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Ultimate Memory Guide
좀 더 자세히
메모리에는 다양한 크기와 모양이 있습니다. 일반적으로, 메모리는 납작한 녹색 막대기에 작은 검은색 입방체가 있는것처럼 보입니다. 물론 메모리에는 이보다 더 많은것들이 있습니다. 아래의 그림은 전형적인 메모리 모듈을 나타내며 가장 중요한 특징을 표시하고 있습니다.
메모리의 외형
168-pin SDRAM DIMM의 자세한 모양
PCB(인쇄회로기판)
모든 메모리칩이 놓여져있는 녹색 판은 사실 여러 개의 층으로 이루어져 있습니다. 각각의 층은 트레이스와 회로를 포함하고 있어서 데이터의 이동을 용이하게 합니다. 일반적으로 고품질 메모리 모듈은 좀 더 많은 층으로 이루어진 PCB를 사용합니다. PCB가 더 많은 층을 가질수록, 트레이스 사이에 더 많은 공간이 있습니다. 트레이스 사이에 좀 더 많은 공간이 있음으로해서 간섭잡음이 발생하는 것을 줄일 수 있게됩니다. 이는 모듈을 더욱 신뢰할 수 있게 합니다.
DRAM (동속호출기억장치)
DRAM은 RAM의 가장 흔한 형태입니다. 이는 짧은시간동안만 데이터를 저장할 수 있으며 주기적으로 재생되어야하므로 "동적인" RAM이라고 불립니다. 대부분의 메모리칩들이 회로를 보호하기 위하여 검은색이나 크롬 코팅이 되어 있거나 패키지를 가지고 있습니다. 다음의 주제인 "칩 패키징"은 칩이 다양한 종류의 칩 패키지 안에 들어가 있는 그림을 보여줍니다.
콘택 핑거(CONTACT FINGERS)
가끔 "연결기"나 "리드"라고 불리기도 하는 콘택핑거는 시스템 보드상의 메모리 소켓에 플러그를 꽂아 접속함으로써 정보가 시스템보드와 메모리모듈 사이로 오갈수 있도록 해줍니다. 일부 메모리모듈에서 이러한 콘택핑거는 주석으로 도금되어 있지만 다른 콘택핑거들은 금으로 만들어져 있습니다.
내부 트레이스 층
돋보기는 보드에 새겨져 있는 트레이스들을 나타내기 위해 떨어져있는 PCB의 층을 보여줍니다. 트레이스는 데이터가 여행할 수 있는 도로와 같습니다.이러한 트레이스들의 넓이와 굴곡과 서로간의 거리는 전체적인 모듈의 속도와 신뢰도에 영향을 미칩니다. 숙련된 설계자들은 속도와 신뢰도를 최대화하고 간섭을 최소화할 수 있도록 트레이스를 정돈 또는 "배치"합니다.
칩 패키징
"칩 패키징"이라는 용어는 실제의 실리콘을 둘러싼 코팅 재료를 의미합니다. 오늘날 가장 흔한 패키징은 TSOP(얇은 소형 아웃라인 패키지)라고 불립니다. 일부 앞선 칩 디자인들은 DIP (듀얼 인 라인 패키지) 패키징과 SOJ (소형 아웃라인 J-리드)를 사용했습니다. RDRAM과 같은 새로운 칩들은 CSP (칩 스케일 패키지)을 사용합니다. 아래의 다른 칩 패키지들을 살펴봄으로써 어떻게 다른지 알아보십시오.
DIP (DUAL IN-LINE PACKAGE)
메모리가 컴퓨터의 시스템보드에 직접 설치되는것이 흔했던 시절에는, DIP-스타일 DRAM 패키지가 아주 널리 사용되었습니다. DIP은 구멍을 통한 구성요소이며, 이는 PCB의 표면으로 연장된 구멍을 통해 설치되는 것을 의미합니다. 이들은 한곳에 접합하거나 소켓에 설치될 수 있습니다.
SOJ (SMALL OUTLINE J-LEAD)
SOJ 패키지는 칩에서 튀어나온 핀의 모양이 알파벳 "J"처럼 생겼기때문에 얻게된 이름입니다. SOJ는 표면 설치 구성요소이며, 이는 PCB의 표면에 직접 설치됨을 의미합니다.
TSOP (THIN SMALL OUTLINE PACKAGE)
TSOP 패키징은 또다른 표면 설치 디자인이며, 패키지가 SOJ 디자인보다 훨씬 얇은것에서 이름이 비롯되었습니다. TSOP는 노트북 구성요소를 위한 얇은 크레딧카드 모듈을 만드는데 처음 사용되었습니다.
CSP (칩 스케일 패키지)
DIP, SOJ, TSOP 패키징과는 달리, CSP 패키징은 보드에 칩을 연결할 때 핀을 사용하지 않습니다. 그 대신, 패키지 하단에 있는 BGA(볼 그리드 어레이)를 통한 전기 연결이 이루어집니다. RDRAM (Rambus DRAM)칩이 이러한 종류의 패키징을 사용합니다.
칩 스태킹
일부 높은 용량의 모듈에서는, 칩이 모두 PCB에 일치되도록하기 위해서 칩들을 다른 칩 위에 쌓아야합니다. 칩은 내부적으로나 외부적으로 "쌓일수"있습니다. "외부적으로" 쌓인 칩의 배열은 육안으로 볼수있지만 "내부적으로" 쌓인 칩은 그렇지 않습니다.
외부적으로 쌓인 칩의 예시
메모리는 어디에서 비롯됩니까
칩 만들기
놀랍지만 사실입니다. 메모리는 일반적인 바닷가 모래에서 시작합니다. 모래는 반도체나 "칩"을 만드는데 가장 중요한 구성요소인 실리콘을 포함하고 있습니다. 실리콘은 모래에서 추출되고,용해되고, 저어지고, 잘라지고, 갈아진 다음 실리콘 웨이퍼로 마무리됩니다. 칩의 제조 과정에서 다양한 기술을 통해 복잡한 회로 패턴이 칩 위에 남게됩니다. 이 과정이 완성되면, 칩은 테스트되과 다이컷 됩니다. 좋은 칩들은 분리되어 "묶음(bonding)"이라고 불리우는 과정으로 진행됩니다. 이 과정은 칩과 금 또는 주석 리드,또는 핀 사이의 연결을 성립시킵니다. 칩이 묶여지면 밀봉 포장된 플라스틱이나 도자기포장됩니다. 검사 후 판매할 수 있게됩니다.
메모리 모듈 만들기
바로 이 단계에서 메모리 모듈 제조업자들이 그림에 참여합니다. 메모리 모듈을 만드는데에는 메모리칩,PCB, 및 저항기와 축전지와같은 "보드상의" 요소의 세 가지 주요 구성요소들이 있습니다. 디자인 기술자들은 PCB를 디자인할 때 CAD(컴퓨터 이용 설계) 프로그램을 사용합니다. 고품질의 보드를 만드는것은 모든 선 하나하나의 배치와 트레이스 길이에 대한 주의깊은 고려를 필요로합니다. PCB 제조의 기본 공정은 메모리칩과 매우 유사합니다. 마스킹, 레이어링, 에칭 기술은 보드의 표면 위에 구리 트레이스를 만들어냅니다. PCB가 생산된 후, 모듈을 조립할 수 있게됩니다. 자동 시스템은 구성요소의 표면설치와 구멍을 통과한 조립을 PCB 위에 실행합니다. 부착물은 솔더페이스트로 만들어져있으며, 이는 영구적인 접착을 위하여 가열된 후 냉각됩니다. 검사를 통과한 모듈들은 컴퓨터에 설치되기 위해 포장 및 배송됩니다.
컴퓨터의 어느 부분에 메모리가 위치됩니까
원래 메모리칩은 컴퓨터의 마더보드나 시스템보드에 직접 연결되었습니다. 그러나 그러기 위해서는 보드상의 공간이 문제가 되었습니다. 그 해결책은 작은 모듈러 회로보드에 메모리칩을 납땝하는것이었습니다. 이것은 마더보드의 소켓에 삽입되는 분리성 모듈입니다. 이 모듈 디자인은 SIMM (단면램)으로 불리며 마더보드의 많은 공간을 절약해주었습니다. 예를 들어, 네 개의 SIMM의 세트가 전체 80개의 메모리칩을 포함한다고 했을 때, 마더보드 표면의 9 평방 인치를 차지합니다. 같은 양인 80개의 칩이 마더보드에 평평하게 설치되었을 때에는 21 평방 인치보다 더 많이 차지할 것입니다.
오늘날, 대부분의 메모리는 메모리 모듈의 형태로 제공되며 시스템 마더보드에 위치한 소켓에 설치됩니다. 메모리 소켓은 보드상에 같은 크기를 가진 소켓이 하나밖에 없기때문에 쉽게 찾을 수 있습니다. 정보가 메모리와 프로세서 사이를 이동하는 속도가 컴퓨터의 성능에 필수불가결한 요소이므로, 메모리를 위한 소켓은 주로 CPU 옆에 위치합니다.
메모리가 설치될 수 있는 곳의 예시
기억장치와 장치개요
컴퓨터의 메모리는 주로 기억장치에서 설계되고 배열됩니다. 기억장치는 하나의 논리적 장치를 구성하는 소켓이나 모듈의 모임을 말합니다. 그러므로 물리적인 열로 배열된 메모리 소켓들은 장치의 부분이거나 다른 장치로 나뉘어진것일 수 있습니다. 대부분의 컴퓨터 시스템은 두개 이상의 기억장치를 가지고 있으며 이는 장치A,장치B 등으로 불리웁니다. 그리고 각각의 시스템은 어떻게 기억장치가 채워지는가에 대한 규칙이나 규정이 있습니다. 예를 들어, 일부 컴퓨터 시스템은 같은 용량의 모듈로 채우기 위해 하나의 장치에 모든 소켓을 필요로 합니다. 일부 컴퓨터들은 최고 용량 모듈을 수용하기 위해 첫번째 장치를 필요로합니다. 만약 구성 규칙을 따르지 않는다면 컴퓨터가 시작하지 않거나 시스템 내부의 모든 메모리를 인식하지 않을 수 있습니다.
컴퓨터 시스템에 대한 메모리 구성의 특성은 컴퓨터의 시스템 사용 설명서에서 찾아보실 수 있습니다. 또한 메모리 컨피규레이터(configurator)라고 불리는 것을 이용할 수도 있습니다. 대부분 제3의 메모리 제조업자들은 인쇄된 형식의 메모리 컨피규레이터를 제공하거나 웹을 통해 전자적으로 접근할 수 있도록 하고 있습니다. 메모리 컨피규레이터는 컴퓨터를 찾아서 귀하의 시스템에 적용되는 부품번호와 특별한 메모리 구성 규칙을 열람할 수 있도록 합니다.
킹스톤 테크놀로지의 메모리 컨피규레이터는 다른 컴퓨터 시스템을 위한 "장치개요" 드로잉(시스템의 소켓을 묘사한 장치개요 드로잉)과 시스템에 적용될 수 있는 드문 구성 규칙의 목록인 특별 설명서를 포함하고 있습니다.
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