दूसरा एड्रेसिंग आयाम जोड़ा गया है। बैंक एक बैंक को उपलब्ध होने की अनुमति देते हैं, जबकि दूसरा बैंक अनुपलब्ध है क्योंकि यह ताज़ा है।

मेमोरी मॉड्यूल
मॉड्यूल के कुछ माप आकार, चौड़ाई, गति और विलंबता हैं। एक मेमोरी मॉड्यूल में वांछित मॉड्यूल चौड़ाई के बराबर कई मेमोरी चिप्स होते हैं। तो एक 32-बिट SIMM मॉड्यूल चार 8-बिट वाइड (×8) चिप्स से बना हो सकता है। जैसा कि मेमोरी चैनल भाग में बताया गया है, एक भौतिक मॉड्यूल एक या अधिक तार्किक रैंक से बना हो सकता है। यदि वह 32-बिट SIMM आठ 8-बिट चिप्स से बना होता तो SIMM की दो रैंक होती।

मेमोरी चैनल
एक मेमोरी चैनल रैंकों से बना होता है। भौतिक रूप से केवल एक मेमोरी मॉड्यूल वाला एक मेमोरी चैनल खुद को एक या अधिक तार्किक रैंक के रूप में प्रस्तुत कर सकता है।

नियंत्रक संगठन
यह उच्चतम स्तर है. एक सामान्य कंप्यूटर में केवल एक मेमोरी कंट्रोलर होता है जिसमें केवल एक या दो चैनल होते हैं। तार्किक विशेषता अनुभाग में NUMA कॉन्फ़िगरेशन का वर्णन किया गया है, जो मेमोरी नियंत्रकों के नेटवर्क का रूप ले सकता है। उदाहरण के लिए, दो-सॉकेट AMD K8 के प्रत्येक सॉकेट में दो-चैनल मेमोरी नियंत्रक हो सकता है, जिससे सिस्टम को कुल चार मेमोरी चैनल मिलते हैं।

मेमोरी ज्योमेट्री नोटेशन
मेमोरी ज्योमेट्री को निर्दिष्ट करने के विभिन्न तरीकों का सामना किया जा सकता है, जो विभिन्न प्रकार की जानकारी देते हैं।

मॉड्यूल
(मेमोरी गहराई) × (मेमोरी चौड़ाई)

मेमोरी चौड़ाई बिट्स में मेमोरी मॉड्यूल इंटरफ़ेस की डेटा चौड़ाई निर्दिष्ट करती है। उदाहरण के लिए, 64 64-बिट डेटा चौड़ाई को इंगित करेगा, जैसा कि रैम के एसडीआर और डीडीआर1-4 परिवारों में आम गैर-ईसीसी डीआईएमएम पर पाया जाता है। 72 की चौड़ाई वाली मेमोरी एक ईसीसी मॉड्यूल को इंगित करेगी, जिसमें त्रुटि-सुधार कोड सिंड्रोम के लिए डेटा चौड़ाई में 8 अतिरिक्त बिट्स होंगे। (ईसीसी सिंड्रोम एकल-बिट त्रुटियों को ठीक करने की अनुमति देता है)। मेमोरी गहराई गैर-समता मेमोरी चौड़ाई से विभाजित बिट्स में कुल मेमोरी क्षमता है। कभी-कभी मेमोरी की गहराई मेग (220) की इकाइयों में इंगित की जाती है, जैसे 32×64 या 64×64, जो क्रमशः 32 एमआई गहराई और 64 एमआई गहराई का संकेत देती है।

चिप
(स्मृति घनत्व)

यह चिप की कुल मेमोरी क्षमता है। उदाहरण 128 एमआईबी (मेमोरी गहराई) × (मेमोरी चौड़ाई)

मेमोरी गहराई मेमोरी घनत्व को मेमोरी चौड़ाई से विभाजित किया जाता है। उदाहरण: 128 एमआईबी क्षमता और 8-बिट चौड़ी डेटा बस वाली मेमोरी चिप के लिए, इसे 16 मेगा × 8 के रूप में निर्दिष्ट किया जा सकता है। कभी-कभी "एमआई" को 16 × 8 के रूप में गिरा दिया जाता है।

(प्रति बैंक मेमोरी गहराई) × (मेमोरी चौड़ाई) × (बैंकों की संख्या)

उदाहरण: उपरोक्त के समान क्षमता और मेमोरी चौड़ाई वाली लेकिन 4 बैंकों के साथ निर्मित एक चिप को 4 Mi × 8 × 4 के रूप में निर्दिष्ट किया जाएगा।

यह भी देखें

 * डीआईएमएम
 * डिवाइस बैंडविड्थ की सूची
 * डायनामिक रैंडम एक्सेस मेमोरी
 * रैंडम एक्सेस मेमोरी
 * मेमोरी संगठन
 * मेमोरी एड्रेस
 * मेमोरी बैंक
 * बैंक स्विचिंग
 * दो तरफा रैम
 * दोहरे चैनल आर्किटेक्चर
 * पेज एड्रेस रजिस्टर

बाहरी


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