Презентація на тему Центральні пристрої ЕОМ Комп’ютерні технології, що запам’ятовують (ЗУ)

Подібні презентації

Презентація на тему: " Центральні пристрої ЕОМ Комп'ютерні технології запам'ятовуючим пристроєм (ЗП). Комплекс технічних засобів, що реалізують функцію пам'яті називається запам'ятовуючою." - Транскрипт:

1 Центральні пристрої ЕОМ Комп'ютерні технології запам'ятовуючим пристроєм (ЗП). Комплекс технічних засобів, що реалізують функцію пам'яті називається пристроєм, що запам'ятовує (ЗУ). ЗУ необхідні розміщення у яких команд і даних. Вони забезпечують центральному процесору доступ до програм та інформації. Класифікація пристроїв, що запам'ятовують: -основна (оперативна) пам'ять, -надоперативна пам'ять (СОЗУ), -зовнішні запам'ятовуючі пристрої.

2 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Основна пам'ять включає два типи пристроїв: ОЗУ -оперативний запам'ятовуючий пристрій (ОЗУ або RAM - Random Access Memory) ПЗУ -постійний запам'ятовуючий пристрій (ПЗУ або ROM - Read Only Memory)

3 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ ОЗП призначено для зберігання змінної інформації та допускає зміну свого вмісту в ході виконання процесором обчислювальних операцій з даними та може працювати в режимах запису, читання та зберігання.

4 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ ПЗУ містить інформацію, яка повинна змінюватися під час виконання процесором обчислювальних операцій, наприклад стандартні програми та константи. Найчастіше інформація заноситься в ПЗУ перед встановленням мікросхеми в ЕОМ, але є і ПЗУ, що перезаписуються. Основними операціями, які може виконувати ПЗУ, є читання тазберігання. ПЗП є енергонезалежним елементом

5 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Базовим запам'ятовуючим елементом ОЗУ є елементи, мають два стійких стану, які можуть змінюватися ззовні. Таким елементом можливо: –бистабильная осередок –тригер –магнітний елемент з котушкою перемагнічування та інших.

6 Комп'ютерні технології +5 в 0 в «1» «0» Центральні пристрої ЕОМ Принцип роботи ПЗП – наявність «0» або «1» на виході Функції елементів пам'яті в ПЗП виконують перемички у вигляді провідників, напівпровідникових діодів або транзисторів. Занесення інформації до мікросхеми ПЗУ називається її програмуванням, а пристрій, за допомогою якого заноситься інформація, - програматором. Програмування ПЗП полягає в усуненні (пропалюванні) перемичок

8 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ ОЗУ пов'язані з рештою мікропроцесорним комплектом ЕОМ через системну магістраль (СМ)

11 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Мікросхеми пам'яті можуть будуватися на статичних (SRAM) та динамічних (DRAM) ЕП. Як статичний ЕП найчастіше виступає статичний тригер. Як динамічний ЕП може використовуватися електричний конденсатор, сформований всередині кремнієвого кристала.

12 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Статичні ЕП Статичні ЕП здатні зберігати свій стан (0 або 1) необмежено довго (при включеному живленні). Динамічні ЕП Динамічні ЕП з часом записану в них інформацію втрачають (наприклад, через саморозряд конденсатора), тому вони потребують періодичного відновлення записаної в них інформації - регенерації.

13 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Мікросхеми елементів пам'ятідинамічних ОЗП відрізняються від аналогічних ЕП статичних ОЗП меншою кількістю компонентів в одному елементі пам'яті, у зв'язку з чим мають менші розміри і можуть бути щільніше упаковані в кристалі. Через необхідність регенерації інформації динамічні ОЗП мають складніші схеми управління.

14 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Основними характеристиками ОЗП є обсяг та швидкодія. Обсяг сучасних ОЗП практично обмежений лише розрядністю системної магістралі. Швидкодія найчастіше визначають через час доступу (1-10 нсек)

15 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ На продуктивність ЕОМ впливають як час доступу, а й такі параметри (пов'язані з ОЗУ), як тактова частота і розрядність шини даних системної магістралі. Якщо тактова частота недостатньо висока, то ОЗУ простоює чекаючи звернення. При тактовій частоті, що перевищує можливості ОЗУ, чекатиме системна магістраль, через яку надійшов запит до ОЗУ. Розрядність шини даних (8, 16, 32 або 64 біта) визначає довжину інформаційної одиниці, якою можна обмінятися із ОЗУ за одне звернення

16 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ пропускна спроможність Інтегральною характеристикою продуктивності ОЗУ з урахуванням частоти та розрядності є пропускна спроможність, яка вимірюється в мегабайтах на секунду.

17 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Надоперативні ЗУ використовуються для зберігання невеликих обсягів інформації та мають значно менший час (в раз) зчитування/записи, ніж основна пам'ять. СОЗУ зазвичай будуються на регістрах та регістрових структурах

18 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ За призначенням регістри поділяються на регістризберігання та регістри зсуву. Інформація в регістри може заноситися і зчитуватися або паралельно, одразу всіма розрядами, або послідовно, через один із крайніх розрядів з подальшим зрушенням занесеної інформації. Зсув записаної в регістр інформації може здійснюватися праворуч або ліворуч. реверсивним. Якщо регістр допускає зсув інформації у напрямі, він називається реверсивним.

20 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Пам'ять магазинного типу утворюється із послідовно з'єднаних регістрів

21 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ При записі в реєстрову структуру (рис. а) через один регістр, а зчитування - через інший, то така пам'ять є аналогом лінії затримки і працює за принципом "першим увійшов - першим вийшов" (FIFO - first input, перший випуск). При записі і читанні через один і той же регістр (рис. б), такий пристрій називається стіковою пам'яттю, що працює за принципом «першим увійшов - останнім вийшов» (FILO - first input, last output)

24 Комп'ютерні технології Центральні пристрої ЕОМ Кеш-пам'ять двох типів: кеш-пам'ять I рівня – кеш-пам'ять I рівня – вбудована в кристал процесора пам'ять об'єм від 16 кбайт, час доступу: нс кеш-пам'ять II рівня – кеш-пам'ять II рівня – у вигляді окремої мікросхеми (зовнішня кеш-пам'ять) об'єм від 256 кбайт, час доступу: 15 нс