[Chapter 6] 04. 연관 기억 장치 (associative memory)와 최신 기억 장치 기술

1. 연관 기억 장치 (associative memory)

• 메모리에 저장된 내용의 일부분을 이용해 원하는 정보가 저장된 위치를 알아내는 메모리 종류

• CAM(Content Addressable Memory) 또는 병렬 탐색 기억 장치라고도 함

• 기억 장치의 모든 단자를 동시에 읽어 주어진 특성과 비교하므로 주소로 접근할 때보다 훨씬 빠름

• 비교 회로 추가로 비싸져 탐색 시간이 중요하고 빠른 처리에만 주로 사용됨

• 인자 레지스터: 검색하려는 정보, 키 레지스터: 인자 레지스터의 특정 영역에 대한 마스크(mask)

2. 최신 기억 장치 기술

• 기억장치의 액세스 속도는 CPU에 비하여 현저히 느림

• 동영상 편집, 음성/영상 압축과 같은 대규모 데이터 처리 응용의 증가

  → 주기억 장치 병목 현상 심화

        → 새로운 유형의 기억장치(SDRAM, DDR) 개발을 통한 고속화 필요

 

※ SDRAM(Synchronous DRAM)

• DRAM의 액세스 속도를 향상시키기 위해 개발된 반도체 기억 장치

• 시스템 클록 신호에 맞추어 데이터를 전송하는 동기식 DRAM

• 클록의 상승 에지와 하강 에지에서 데이터를 전송하는 DDR SDRAM으로 발전

 

※ 인터리브드 메모리

❖ 대역폭을 높이는 방법

① 메모리의 입출력 포트를 늘리는 방법

② 메모리 자체의 클록을 높이는 방법

③ 메모리를 병렬화하여 액세스하는 인터리빙(interleaving) 방법

 

❖ 메모리 인터리빙

• 메모리의각모듈에연속된주소를지정하고이를순차적으로읽는파이프라인개념을기반으로함

❖ 인터리빙 개념

• 인터리빙은 액세스 시간이 감소되어 대역폭이 늘어나는 효과를 얻는다.

• 메모리 인터리빙은 블록 단위 전송이 가능하므로 DMA(Direct Memory Access)에서 많이 사용한다.

※ 메모리 인터리빙 예시 –하위 인터리빙

• 모듈 개수가 4개면 모듈 선택에 2비트 (A1~A0 ), 10비트(=12-2, A11~A2 )는 모듈 내 주소

• 연속된 주소가 연속된 모듈에 따라 다수의 모듈이 동시에 동작하므로 액세스 속도가 향상

• 확장이 어렵고 어느 한 모듈의 오류 시 기억 장치 전체에 영향을 미친다는 단점