Memory Technologies
ROM
PROM
EPROM
EEPROM
FLASH
RAM
SRAM
DRAM
ROM
Read Only Memory
- permanent (niet vluchtig)
- diode die lijnen verbindt als de waarde 1 is
PROM
Programmable ROM
- zekeringen zijn standaard 1 maar een hoge spanning breekt de zekeringen en worden ze 0
- 1x programmeerbaar
EPROM
Erasable PROM
- meerdere keren programmeerbaar
- chip verwijderen om te wissen
- eerst wissen voor herschrijven
- wissen is niet selectief
EEPROM
Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory
- chip moet niet verwijderd worden om te wissen
- wissen is selectief
- herprogrammeren is byte per byte -> traag
FLASH:
- schrijft data in chunks -> snel
RAM
Random Access Memory
- vluchtig -> geen stroom = geen data
- sneller dan ROM
SRAM
- flip flops houden info bit vast
- 6 transistors per cel
- moet niet refreshen
- is sneller dan DRAM maar neemt meer ruimte in
- gebruikt in cache, L1,L2,…
DRAM
- geheugen cel = transistor + capacitor
- capacitor houdt de info bit vast
- transistor gedraagt zich als switch
- capacitor heeft een lek
-> memory controller moet alle capacitors die een 1 hebben refreshen: lezen en opnieuw schrijven
-> refreshen maakt geheugen traag
Memory in multi-user
- Relocation:
-> OS kan niet zeker zijn waar programma geladen wordt in het geheugen
-> variabelen kunnen geen absolute geheugen locaties gebruiken - Protection:
-> OS moet geheugen van processen apart houden
-> processen mogen andere processen niet wijzigen
-> proces mag zijn eigen memory niet ongewenst wijzigen
Base and limit registers
- toegang beperkt tot system
mode - base = start van geheugenpartitie van het proces
- limit = lengte van geheugenpartitie van het proces
- physical adres: locatie in het echte geheugen = base + logical adress
- Logical address: location vanaf het process
- logical adress > limit = error
SWAPPING
delen van een proces in en uit het hoofdgeheugen (RAM) te verplaatsen naar en van de secundaire opslag
-> om meerdere processen tegelijkertijd uit te voeren
-> ruimte houden zodat proces ook kan groeien
Limitations of swapping
- Process moet passen in de vrije ruimte
- Memory wordt gefragmenteerd
- process is ofwel in memory or on disk
–> oplossing Virtual Memory
Virtual Memory
= OS meer geheugen laten uitdelen dan dat er fysiek beschikbaar is
-> recent gebruikte data in fysieke memory houden
-> minder recente data naar disk verplaatsen (paging)
–> verborgen houden voor process
Virtual and physical addresses
Het programma gebruikt virtuele adressen, die vervolgens door de MMU worden omgezet naar fysieke adressen zodat de gegevens op de juiste plek in het fysieke geheugen kunnen worden opgehaald of opgeslagen
Page Table
vertaalt virtuele paginas naar fysieke frame adressen
Elk proces heeft zijn eigen virtuele adresruimte en meestal zijn eigen paginatabel
Page Fault
- segmentation fault: opzoeken kan falen als er geen vertaling is voor het virtuele adres
- opzoeken faalt als pagina niet in het fysieke geheugen zit -> gebeurt wanneer pagina verplaatst wordt om ruimte te maken voor een andere pagina
Mapping logical to physical address
- Page number (p)
- Page offset (d)
size = 2^d
p = 32 - d
