BUSES USB 2.0, 3.0 Y 3.1 Arquitectura de computadoras PROF. M.C. LUIS RAÚL ARZOLA DUEÑAS ALUMNA: CONTENIDO CYNTHIA ABIGAIL DELGADO SALVATIERRA 14550520 Objetivo de la práctica………………………………………………………………………..……..2 CARRERA: INGERIRÍA EN INFORMÁTICA 4TO SEMESTRE Teoría básica………………………………………………………………………………………...2 ………………………………………………………………………………………………………...3 ………………………………………………………………………………………………………...4 GRUPO A AULA D2/B4 ………………………………………………………………………………………………………...5 …………………………………………………………………………………………………….......6 Material y equipo……………………………………………………………………………….……6 FECHA: JUEVES 03/ 11/ 2016 ………………………………………………………………………………………………………...7 los programas y la mayor parte del software. no siendo necesario seguir un orden para acceder (acceso secuencial) a la información de la manera más rápida posible.. RAM) se utiliza como memoria de trabajo de computadoras para el sistema operativo.12 PRÁCTICA 3: MEMORIAR RAM 6116 OBJETIVO DE LA PRÁCTICA El objetivo de la práctica es observar y probar el funcionamiento de la memoria HM6116A120 con una práctica simulada... Se denominan «de acceso aleatorio» porque se puede leer o escribir en una posición de memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición.12 Bibliografía………………………………………………………………………………………….…11 Recomendaciones……………………………………………………………………………..... TEORIA BASICA La memoria de acceso aleatorio (Random Access Memory..10 Observaciones……………………………………………………………………………………. 1 .8 ………………………………………………………………………………………………………. En la RAM se cargan todas las instrucciones que ejecuta la unidad central de procesamiento (procesador) y otras unidades del computador.11 Conclusiones……………………………………………………………………………………..….9 ……………………………………………………………………………………………………. Se trata de guardar valores en distintas direcciones y leer cada una de ellas..……………………………………………………………………………………………………….. los registros en procesadores y otras unidades de procesamiento también poseen la cualidad de presentar retardos de acceso iguales para cualquier posición. condujo al establecimiento de estándares de la industria como los Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC). La necesidad de hacer intercambiable los módulos. los módulos poseen un integrado que permiten la identificación de los mismos ante la computadora por medio del protocolo de comunicación Serial Presence Detect (SPD). en otros dispositivos como las consolas de videojuegos. La expresión memoria RAM se utiliza frecuentemente para describir a los módulos de memoria utilizados en las computadoras personales y servidores. la rutina POST verifica que los módulos de RAM estén conectados de manera correcta. Los módulos de RAM son tarjetas o placas de circuito impreso que tienen soldados chips de memoria DRAM. Terminado ese proceso.Durante el encendido de la computadora. que permiten que el módulo al ser instalado en un zócalo o ranura apropiada de la placa base. La RAM es solo una variedad de la memoria de acceso aleatorio: las ROM. paquete de pines en-línea doble). La implementación DRAM se basa en una topología de circuito eléctrico que permite alcanzar densidades altas de memoria por cantidad de transistores. memorias Flash. caché (SRAM). 1. tenga buen contacto eléctrico con los controladores de memoria y las fuentes de alimentación. La conexión con los demás componentes se realiza por medio de un área de pines en uno de los filos del circuito impreso. la memoria BIOS puede realizar un test básico sobre la memoria RAM indicando fallos mayores en la misma. En el caso que no existan o no se detecten los módulos. logrando integrados de cientos o miles de megabits. Paquete DIP (Dual In-line Package. por una o ambas caras. Los módulos de RAM son la presentación comercial de este tipo de memoria. la mayoría de tarjetas madres emiten una serie de sonidos que indican la ausencia de memoria principal. que se compone de circuitos integrados soldados sobre un circuito impreso independiente. y de utilizar integrados de distintos fabricantes. la RAM va soldada directamente sobre la placa principal. Además de DRAM. 2 . 5. 3. 4. 2. Módulos FB-DIMM (Fully-Buffered Dual Inline Memory Module): usado en servidores. 7. es decir. no había un estándar entre distintas marcas. Tenían un bus de datos de 16 ó 32 bits. de formato propietario. módulo de memoria en-línea dual): usado en computadoras de escritorio. Módulos DIMM (Dual In-line Memory Module. ideados por la empresa RAMBUS. módulo de memoria en-línea simple): formato usado en computadoras antiguas. Módulos SO-DIMM (Small Outline DIMM): usado en computadoras portátiles. Se caracterizan por tener un bus de datos de 64 bits. módulo de memoria en-línea rambus): Fueron otros módulos propietarios bastante conocidos. Módulos RIMM (Rambus In-line Memory Module. paquete de pines en-línea simple): fueron los primeros módulos comerciales de memoria. Formato miniaturizado de DIMM. 3 . 6. Paquete SIPP (Single In-line Pin Package. Módulos SIMM (Single In-line Memory Module. Dentro de la jerarquía de memoria. la RAM se encuentra en un nivel después de los registros del procesador y de las cachés en cuanto a velocidad. no tenían un ancho de bus igual al del procesador. por último están las señales de reloj en las memorias sincrónicas SDRAM. 16. 32 y 64 bits. estableciendo un límite teórico de la capacidad máxima por módulo. ya que está multiplexado de manera que la dirección se envía en dos etapas. En ese caso había que montar módulos en pares o en situaciones extremas. Están las líneas de comunicación para el integrado de presencia (Serial Presence Detect) que sirve para identificar cada módulo. Para ello. No es igual al bus de direcciones del resto del sistema. Por lo general. En el pasado. Entre todas forman el bus de memoria que conecta la RAM con su controlador: Bus de datos: son las líneas que llevan información entre los integrados y el controlador. Señales misceláneas: entre las que están las de la alimentación (Vdd. están agrupados en octetos siendo de 8.Los módulos de RAM se conectan eléctricamente a un controlador de memoria que gestiona las señales entrantes y salientes de los integrados DRAM. cantidad que debe igualar el ancho del bus de datos del procesador. 4 . Algunos controladores de memoria en sistemas como PC y servidores se encuentran embebidos en el llamado puente norte (North Bridge) de la placa base. de a 4 módulos. Están las líneas de control entre las que se encuentran las llamadas RAS (Row Address Strobe) y CAS (Column Address Strobe) que controlan el bus de direcciones. igualando al ancho de bus de procesadores como el Pentium a 64 bits. datos y señales de control. En el módulo de memoria esas señales están divididas en dos buses y un conjunto misceláneo de líneas de control y alimentación. el controlador realiza temporizaciones y usa las líneas de control. Vss) que se encargan de entregar potencia a los integrados. Otros sistemas incluyen el controlador dentro del mismo procesador (en el caso de los procesadores desde AMD Athlon 64 e Intel Core i7 y posteriores). Las señales son de tres tipos: direccionamiento. de otro modo el sistema no funciona. En cada estándar de módulo se establece un tamaño máximo en bits de este bus. a principios de los años 1990. para completar lo que se denominaba banco de memoria. Esa fue la principal razón para aumentar el número de pines en los módulos. a pesar que los controladores de memoria en muchos casos son capaces de conectarse con tecnologías de memoria distintas. En la mayoría de los casos el tipo de memoria que puede manejar el sistema está limitado por los sockets para RAM instalados en la placa base. Bus de direcciones: es un bus en el cual se colocan las direcciones de memoria a las que se requiere acceder. algunos formatos de módulo. CS). siendo capaz de entregar los datos de manera intercalada. 5 . o su nuevo LGA 2011 que usa cuádruple canal. optando por uno u otro canal. donde el controlador maneja bancos de memoria de 128 bits. Los equipos de gamas media y alta por lo general se fabrican basados en chipsets o zócalos que soportan doble canal o superior. 2 tierras. reduciendo las latencias vistas por el procesador.Una característica especial de algunos controladores de memoria. MATERIAL Y EQUIPO Nombre del software: multisim 14. que usaba un triple canal de memoria.0 El programa consta de los siguientes elementos: 4 Interruptores para direcciones. 1 Interruptor de bloqueo. 3 Interruptores para entrada de datos. OS. resultando en la aparición de nuevos chipsets (la serie 865 y 875 de Intel) o de nuevos zócalos de procesador en los AMD (el 939 con canal doble . es el manejo de la tecnología canal doble o doble canal (Dual Channel). 3 Interruptores de operaciones (WE. reemplazo el 754 de canal sencillo). como en el caso del zócalo (socket) 1366 de Intel. Esta característica ha promovido la modificación de los controladores de memoria. La mejora en el desempeño es variable y depende de la configuración y uso del equipo. un nivel bajo en (CS)'.75 grados centígrados. opera con una fuente de alimentación de +5. · Temperatura de almacenamiento: De -55 a +125 grados centígrados. 6 . (CS)' posee la función de controlar la activación de la pastilla. que se encuentra dentro de la memoria. OPERACIÓN DE LECTURA Un dato será leído del dispositivo de almacenamiento RAM 6116.1 HM6116A120. · Potencia de disipación: 1 Watts. 1 74LS244DW. · Baja potencia en estado inactivo: 10 uW. en cualquier momento. cuenta con una capacidad de 2048 palabras de 8 bits cada una. · Temperatura de operación: 0. 1 Display. · RAM completamente estática: No requiere reloj para su funcionamiento. La memoria está constituida por localidades con casilleros individuales para cada bit de información.0 Volts y está dispuesta en una pastilla de 24 terminales. y estando en nivel bajo la terminal (OE)'. · Es directamente compatible con las memorias de 16K estándar. respectivamente. Es una memoria de acceso aleatorio. Descripción: Sirva para almacenar información se le asigna el nombre de memoria. está fabricada con la tecnología CMOS. la cual puede ser usada por un sistema con microprocesadores para la selección del dispositivo. en una memoria debe existir la posibilidad de poder extraer la información que fue previamente almacenada. Random Acces Memory (RAM). En un sistema la información se almacena en forma de datos y de instrucciones. si se coloca un nivel alto en la terminales (OE)'. · Todas sus entradas y salidas son compatibles directamente con la tecnología TTL. · Alta velocidad: tiempo de acceso 150 nseg. CARACTERÍSTICAS DE LA MEMORIA 6116 Organización de la memoria: 2048 X 8. con estas conexiones se dispone que se pueda leer la memoria RAM 6116. · Baja potencia en estado activo: 160 Mw. para realizar esta función se necesita un sistema de control para la transferencia de información. de tal manera que la memoria debe estar en condiciones de recibir palabras que son datos y palabras que son instrucciones. y/o (CS)' las líneas de E/S y/o la pastilla 6116 se ponen en estado de alta impedancia. es una memoria estática de alta velocidad. tipo RAM 6132. mediante la aplicación de un nivel alto en la terminal (WE)'. o poder ceder dicha información cuando así se requiera. La terminal (OE)' habilita las salidas. la cual puede ser habilitada cada vez que el microprocesador requiera leer la memoria. DIAGRAMA DE LA MEMORIA RAM 6116 7 . Paso 4: Se empieza a ingresar cualquier dirección en el bus de direcciones. o las pone en estado de alta impedancia. Al insertar cualquier dato. en estas condiciones la terminal (OE)' posee la opción de ser colocada en estado de alto bajo. Paso 6: Se activa WE para escribir el dato y se vuelve a desactivar con un “1”. un nivel bajo en (CS)'. CS (LIMPIAR) se mantiene en 0. OS (lectura). En la sección derecha se señalan las variables de las etiquetas DATO1-DATO4 del integrado 74ls244. y un nivel alto o bajo en la terminal (OE)'. Paso 2: Se tiene que poner un “1” en el interruptor “G” desactivando la entrada de datos para que esto no empiece a tomar por consecuencia el traspaso de datos Paso 3: Se debe de mantener desactivado con un “1” WE (escritura). La terminal (WE)' al ser activa provoca que las terminales E/S de la memoria RAM 6116 se habiliten para aceptar la información. se muestra el display el dato ingresado. para realizar así la operación de escritura. son las direcciones. IDENTIFICACIÓN DE LAS TERMINALES Paso 1: Enfocándose en la imagen en la sección izquierda con las variables D1-D4 del integrado 6116. OPERACIÓN DE ESCRITURA Un dato es escrito en el dispositivo RAM 6116 mediante la aplicación de un nivel bajo en la terminal (WE)'. Paso 7: Se desactiva interruptor G con un “1” y se activa el interruptor OS con un “0” para que muestre en cual dirección se almacenó el dato y eso lo mostrará en el display. Paso 5: Activa el interruptor G para el traspaso de datos. Direcciones Dato s 0 8 1 7 2 6 3 5 El tiempo de acceso es el tiempo que se necesita para localizar y leer una información almacenada. En las siguientes imágenes se mostrará la escritura y escritura. OPERACIÓN DE ESCRIBIR (WE) 8 . se habla entonces del tiempo de acceso promedio. conociendo el tiempo de acceso se puede predecir el tiempo necesario para procesar un trabajo. si algunas localidades de la memoria se alcanzan más rápidamente que otras se suele tomar el valor promedio de todas ellas. el tiempo de acceso es una característica importante para determinar la velocidad de resolución de un sistema. OPERACIÓN DE LECTURA(OS) 9 . nuestros compañeros se ofrecieron a prestarla pero las clases en el laboratorio de electrónica se terminaron y nos fue imposible obtener un permiso para entrar y terminarla. Sinceramente es una práctica muy interesante duramos 2 semanas para “adivinar” su funcionamiento. CONCLUSIONES El desarrollo de estas prácticas de laboratorio ha sido de gran utilidad. PRACTICA REAL Lamentablemente la práctica real no la pudimos realizar en el tiempo y forma. que es indispensable para probar el funcionamiento de la MEMORIA HM6116A120 10 . ya que no conseguimos el chip HM6116A120. Lo único que hicimos fue cablear en un protoboard externo como a continuación se muestra: OBSERVACIONES Es imposible armar este circuito sin tener las hojas de datos del chip. Se concluye destacando los puntos principales aprendidos mediante esta práctica de laboratorio: Se ha conocido y practicado el manejo del Multisim. a base de investigaciones exhaustivas que nos llevaron al método correcto para su armado y funcionamiento. Fue una lástima que no tuviéramos el tiempo suficiente para hacer la simulación real. pues los conocimientos teóricos se han comprobado mediante el desarrollo de cada uno de los circuitos en el Multisim. Es muy importante saber tener una comprensión amplia sobre esto ya que es la base para el funcionamiento. Es importante insertar los cables bien en las rendijas del protoboard.wikipedia. si no es así.org/wiki/Memoria_de_acceso_aleatorio 11 . Tener en cuenta que la corriente la vamos a conectar a 5 volts. BIBLIOGRAFIA https://es. RECOMENDACIONES El chip tiene que ser retirado con pinzas ya que se puede dañar algún pin y queda inservible. Se han analizado e interpretado correctamente los datos resultantes. Tener a la mano las hojas de datos de los circuitos integrados ya que son indispensables al momento de montar los cables en el protoboard. dando lugar a importantes aplicaciones prácticas sobre el uso de cada uno de los circuitos mostrados. vamos a batallar para que funcione.