Память используется для хранения следующих объектов:
1. Компьютерные программы.
2. Состояния всех устройств.
3. Данные (постоянные или переменны).
В памяти недопустима обработка данных и следовательно применимы всего две операции:
выборка (информация не разрушается) и запись (разрушается).
Память понимается как линейная последовательность ячеек наделенных адресами, по которым осуществляется доступ к содержимому.
1. МАЕП – минимально адресуемая единица памяти.
В зависимости от вида данных:
1бит (слово состояние).
1 байт (арифметическое данное, команда).
2. Слово – наибольшая длина данного выбираемое за одно обращение (16, 32, 64 бита).
Основные характеристики памяти:
1. Емкость (обозначается С) с диапазоном 1байт (регистр памяти) – 100Гбайт (оптического диска).
2. Быстродействие (обозначается Т) с диапазоном 1n нсек. – 10n секунд (чем больше емкость, тем меньше быстродействие).
3.Надежность – зависит от возникновения сбоев при считывании или записи данных и обеспечивает с помощью контроллера
4.Плотность записи (бит / см2), зависит от типа среды хранения информации, высокая плотность у оптических накопителей.
5.Стоимость хранения одного бита (важна для пользователя с финансовой стороны).
Ключевым принципом построения памяти ЭВМ является ее иерархическая организация (принцип, сформулированный еще Джоном фон Нейманом), которая предполагает использование в системе памяти компьютера запоминающих устройств (ЗУ) с различными характеристиками.
Запоминающие устройства (ЗУ) характеризуются рядом параметров, определяющих возможные области применения различных типов таких устройств. К основным параметрам, по которым производится наиболее
общая оценка ЗУ, относятся их информационная емкость (E), время обращения (T) и стоимость (C).
Обращение в ОП быстрее (матрица из ячеек с адресами), чем в жестком (там головка чтения переходит на нужную головку, ждет пока подойдёт нужный сектор и читает)
1. По возможности изменения информации различают ЗУ:
- постоянные (или с однократной записью);
- односторонние (с перезаписью или перепрограммируемые);
- двусторонние.
2. По способу доступа различают ЗУ:
- произвольный; в RAM
- прямой (циклический); как на жестких
3. По организации носителя различают ЗУ:
- с неподвижным носителем;
- с подвижным носителем.
4. По возможности смены носителя ЗУ могут быть:
- с постоянным носителем;
- со сменным носителем.
12) Иерарх.организация и сравнительные характеристики устройств памяти.
1. Сверх оперативная память, которая реализуется на регистрах (более быстрой не существует).
2. Процессорный кэш (буферная память), служит для согласования скорости процессора и основной памяти. Образует систему буферизованной памяти. Для программиста эта память является прозрачной и называется кэш, реализуется на биполярных элементах (на одном кристалле с процессором, в менее быстрых на одной плате). Делится на несколько уровней и разделяется на кэш команд и кэш данных.
3. Основная память, все то, что представляется программисту для выполнения программ.
4. Дисковая – вспомогательная память на жестком диске (большая емкость).
5. Архивная память, многотомные накопления на магнитных лентах, CD-ROM и т. д., долговременное хранение данных без разрушения.
Чем больше “номер” у памяти, тем ниже ее ценность по быстродействию.
Основная память и дисково-вспомогательная память образуют систему виртуальной памяти, основное назначение - расширение адресного пространства. Доступна программисту до размера дискового пространства.
Дисково-вспомогательная и архивная память образуют дисковую виртуальную память, удобство работы HDD с архивными устройствами.
