BELLEKLER

1. BELLEKLER

Genel olarak bellekler, elektronik bilgi depolama üniteleridir. Bilgisayarlarda kullanılan bellekler, işlemcinin istediği bilgi ve komutları maksimum hızda işlemciye ulaştıran ve üzerindeki bilgileri geçici olarak tutan depolama birimleridir. İşlemciler her türlü bilgiyi ve komutu bellek üzerinden alır. Bilgisayarın açılışından kapanışına kadar sağlıklı bir şekilde çalışmak zorunda olan en önemli bilgisayar bileşenlerinden biri bellektir.

1.1. Belleğin Görevi
Teknik olarak bellek, herhangi bir şekilde elektriksel verinin depolanması işlemidir fakat günümüzde hızlı ve geçici depolama anlamında kullanılmaktadır. Eğer bilgisayarınızın işlemcisi devamlı olarak sabit diskinize erişmek zorunda kalsaydı çalışma performansı ciddi bir şekilde düşerdi. Veriler bilgisayarınızın belleğinde tutulduğu zaman işlemciniz bu verilere kat kat daha hızlı erişebilir.

RESİMİ DAHA NET VE DÜZGÜN GÖRMEK İÇİN RESME TIKLAYINIZ

(İşlemcinin belleğe erişme yolları)

Şimdi belleğin çalışmasına birlikte göz atalım:
* Bilgisayarınızı açtınız.
* Bilgisayar açılış verilerini ROM'dan (Read Only Memory - Sadece Okunabilir Bellek) okur ve (POST- Power On Self Test) bütün aygıtların doğru çalıştığından emin olmak için açılış testlerini yapmaya başlar. Bu testin bir

parçası olarak bellek denetleyicisi, bütün bellek adreslerini hızlı bir okuma/yazma işlemiyle test eder.
* Bilgisayar basit giriş/çıkış sistemini (BIOS Basic Input/Output System)
ROM'dan yükler.
* BIOS bilgisayar hakkında depolama aygıtları, açılış sırası, güvenlik, tak ve çalıştır özelliği gibi en temel bilgileri sisteme sunar.
*Bilgisayar işletim sistemini sabit diskten belleğe yükler tabiki sadece sistem için hayati olan kısımlar, bellekte sistem kapanana kadar kalır. Bu işlemcinin, işletim sistemine direk ve hızlı erişimini sağlar.
* Siz herhangi bir uygulama başlattığınızda bu öncelikle belleğe yüklenir. Bellek kullanımını düzenlemek açısından sadece gerekli parçalar, bir uygulama açıldıktan sonra kullanılmak için açılan herhangi bir dosyada belleğe yüklenir.
* İşiniz bitip dosyayı kaydedip kapattığınız zaman dosya, uygun olan depolama birimine (sabit disk) yazılır ve uygulama bellekten silinir.

1.1.1. RAM (Random Access Memory-Rastgele Erişimli Bellekler) RAM; işletim sisteminin, çalışan uygulama programlarının veya kullanılan verinin işlemci tarafından hızlı bir biçimde erişebildiği yerdir. RAM, bilgisayarlardaki CD-ROM, disket sürücü veya sabit disk gibi depolama birimlerinden daha hızlıdır. Bilgisayar, çalıştığı sürece RAM faaliyetini devam ettirir; bilgisayar kapandığı zaman ise RAM'de o an depolanmış olan veriler silinir.

(RAM bellek)
Byte; bellek ölçü birimidir, 8 bitten oluşur. Bit ise “1” veya “0” sayısal bilgisini saklayan en küçük hafıza birimidir. Bellek ölçüleri ise küçükten büyüğe doğru:

1 Byte = 8 Bit
1 Kilo Byte (KB) = 1024 Byte
1 Mega Byte (MB) = 1024 Kilo Byte
1 Giga Byte (GB) = 1024 Mega Byte
1 Tera Byte (TB) = 1024 Giga Byte

RAM ' lerin Yapısı;

RESİMİ DAHA NET VE DÜZGÜN GÖRMEK İÇİN RESME TIKLAYINIZ

1.1.2. Sadece Okunabilir Bellekler ROM, PROM, EPROM, EEPROM, FLASHROM Bellekler

· ROM ( Read Only Memory )

İki bellek türünden birisi olan ROM, RAM'in aksine üzerindeki bilgiler kalıcıdır. Standart ROM üzerindeki bilgiler hiçbir yol ile değiştirilemez veya silinemez.

ROM’un bilgisayar başlatıldığında yerine getirdiği görevleri:

* POST (Power On Self Test): Bütün komutların test edilmesi işlemidir.
* CMOS komutlarına bağlı olarak Setup komutlarını işletir.
* Donanımla bağlı olan BIOS komutlarını yerine getirir.
*İşletim sistemini çağıran BOOT komutlarını yürütür.

*PROM (Programable Read Only Memory-Programlanabilir Yalnızca Okunur Bellek)
PROM’un özellikleri temelde ROM’la aynıdır. Bir kez programlanır ve bir daha programı değiştirilemez ya da silinemez. Ancak PROM’un üstünlüğü yonganın fabrikada yapılırken programlanmak zorunda olmayışıdır. Herkes satın alabileceği PROM programlayıcısı ile amaca göre PROM’a bilgi yazılabilir.

* EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory - Silinebilir
Programlanabilir Yalnızca Okunur Bellek) RAM’lerin elektrik kesildiğinde bilgileri koruyamaması, ROM ve PROM’ların yalnızca bir kez programlanabilmeleri bazı uygulamalar için sorun oluşturmuştur. Bu sorunların üstesinden gelmek için teknoloji devreye girmiş ve EPROM’lar ortaya çıkmıştır.

RESİMİ DAHA NET VE DÜZGÜN GÖRMEK İÇİN RESME TIKLAYINIZ

* EEPROM (Electrically Erasable Read Only Memory - Elektiksel Olarak
Silinebilen Programlanabilen Yalnızca Okunur Bellek)
Şu anda bilgisayarınızın BIOS'unuzun kullandığı ROM tipi EEPROM'dur. EPROM'a benzer olarak EEPROM'da silinebilir ve yazılabilir. Adı üzerinde, silme işini elektriksel olarak yapabiliyorsunuz. Yani ultraviyole ışığını kullanarak bilgileri silmek o kadar zor değil. BIOS'lar EEPROM kullanırlar. Bu sayede ana kart üreticileri güncelleşmiş BIOS'larını yazabiliyorlar.

1.2. Yarı İletken Özeliklerine Göre RAM Bellek Çeşitleri

1.2.1. SRAM (Static Random Access Memory-Statik Rastgele Erişimli Bellek)
SRAM, DRAM’den daha hızlı ve daha güvenilir olan, ama onun kadar yaygın olmayan bir hafıza çeşididir.

* SRAM’ler DRAM’lerden daha hızlıdır.
* SRAM’lerin üretim maliyetlerinin DRAM’lerinkine oranla çok daha yüksek olması.

SRAM Chiplerinin Çeşitleri:

* VRAM (Video RAM): Bu RAM ekran kartları için düzenlenmiştir. VRAM ve
WRAM ikisi birden çift portlu bellek birimleridir. Bunun anlamı işlemci aynı anda her iki bellek çipinin içerisine çizim yapabilmektedir.

*WRAM (Windows RAM): WRAM, bellek bloklarının sadece birkaç komutla daha kolay bir şekilde adreslenmesine izin verir.

1.2.2. DRAM ( Dynamic Ramdom Access Memory-Dinamik Rastgele Erişimli Hafıza)
“ Rastgele erişim” ifadesi, bilgisayarın işlemcisini hafızanın ya da verinin tutulduğu bölgenin herhangi bir noktasına direkt olarak erişebileceğini belirtmek için kullanılır.

1.2.4. EDO DRAM (Extended Data Out–Genişletilmiş Veri Çıkışı)

EDO RAM’ler belleğe erişim süresini daha da kısaltmak ve bu arada da güvenilirlik sorununu çözmek üzere geliştirilmiştir

1.2.5. SDRAM (Senkronize DRAM)

SDRAM 1996 yılının sonlarına doğru sistemlerde görülmeye başlandı. Daha önceki teknolojilerden farklı olarak kendisini işlemcinin zamanı ile senkronize edecek şekilde tasarlanmıştır. Bu da bellek kontrolcüsünün istenilen verinin ne zaman hazır olacağını kesin olarak bilmesini sağlıyordu. Böylece işlemcinin bellek erişimleri sırasında daha az beklemesi sağlandı. SDRAM modülleri kullanılacakları sisteme göre farklı hızlarda üretilmektedirler. Böylece sistemin saat hızı ile en iyi biçimde senkronize olmaktadırlar. Örnek olarak PC66 SDRAM 66MHz'de çalışır, PC100 SDRAM 100MHz'de çalışır, PC133 SDRAM 133MHz'de çalışır. 100 ve 133 sistem veri yolu hızını gösterir.

RESİMİ DAHA NET VE DÜZGÜN GÖRMEK İÇİN RESME TIKLAYINIZ

Bellekler, dizeler ve sütunlardan oluşan hücrelerden oluşur. Bilgiler bu hücrelerdeki dizelere ve sütunlara kaydedilir.. Bir bilgi işleneceği zaman bu dize ve sütunlara erişim yapılır. Bir bilginin işlenirken toplam üç farklı gecikme yaşanır. Bunlar RAS, RAS-to-CAS ve CAS tır.

RAS (Row Address Strobe) : Aranan bilginin kayıtlı olduğu dizeye ulaşırken
yaşanan gecikmedir.

CAS (Column Adress Strobe): Bilginin kayıtlı olduğu sütuna ulaşılırken yaşanan gecikmedir.

RAS-to-CAS: Bilginin var olduğu dizeden sütuna geçerken yaşanan gecikmedir.


1.2.6. DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)

DDR SDRAM teknolojisi gelecek vaat eden bir bellek teknolojisidir. Teorik olarak DDR SDRAM bellekler, SDRAM belleğin sunduğu bant genişliğinin iki katını sunuyor. Adından da anlaşılacağı üzere yine senkronize yani sistem veri yolu hızı ile aynı hızda çalışmaktadır. Bant genişliğini iki katına çıkaran özellik ise saat vuruşlarının yükselen ve alçalan noktalarından bilgi okuyabilme yeteneğinin olmasıdır. SDRAM'da ise bilgi alma yönü saat vuruşlarının yükselen noktalarındandır. Buradan yola çıkarak teorik olarak 133 MHz hıza sahip olan DDR bellek 266 MHz hıza sahip olan SD bellek ile aynı performansı verecektir.

2. BELLEK MONTAJI

Belleği takmadan önce:

Başlamadan önce, aşağıdakilerin yanınızda olduğundan emin olun:

* Bilgisayar/Ana kart Kullanım Kılavuzu: Belleği takabilmek için bilgisayar kasasını açmanız ve bellek yuvalarını bulmanız gerekir. Bu işlemler sırasında bazı kablo ve çevre birimlerini yerinden çıkarmanız ve sonra yeniden takmanız gerekebilir. Kullanım kılavuzu sayesinde bu işlemleri hatasız yapabilirsiniz. Ayrıca kılavuzda sizin bilgisayarınıza özgü bazı donanımlarda gösterilmiş olabilir.

* Ufak Bir Tornavida: Birçok bilgisayar kasası vidalarla birleştirilmiştir. Ayrıca tornavida, parmaklarınız için çok küçük olan bellek yuvaları içindeki tırnaklar için oldukça elverişlidir.

Çalışırken dikkat edilmesi gerekenler:

*ESD Arızası: Statik elektrik oluşumudur.

*Gücün Kapatılması: Kasayı açmadan önce bilgisayarınızı ve tüm diğer çevre birimlerini kapatmanız gerekmektedir. Gücü açık bırakarak çalışmanız, bilgisayarınız ve diğer bileşenlerin arızalanmasına sebep olabilir.


2.2.4. Ön Bellek (CACHE MEMORY)
Ön bellek, işlemcinin hemen yanında bulunan ve ana belleğe oranla çok düşük kapasiteye (genellikle 1MB'dan az) sahip olan bir yapıdır. Cache bellek, işlemcinin sık kullandığı veri ve uygulamalara en hızlı biçimde ulaşmasını sağlamak üzere tasarlanmıştır. İşlemcinin ön belleğe erişmesi, ana belleğe erişmesine oranla çok kısa bir süredir. Eğer aranan bilgi, ön bellekte yoksa işlemci ana belleğe başvurur. Bunu şöyle açıklayabiliriz:
Yiyecek bir şeyler almak için markete gitmeden önce buzdolabını kontrol edersiniz, eğer istediğiniz yiyecek dolapta varsa markete gitmezsiniz, yoksa bile olup olmadığını anlamak sizin bir anınızı alır.

Ön bellek kullanımında tüm programlar, bilgiler ve veriler için geçerli olan temel prensip "80/20" kuralıdır. %20 oranındaki hemen kullanılan veri ve işlem zamanının %80'ini kullanır. Bu %20'lik veri e-posta silmek ya da göndermek için şifre girme, sabit diske dosya kaydetme ya da klavyede hangi tuşları kullanmakta olduğunuz gibi bilgileri içermektedir. Bunun tersi olarak geri kalan %80'lik veri de işlem zamanının %20'sini kullanır. Ön bellek sayesinde, işlemci tekrar tekrar yaptığı işlemler için zaman kaybetmez.

2.2.5.Özel Boyutlular

*RIMM işlemci üretici firmalar CPU’larının saat hızında GHz sınırını çoktan aşmıştır. Bu üreticilerden Intel yeni işlemcisini tasarlarken daha önceleri üzerinde oynayarak yeni işlemciler çıkardığı temel Pentium Pro çekirdeğini rafa kaldırmış, nerdeyse sıfırdan x86 çekirdeği geliştirmiştir. Yeni işlemci gelişirken GHz mertebesindeki CPU saat hızına
RAM’lerin yetişmesinin imkânsız olduğunu görmüş ve RAM modül mimarisinde yenilik getirmenin yollarını aramıştır. Sonunda yeni işlemci ve Rambus belleğini geliştirmiştir. Bu yeni bellekler, yeni bir modül üzerine yerleştirilmiş ve adı RIMM olmuştur.

*SO-RIMM, SO DIMM’e benzer; fakat Rambus teknolojisi kullanılarak üretilmiştir.

*C-RIMM RIMM sonlandırıcı olarak tanımlanabilir. RDRAM tabanlı sisteminizde bulunan RIMM slotlarına RDRAM’ları taktıktan sonra boş kalan slotlara C-RIMM modüllerini takmalısınız. Bu sayede, RDRAM sinyalleri sonlandırılacak ve sistemin çalışması için uygun bir ortam oluşmuş olacaktır. Eğer RIMM slotlarının hepsi dolu ise, C-RIMM modüllerine gerek kalmayacaktır. Eğer boşta RIMM modülleri var ise, C-RIMM modüllerini kullanmak zorundasınız.