Логическое устройство оперативной памяти
Оперативная память состоит их ячеек, каждая из которых имеет свой собственный адрес. Все ячейки содержат одинаковое число бит. Соседние ячейки имеют последовательные адреса. Адреса памяти также как и данные выражаются в двоичных числах.
Обычно одна ячейка содержит 1 байт информации (8 бит, то же самое, что 8 разрядов) и является минимальной единицей информации, к которой возможно обращение. Однако многие команды работают с так называемыми словами. Слово представляет собой область памяти, состоящую из 4 или 8 байт (возможны другие варианты).
Типы оперативной памяти
Принято выделять два вида оперативной памяти: статическую (SRAM) и динамическую (DRAM). SRAM используется в качестве кэш-памяти процессора, а DRAM - непосредственно в роли оперативной памяти компьютера.
SRAM состоит из триггеров. Триггеры могут находиться лишь в двух состояниях: «включен» или «выключен» (хранение бита). Триггер не хранит заряд, поэтому переключение между состояниями происходит очень быстро. Однако триггеры требуют более сложную технологию производства. Это неминуемо отражается на цене устройства. Во-вторых, триггер, состоящий из группы транзисторов и связей между ними, занимает много места (на микроуровне), в результате SRAM получается достаточно большим устройством.
В DRAM нет триггеров, а бит сохраняется за счет использования одного транзистора и одного конденсатора. Получается дешевле и компактней. Однако конденсаторы хранят заряд, а процесс зарядки-разрядки более длительный, чем переключение триггера. Как следствие, DRAM работает медленнее. Второй минус – это самопроизвольная разрядка конденсаторов. Для поддержания заряда его регенерируют через определенные промежутки времени, на что тратится дополнительное время.
|
|
|
Вид модуля оперативной памяти
Внешне оперативная память персонального компьютера представляет собой модуль из микросхем (8 или 16 штук) на печатной плате. Модуль вставляется в специальный разъем на материнской плате.
По конструкции модули оперативной памяти для персональных компьютеров делят на SIMM (одностороннее расположение выводов) и DIMM (двустороннее расположение выводов). DIMM обладает большей скоростью передачи данных, чем SIMM. В настоящее время преимущественно выпускаются DIMM-модули.
Основными характеристиками ОЗУ являются информационная емкость и быстродействие. Емкость оперативной памяти на сегодняшний день выражается в гигабайтах.
III.Кэш-память - имеет малое время доступа, служит для временного хранения промежуточных результатов и содержимого наиболее часто используемых ячеек ОП и регистров МП.
Кэш-память (буферная память) современных компьютеров предназначенная для согласования скорости работы медленных устройств, таких, как динамическая память с более быстрым микропроцессором. Это дает возможность исключить периоды ожидания в работе МП с оперативной памятью, которые снижало бы быстродействие всей системы. В IBM PC – совместных компьютерах технология использования кэш-памяти используется для обмена данными между процессором и оперативной памятью, а также между оперативной памятью и накопителями на сменных и встроенных носителях (дискетки, компакт-диски, жесткие магнитные диски), то есть с внешней памятью.
|
|
|
IV. BIOS и CMOS RAM. Базовая система ввода-вывода BIOS (Basic Input Output System) в IBM PC – совместных компьютерах реализована в виде одной, или двух микросхем, которые установленные на системной плате компьютера. Она включает в себя целый комплекс программ ввода-вывода, благодаря которым операционная система и прикладные программы могут сотрудничать как с разными устройствами компьютера, так и с устройствами, которые подключаются к нему. Кроме того, BIOS включает в себя также программу тестирования компьютера POST (Power-One-Self-Test) и программу начального загрузчика. Последняя программа нужна для загрузки операционной системы из соответствующего накопителя.
|
|
|
Системная BIOS в компьютерах, построенных на микропроцессорах Intel 80286 и выше, неразделимо связанна с сокращением CMOS RAM (Complementary-Metal-Oxide-Semiconductor RAM). CMOS RAM – эта так называемая “постоянная” память, в которой сохраняется информация о текущих показателях часов, значение времени для будильника, конфигурацию компьютера: объем памяти, количество и тип накопителей, тип монитора и т.п., то есть той информации, которая нужна программным модулям системы BIOS.
V. Внешняя память. Устройства внешней памяти весьма разнообразны. Предлагаемая классификация учитывает тип носителя, т.е. материального объекта, способного хранить информацию.
НАКОПИТЕЛИ
Для сохранения программ и данных в ІВМ РС – совместных компьютерах используют разнообразные накопители. Общая емкость таких накопителей в сотни и тысячи раз больше, чем емкость оперативной памяти. Накопитель можно рассматривать как совокупность носителя и соответствующего привода. В зависимости от типа носителя все накопители подразделяются на накопители на магнитной ленте и накопители на дисках. Первые также назваются “накопители последовательного доступа”. По способу записи и чтения информации на носителе дисковые накопители бывают магнитными, оптическими, магнитооптическими. Среди дисковых накопителей выделяют:
|
|
|
Ø накопители на гибких магнитных дисках;
Ø накопители на жестких магнитных дисках (винчестеры);
Ø накопители на магнитооптических дисках;
Ø накопители на оптических дисках с одноразовой записью и многоразовым чтением WORM (Write Once Read Many);
Ø накопители на оптических компакт-дисках CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory).
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 165; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!