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Thema: RAM-Baustein

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Moppi
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    RAM-Baustein

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    Hallo,

    ich Suche nach RAM, der sich mit jeder beliebigen Taktrate steuern lässt. Es gibt verschieden RAM-Typen. Bausteine, die mit 133MHz betrieben werden. Manche benötigen den Takt glaub ich auch, um in regelmäßigen Abständen die Speicherzellen aufzufrischen. Dann wäre die richtige Taktfrequenz u.U. auch wichtig. So genau blicke ich da irgendwie noch nicht durch. Jedenfalls müsste es ein RAM sein, dass sich auch in Zeitlupe Lesen und Beschreiben lässt. Ich weiß auch noch nicht, ob so ein RAM dann mehrere Clock-Eingänge hat. Meinetwegen einer zum Auffrischen und einer zum Schreiben/Lesen. Was ich schon gefunden habe, ist statisches RAM. Allerdings mit einer Max-Größe von 512kB. Ein Megabyte könnte man mit 2*512kByte erreichen. 2 Mbyte mit 4 solchen Bausteinen. Ab Größe 1 GByte habe ich was Vergleichbares nicht gefunden. Da geht es dann gleich mit PC-Speicherriegeln weiter. Das würde mich auch zunächst, zum Probieren, nicht stören. Bloß weiß ich nicht, wie man diese Teile genau ansteuert und welche Zusatzbeschaltung die brauchen. In dieser Sphäre bin ich basteltechnisch noch nicht unterwegs gewesen. Deshalb ist das die Herausforderung.

    Vielleicht kann mir jemand Tips geben?

    SD-Karte habe ich in Betracht gezogen, wäre aber glaube ich vergleichsweise langsam, weil man Daten nur seriell lesen/schreiben kann. Und anfälliger für Ausfälle. Kann mich auch täuschen und die Datenrate wäre vergleichsweise identisch, von SD-Karte zu extern angeschlossenem RAM (weil das auch in mehreren Taktzyklen angesteuert werden müsste). Wenn das Adressieren eines externen RAM, mit einem Controller, zu lange dauern würde (begrenzte I/O-Kanäle), könnte man noch mehrere Controller parallel betreiben, die dann gemeinsam das RAM ansteuern.


    Gruß, Moppi

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Moppi
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    Nach langem Suchen habe ich mich nun erst einmal zu 512 KB statischem RAM durchgerungen, der kein Taktsignal benötigt. 1 MB wäre auch noch möglich gewesen, als TSOP II-Ausführung. Weil ich dafür aber zunächst eine Adapter-Platine benötige, die für sich schon teurer war, als der RAM-Baustein, komme ich bei 2 x 512 KB zunächst günstiger weg; zumal das dann normales Lochrastermaß ist und so auch auf einem Bread Board verstöpselt werden kann.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Die Antwort auf deine Frage kann man nur beantworten: Was für einen Controller hast du und mit welcher Datenrate/ Latenz willst du schreiben. Dazu kommt dann noch: Wie viele Daten willst du schreiben.
    Wie du selbst festgestellt hast: Wenn du keinen Takt verwenden willst brauchst du dazu SRAM. Bei DRam brauchst du einen Takt. Kannst du aber ganz gut auf Wikipedia nachlesen.
    Für beide Typen gibt es z.B. bei ARM Controllern häufig spezielle Hardware Einheiten um den Speicher anzusprechen und direkt in den normalen Speicherbereich reinzumappen. Allerdings gibt es dort auch für SD Karten HIghspeed interfaces. (SD Karten unterstützen in der Regel zum einen ein Interface via SPI, und ein Highspeed Interface mit mehreren Datenleitungen).

    Sobald du aber Hohedatenraten erreichen willst ( = Hoher Takt) wirst du nicht um ein richtiges Layout drum herumkommen. Das kann unter Umständen auch gar nicht so einfach sein.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von Moppi Beitrag anzeigen
    In dieser Sphäre bin ich basteltechnisch noch nicht unterwegs gewesen. Deshalb ist das die Herausforderung.

    Vielleicht kann mir jemand Tips geben?
    Vergiss es. Das ist mein Tip.

    Basteltechnisch bewegt sich da gar nichts. Selbst die wirklich uralten (so 40 Jahre her) 64k*1 dynamischen RAMs waren eine Herausforderung und erforderten einen erfahrenen Hardwareentwickler. Heutige SD-RAMs sind High-Speed Design. Da gehts z.B. um Leiterbahnen mit kontrollierter Länge, vierlagiges Design etc. Und die kann man nicht so einfach irgendwo dran hängen. Dazu braucht man einen passenden Controller, der in manchen Prozessoren schon eingebaut ist. Von der erforderlichen Messtechnik um auftretende Probleme zu finden und zu beseitigen will ich gar nicht reden.

    MfG Klebwax
    Strom fließt auch durch krumme Drähte !

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Moppi
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    Zitat Zitat von shedepe Beitrag anzeigen
    Was für einen Controller hast du und mit welcher Datenrate/ Latenz willst du schreiben. Dazu kommt dann noch: Wie viele Daten willst du schreiben.
    Zunächst habe ich den Arduino Uno, Atmega328. Über SPI könnten das max. 8 MHz sein für die Schnittstelle - denke ich. Lesen und Schreiben: 8 Bit.

    Das/die Schieberegister bekommen den vollen Takt ab, der Speicher nur noch max. ein 24tel, weil ja erst alle Adressbits übertragen sein müssen. Der Speicher wird parallel adressiert und geschrieben bzw. gelesen. Die Schieberegister würden min. 20MHz vertragen., wenn sie mit 4.5V betrieben werden.

    Na mal schauen....
    Geändert von Moppi (18.09.2018 um 17:54 Uhr)

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Moppi
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    Lächeln

    Der Speicher ist angekommen. Nun kann's ans Probieren gehen.

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Searcher
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    Zitat Zitat von Moppi Beitrag anzeigen
    Der Speicher ist angekommen. Nun kann's ans Probieren gehen.

    Hallo,
    wie heißt er denn?

    Gruß
    Searcher
    Hoffentlich liegt das Ziel auch am Weg
    ..................................................................Der Weg zu einigen meiner Konstruktionen

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Moppi
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  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von HaWe
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    habe jetzt auch mehr RAM und Flash:
    512 KB flash, 192 KB RAM
    auf einem ARM Cortex M4: Adafruit Feather M4 für Arduino IDE, 120MHz mit single-fpu
    Preis 23 EUR, was auch nicht die Welt ist.

    Aber mannomann, was ein Geschoss!
    Ganz abgesehen vom Programm- und Variablenspeicher, auch die Rechenleistung ist immens:
    int und double sind hier schon irre schnell, aber float schießt echt den Vogel ab!

    Der Feather M4 hat etwa Nano-Größe, gibts aber auch etwa wie Micro (Itsybitsy M4) und auch wie Uno-Board-Größe (Metro M4).
    Da lohnt sich der Speicher!
    ·±≠≡≈³αγελΔΣΩ∞ Schachroboter:www.youtube.com/watch?v=Cv-yzuebC7E Rasenmäher-Robot:www.youtube.com/watch?v=z7mqnaU_9A8

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Moppi
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    So. Funktionieren tut das jetzt mit dem Speicher, am Arduino. Adressierung über Schieberegister 74595. Da sich der Uno bzw. ATmega328P-PU mit 20 I/O-Leitungen konfigurieren lässt, habe ich jetzt parallele Dateneingabe realisiert und kann die Geschwindigkeit bei der Adressierung noch etwa verdoppeln, indem ich jedes Schieberegister extra mit Daten beschicke. So kann man die Daten an 3 Registern gleichzeitig anlegen und muss insgesamt nur neun mal takten, um die 19 Bit-Adressdaten am Ausgang zu haben. Das Schieben der Adressbits über die 74595 nimmt mit am meisten Zeit in Anspruch. Leider muss man beim Verknüddeln der Leitungen höllisch aufpassen. Trotzdem ich mir sehr viel Mühe gab, habe ich dennoch zwei benachbarte Steuerleitungen am CMOS-RAM vertauscht, was zu unerwartetem, nicht erklärbaren Verhalten führte. Aber sonst funktioniert das ganz respektierlich, bis jetzt - letzter Stand - problemlos.

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