SIMM

SIMM (Single In-line Memory Module) - односторонний модуль памяти с однорядным расположением контактов. Был особо популярен на рынке в 90-е годы. Стандарт SIMM описан в сборнике JEDEC JESD-21C. Существовало несколько модификаций SIMM, различавшихся по числу контактов в модуле.

История

Большая часть материнских плат IBM PC-совместимых компьютеров прошлого работала на чипах DRAM, которые были упакованы в DIP-корпуса и установлены в сокеты. Впрочем, системы, работающие на процессорах 80286, применяли большее количество памяти. Так, в целях экономии пространства на материнской плате, а также для упрощения процесса модернизации системы, некоторые чипы состояли в модулях. Какие-то системы применяли SIPP-модули, но, как показала практика, в ходе установки они очень просто ломались.

Стандарт SIMM были создан и зарегистрирован в 1983 году корпорацией Wang Laboratories. Изначально, модули имели керамический состав и оснащались пинами.

В более ранних модулях SIMM применялись обычные слоты, не оснащавшиеся механизмами фиксации. Впрочем, весьма быстро стали применяться ZIF-слоты с защелками.

  • Первыми SIMM, которые вышли на рынок, стали 30-контактные модули. Они обладали диапазоном объемов от 64 КБ до 16 МБ, оснащались восьмиразрядной шиной данных, которая порой дополнялась девятой линией контроля четности памяти. Данный модуль использовался в компьютерах в сочетании с процессорами Intel 8088, 286, 386. Материнские платы, оснащавшиеся процессорами 8088, обладали модулями, устанавливающимися по одному. Материнские платы с процессорами 286 и 386SX оснащались парными модулями. А модели с процессорами 386DX вмещали в себя до четырех модулей одинаковой емкости.
  • По мере роста популярности процессоров Intel 80486 и его аналогов, которые требовали обязательной установки, минимум, четырех 30-контактных модулей, на свет появился новый 72-контактный модуль SIMM. По сути, новинка объединяла в одном 72-pin-модуле четыре 30-контактных модуля с общими линиями адреса и раздельными линиями данных, что в миг вытеснило старый 30-контактный модуль с рынка в пользу новой разработки. Так, модуль стал 32-разрядным и в плате было достаточно присутствия только одного модуля. Диапазон объемов нового 72-контактного модуля составлял от 1 МБ до 128 МБ. Первоначально, 72-контактные модули были внедрены в брендовые ПК (Compaq, HP, Acer и прочие), этот период пришелся на эпоху процессоров 486. Позже, при переходе на Pentium, данный стандарт встречался уже практически на всех без исключения материнских платах.

Поскольку материнские платы с процессором Pentium и 64-разрядной шиной требовали установки уже, как минимум, двух 72-контактных модулей, появилась необходимость в физическом объединении этих модулей в единый разъем. Этого удалось добиться благодаря установке микросхем по обеим сторонам печатной платы модуля памяти. Данная идея переросла в реализацию первых модулей стандарта DIMM.

Имелись также и 64-контактные (использовались в Macintosh IIfx) и 68-контактные (VRAM в Macintosh LC) версии, но они не получили столь широкого распространения, в отличие от их «собратьев».

FPM и EDO

По мере роста популярности процессоров Pentium в массовых ПК, все ярче были заметны низкие показатели быстродействия динамической памяти SIMM-модулей. Ввиду этого, данная спецификация претерпела некоторые изменения, в результате которых появились новые модули, обладающие сравнительно большим быстродействием (EDO). Однако, при этом, свежеиспеченная разработка потеряла совместимость со старыми модулями (FPM).

Обычно, материнские платы для процессоров Pentium имели поддержку обоих типов памяти. При этом, большая часть материнских плат с процессором 486 на рынке поддерживала исключительно старый тип (FPM). 

Внешне, эти модули были практически идентичны, отличие было заметно только в маркировке микросхем. На практике же, чаще применялся метод «научного тыка», поскольку установка «неправильного» типа памяти не влекла за собой повреждения слотов, модулей или материнской платы — система просто не проводила идентификацию установленной памяти.

30-контактный модуль

  • Разрядность шины данных - 8 бит (9 бит - модули с контролем четности);
  • Тип микросхемы динамической памяти: FPM;
  • Стандартные значения объема памяти: 64 Кб, 256 Кб, 1 Мб, 4 Мб, 16 Мб;
  • Габариты модуля: 89x13 мм. или 89x25 мм.;
  • Шаг расположения контактных площадок — 0,1";
  • Модули типа SIPP обладают аналогичным назначением контактов, отличаются лишь конструкцией: установлены контактные штырьки взамен контактных площадок.

Функции контактов

 № 

Название

Описание

1

Vcc

Напряжение питания +5 В

2

CAS#

Строб адреса столбца

3

DQ0

Линия данных 0

4

A0

Адресная линия 0

5

A1

Адресная линия 1

6

DQ1

Линия данных 1

7

A2

Адресная линия 2

8

A3

Адресная линия 3

9

GND

Общий

10

DQ2

Линия данных 2

11

A4

Адресная линия 4

12

A5

Адресная линия 5

13

DQ3

Линия данных 3

14

A6

Адресная линия 6

15

A7

Адресная линия 7

16

DQ4

Линия данных 4

17

A8

Адресная линия 8

18

A9

Адресная линия 9

19

A10

Адресная линия 10

20

DQ5

Линия данных 5

21

WE#

Запись данных

22

GND

Общий

23

DQ6

Линия данных 6

24

A11

Адресная линия 11

25

DQ7

Линия данных 7

26

QP

Линия данных 9 (контроль четности, выход)

27

RAS#

Строб адреса строки

28

CASP#

Строб адреса столбца четности

29

DP

Линия данных 9 (контроль четности, вход)

30

Vcc

Напряжение питания +5 В

Примечания:

  • Уровни сигналов на линиях — стандартные ТТЛ;
  • Линии QP и DP имеются только на тех модулях, которые используют контроль четности;
  • A8 не подключена на 64 Кб модулях;
  • A9 не подключена на 64 Кб и 256 Кб модулях;
  • A10 не подключена на 64 Кб, 256 Кб и 1 Мб модулях;
  • A11 не подключена на 64 Кб, 256 Кб, 1 Мб и 4 Мб модулях;

72-контактные модули

  • Разрядность шины данных - 32 бита (36 бит - модули с контролем четности);
  • Тип микросхем динамической памяти: FPM, EDO;
  • Стандартные значения объема памяти: 1 Мб, 2 Мб, 4 Мб, 8 Мб, 16 Мб, 32 Мб, 64 Мб, 128 Мб;
  • Габариты модуля: 108x25 мм. (в основном), 108x39 мм. (реже);
  • Шаг расположения контактных площадок — 0,05"; между выводами 36 и 37 находится увеличенное расстояние и соответствующий вырез (ключ).

Функции контактов

ECC Без контроля четности

ECC С контролем четности

Назначение

Без контроля четности

С контролем четности

Назначение

1

VSS

VSS

Общий

VSS

VSS

Общий

2

DQ0

DQ0

Линия данных 0

DQ0

DQ0

Линия данных 0

3

DQ1

DQ1

Линия данных 1

DQ16

DQ16

Линия данных 16

4

DQ2

DQ2

Линия данных 2

DQ1

DQ1

Линия данных 1

5

DQ3

DQ3

Линия данных 3

DQ17

DQ17

Линия данных 17

6

DQ4

DQ4

Линия данных 4

DQ2

DQ2

Линия данных 2

7

DQ5

DQ5

Линия данных 5

DQ18

DQ18

Линия данных 18

8

DQ6

DQ6

Линия данных 6

DQ3

DQ3

Линия данных 3

9

DQ7

DQ7

Линия данных 7

DQ19

DQ19

Линия данных 19

10

VCC

VCC

Напряжение питания +5 В

VCC

VCC

Напряжение питания +5 В

11

PD5

PD5

Линия конфигурации 5

-

-

Не подключен

12

A0

A0

Адресная линия 0

A0

A0

Адресная линия 0

13

A1

A1

Адресная линия 1

A1

A1

Адресная линия 1

14

A2

A2

Адресная линия 2

A2

A2

Адресная линия 2

15

A3

A3

Адресная линия 3

A3

A3

Адресная линия 3

16

A4

A4

Адресная линия 4

A4

A4

Адресная линия 4

17

A5

A5

Адресная линия 5

A5

A5

Адресная линия 5

18

A6

A6

Адресная линия 6

A6

A6

Адресная линия 6

19

-

-

Не подключен

A10

A10

Адресная линия 10

20

DQ8

DQ8

Линия данных 8

DQ4

DQ4

Линия данных 4

21

DQ9

DQ9

Линия данных 9

DQ20

DQ20

Линия данных 20

22

DQ10

DQ10

Линия данных 10

DQ5

DQ5

Линия данных 5

23

DQ11

DQ11

Линия данных 11

DQ21

DQ21

Линия данных 21

24

DQ12

DQ12

Линия данных 12

DQ6

DQ6

Линия данных 6

25

DQ13

DQ13

Линия данных 13

DQ22

DQ22

Линия данных 22

26

DQ14

DQ14

Линия данных 14

DQ7

DQ7

Линия данных 7

27

DQ15

DQ15

Линия данных 15

DQ23

DQ23

Линия данных 23

28

A7

A7

Адресная линия 7

A7

A7

Адресная линия 7

29

DQ16

DQ16

Линия данных 16

A11

A11

Адресная линия 11

30

VCC

VCC

Напряжение питания +5 В

VCC

VCC

Напряжение питания +5 В

31

A8

A8

Адресная линия 8

A8

A8

Адресная линия 8

32

A9

A9

Адресная линия 9

A9

A9

Адресная линия 9

33

-

-

Не подключен

RAS3#

RAS3#

Строб строки 3

34

RAS1#

RAS1#

Строб строки 1

RAS2#

RAS2#

Строб строки 2

35

DQ17

DQ17

Линия данных 17

-

PQ3

Бит четности 3 (для линий 16-23)

36

DQ18

DQ18

Линия данных 18

-

PQ1

Бит четности 1 (для линий 0-7)

37

DQ19

DQ19

Линия данных 19

-

PQ2

Бит четности 2 (для линий 8-15)

38

DQ20

DQ20

Линия данных 20

-

PQ4

Бит четности 4 (для линий 24-31)

39

VSS

VSS

Общий

VSS

VSS

Общий

40

CAS0#

CAS0#

Строб столбца 0

CAS0#

CAS0#

Строб столбца 0

41

A10

A10

Адресная линия 10

CAS2#

CAS2#

Строб столбца 2

42

A11

A11

Адресная линия 11

CAS3#

CAS3#

Строб столбца 3

43

CAS1#

CAS1#

Строб столбца 1

CAS1#

CAS1#

Строб столбца 1

44

RAS0#

RAS0#

Строб строки 0

RAS0#

RAS0#

Строб строки 0

45

RAS1#

RAS1#

Строб строки 1

RAS1#

RAS1#

Строб строки 1

46

DQ21

DQ21

Линия данных 21

-

-

Не подключен

47

WE#

WE#

Сигнал записи

WE#

WE#

Сигнал записи

48

ECC#

ECC#

ECC

-

-

Не подключен

49

DQ22

DQ22

Линия данных 22

DQ8

DQ8

Линия данных 8

50

DQ23

DQ23

Линия данных 23

DQ24

DQ24

Линия данных 24

51

DQ24

DQ24

Линия данных 24

DQ9

DQ9

Линия данных 9

52

DQ25

DQ25

Линия данных 25

DQ25

DQ25

Линия данных 25

53

DQ26

DQ26

Линия данных 26

DQ10

DQ10

Линия данных 10

54

DQ27

DQ27

Линия данных 27

DQ26

DQ26

Линия данных 26

55

DQ28

DQ28

Линия данных 28

DQ11

DQ11

Линия данных 11

56

DQ29

DQ29

Линия данных 29

DQ27

DQ27

Линия данных 27

57

DQ30

DQ30

Линия данных 30

DQ12

DQ12

Линия данных 12

58

DQ31

DQ31

Линия данных 31

DQ28

DQ28

Линия данных 28

59

VCC

VCC

Напряжение питания +5 В

VCC

VCC

Напряжение питания +5 В

60

DQ32

DQ32

Линия данных 32

DQ29

DQ29

Линия данных 29

61

DQ33

DQ33

Линия данных 33

DQ13

DQ13

Линия данных 13

62

DQ34

DQ34

Линия данных 34

DQ30

DQ30

Линия данных 30

63

DQ35

DQ35

Линия данных 35

DQ14

DQ14

Линия данных 14

64

-

DQ36

Линия данных 36

DQ31

DQ31

Линия данных 31

65

-

PQ37

Линия данных 37

DQ15

DQ15

Линия данных 15

66

-

PQ38

Линия данных 38

-

-

Не подключен

67

PD1

PD1

Линия конфигурации 1

PD1

PD1

Линия конфигурации 1

68

PD2

PD2

Линия конфигурации 2

PD2

PD2

Линия конфигурации 2

69

PD3

PD3

Линия конфигурации 3

PD3

PD3

Линия конфигурации 3

70

PD4

PD4

Линия конфигурации 4

PD4

PD4

Линия конфигурации 4

71

-

DQ39

Линия данных 39

-

-

Не подключен

72

VSS

VSS

Общий

VSS

VSS

Общий

Примечания:

  • A10 не подключена на 256 Кб, 512 Кб, 1 Мб и 4 Мб модулях;
  • RAS1/RAS3 не подключены на 256 Кб, 1 Мб и 4 Мб модулях.

Объем памяти модуля можно определить по перемычкам, которые установлены на линиях конфигурации PD1 и PD2:

PD2

PD1

Объем

GND

GND

4 или 64 Мб

GND

NC

2 или 32 Мб

NC

GND

1 или 16 Мб

NC

NC

8 Мб

Время доступа микросхем модуля можно определить по перемычкам, которые установлены на линиях конфигурации PD3 и PD4:

PD4

PD3

Время доступа

GND

GND

50, 100 нс

GND

NC

80 нс

NC

GND

70 нс

NC

NC

60 нс

  • GND — линия подключена к общему проводу;
  • NC — линия не подключена к общему проводу.


72-контактные модули FPM нашли применение не только в ПК, но и в лазерных принтерах. Кроме того, 72-контактные модули использовались в ноутбуках, с процессорами 386sx и 386dx.

После выхода 72-контактных модулей FPM, 30-контактным модулям нашли применение в виде адаптеров 4x 30pin SIMM в 72pin SIMM.

#