80-tal DRAM-chips: en per bit databussbredd?

rwallace 09/03/2017. 5 answers, 2.583 views
memory performance

Som jag förstår det, var det typiska sättet att hantera minnet på 80-talet ett RAM-chip per bit databussbredd. Antag att du byggde en 16-bitars maskin och du ville ge det 32K RAM, du kan göra det med 16kbit RAM-chips, med hjälp av sexton av dem. 128K kan lika bra göras med 64kbit-chips, igen sexton av dem.

Men om du ville ha 64K RAM, kunde detta bara göras genom att använda åtta av 64kbit-chipsen, och att varje chip levererar två bitar, en efter en, vilket medför en avmattning.

Så om du inte vill betala något straff i åtkomsthastigheten är det 32K eller 128K men inte mellan. Är detta rätt?

5 Comments
3 manassehkatz 07/30/2017
Som noterades i @ pndcs svar var den enkla och mycket vanliga lösningen att använda flera uppsättningar mindre chips. Det finns två skäl till det här - betalar inte för "bortkastat" minne och nyare chips med högre densitet kostar vanligen mer initialt. Det blir balanserat mot extra styrelse fastigheter, uttag, lödning etc. krävs. I retrodagarna var styrelsens fastighet vanligtvis billigt och nya marker var väldigt dyra tills de kom upp till höga produktionsnivåer. Det är fortfarande sant idag - ofta skickas en maskin med 2 eller 4 mindre DIMM istället för 1 eller 2 större DIMM.
2 Ross Ridge 07/30/2017
De var också bredare DRAM-chips tillgängliga under 80-talet. Till exempel levererade Commodore 64 ursprungligen med åtta 64kx1-chips men senare revisioner använde två 64kx4-chips.
1 cat 07/31/2017
hur är 16 bitars bred buss * 16KiB per chip = 32KiB ??
1 rwallace 07/31/2017
@JeffreyBosboom Det föreslår inte det för mig! Avsikten är att föreslå att varje chip skickar en bit över databussen åt gången. Om det finns en alternativ titel som andra skulle hitta tydligare, har jag inga problem med någon som redigerar titeln.
1 rwallace 07/31/2017
@cat 16 bitars bred buss x 16kbit per chip = 32kbyte.

5 Answers


pndc 07/30/2017.

Nej.

I din hypotetiska 16 bitars maskin med 64kb RAM kan du enkelt implementera två 32kiB-banker med 16-16-korts chips. Detta fördubblar uppenbarligen det erforderliga antalet chips och bräda som behövs, vilket kanske inte är kostnadseffektivt mot att använda bara nästa högre densitetschips och får dubbelt så mycket minne gratis igen.

Det finns åtminstone ett verkligt exempel. Amiga 500 levereras med 512kiB RAM, och tidiga modeller implementerar detta med sexton 256kib-chips. A501-minnesutbyggnaden innehåller ytterligare sexton 256kib-chips, vilket ger totalt 1MiB.

1 comments
6 rwallace 07/30/2017
Bra poäng! Sinclair Spectrum 48K började implementeras med tre banker med 16kb-chips och 1984 som jag förstår det, byttes till att genomföras med en bank med 64kb-chips, varav ett kvartal lämnades oanvänd, så det är antytande om när korsningspunkten för kostnadseffektivitet skulle hända.

Dan Mills 07/30/2017.

Det var flera variationer som i stor utsträckning drevs av kostnaden vid en viss tidpunkt.

Det som är intressant är varför 1 bit chips var populära, i grund och botten multiplicerades din adressbuss med hjälp av RAS- och CAS-signalerna, så om tekniken då gjorde 64K en önskvärd chipstorlek kunde du göra 8 Adress, RAS, CAS, 1 Data, WR, RD, CE plus kraft och mark i något som en 16/18 pin DIL och slutar bara med 1 signal per chip som är unik. Tillbaka innan flerskikts PCB var billigt var det här.

Jämför med en serie 8, 8k * 8 delar (Samma totalminne), nu måste du köra den 8 bit databussen till varje chip plus 7 bitars adress plus styrsignalerna plus du behöver en adressavkodare, så du tittar på en 24-polig chip, med mycket mer routing på PCB.

Så småningom kom hastigheten till den punkten att den lägre bussbelastningen gjorde större enheter till ett bättre val (speciellt eftersom NMOS hade hemska ljudmarginaler), men om du tittar på en modern DIMM kommer du fortfarande att finna att flera smala delar ofta är favoriserade.


John Turner 07/31/2017.

Hitta någon med en samling vintage Computer Shopper-problem, det finns inget bättre forskningsmaterial för sådana frågor. Det finns inte bara artiklar som diskuterar fördelarna med olika datorer och deras minnesprogram. Det finns annonser som gör det möjligt att prissätta priser, hastighet och kapacitet för direktmarknadsprocessorer, RAM-chips och hårddiskar månad för månad.

Några tips:

- Tidiga dynamiska RAM-minne var multivendor, med ett gemensamt nummereringsschema (och liknande DIP pinouts) genom 4k till 256k generationer.

- 4096 x 1 chips var till exempel 4104, 16.384 x 1 chips var 4116, 65.536 x 1 chips var 4164, 262.144 x 1 var 41256.

- En suffixerad bokstav anges ofta om det var en epoxi (P för plast) eller keramik (C för keramik).

- 4-bitars parallella delar kallades "nybble-wide" eller "nibble-wide" och numrerades 4416 och 4464. 4464P var den vanligaste sorten som användes i Apple // e från 1986 och framåt, vilket ger 64kx4 med 120nsec RAS typiskt .

- Den ursprungliga typ 1-IBM-begagnade parade 4164C-lödda i piggyback-staplar för att fylla sina DIP-uttag med 128kbit RAM-minne, vilket möjliggörs av att IBM anpassade dessa RAM-minne till sina anläggningar för att passa en 256-kbit pinout. Att hitta dessa idag är ett påskäggsjakt genom Grampas arbetsbänk, eftersom de ofta togs bort för att ge plats för 41256 marker och äcklade bort i någon omärkt DIP-skena eller arrangörslådor.

- 1 megabit delar var de sista som fungerade på 5-voltsförsörjning, men var internt 3,3-voltsdelar

- 4 megabit delar började en övergripande övergång till ny teknik som 3,3-volts logik, JEDEC pinouts, SMT ytmontering och Single Inline Memory Modules. Därefter använde de flesta nya datorer hela ordet (16 bitars) minne.

1 comments
1 rackandboneman 07/31/2017
Den tidigaste typen av SIMM / SIPP moduler (30 bitar, 8 bitar) byggdes ofta från 8 eller 9 (paritet!) 1 bitars breda chips, ibland två 4-bitars breda delar (med en paritet 1-bit om så önskas). ..

rackandboneman 07/31/2017.

En annan anledning: 1-bitars chips kan enkelt konfigureras som 8 eller 9 bitars breda arrayer med endast en typ av chip - det senare i fall där minnesparitet (felkontroll) var önskvärt. Ibland användes 4 + 4 + 1, men krävde två chiptyper med potentiellt olika tillförlitlighetskarakteristik (vilket inte är användbart i ett paritetssystem).


Brian H 07/30/2017.

Det var mycket vanligt i 1980-system att utnyttja DRAM-chips som matar ut 4 bitar. Vanliga varianter var 256Kb DRAM-chips åtkomliga som 64K x 4 bitar och 1Mb-chips åtkomliga som 256K x 4 bitar. Således kan en 16-bits databuss bara kräva 4 DRAM-chips för att ge 512KB.

De 4-bitars breda DRAM-skivorna användes i stor utsträckning eftersom de minskade chipantalet var nödvändigt för en given databussbredd. 8 chips kopplade till en 32-bitars databuss var en vanlig konfiguration i början av 1990-talet. Även senare versioner av 1980-talet 8-bitar som Apple // e Platinum och Commodore C64c kunde minska sina DRAM-fotavtryck till endast 2 chips, vilket minskade tillverkningskostnaderna.

Related questions

Hot questions

Language

Popular Tags