Иерархия устройств памяти ЭВМ
Память ЭВМ - функциональная часть ЭВМ, предназначенная для записи, хранения и выдачи данных. Для достижения в ЭВМ одновременно и большой информационной емкости и высокого быстродействия используется принцип иерархического построения памяти. В иерархической структуре можно выделить следующие уровни памяти:
Сверхоперативное ЗУ (СОЗУ) или регистры общего назначения (РОН). Имеют быстродействие, соизмеримое с быстродействием процессора. Емкость СОЗУ составляет от нескольких десятков до сотен байт. Они предназначаются для хранения ряда чисел, используемых некоторой текущей последовательностью команд программы.
О перативное ЗУ (ОЗУ) или основная память предназначены для хранения данных и программ текущих вычислений, а также программ, к которым следует быстро перейти, если в ходе вычислительного процесса возникло прерывание. В качестве элементов памяти ОЗУ используются полупроводниковые схемы, выполненные на кристаллах СБИС и УБИС.
Постоянное ЗУ (ПЗУ) или одностороннее ЗУ предназначено только для хранения считываемой информации, которая не изменяется в процессе вычислений. В ПЗУ информация записывается только один раз при изготовлении, а при работе только считывается.
Внешние ЗУ (ВЗУ) предназначены для хранения больших массивов информации. Данные, хранящиеся во ВЗУ, непосредственно не используются в вычислительном процессе, а передаются из ВЗУ в ОЗУ. В качестве ВЗУ чаще всего используют накопители информации на гибких и жестких магнитных дисках и на оптических дисках.
|
|
|
КЭШ (cache) представляет собой «быструю» память относительно небольшого объема, которая служит для ускорения доступа к полному объему «медленной» памяти ОЗУ. Основная идея работы кэш-памяти заключается в том, что извлеченные из ОЗУ данные или команды программы копируются в кэш. Одновременно в специальный каталог адресов, который находится в той же самой памяти, запоминается, откуда информация была извлечена. Если данные потребуются повторно, то уже не надо будет терять время на обращение к ОЗУ. Поскольку объем КЭШа существенно меньше объема оперативной памяти, его контроллер (управляющая схема) тщательно следит за тем, какие данные следует сохранять в кэш, а какие заменять: удаляется та информация, которая используется реже или совсем не используется. Контроллер также обеспечивает своевременную запись измененных данных из КЭШа обратно в основное ОЗУ.
Дата добавления: 2015-12-20; просмотров: 27; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!