Organizacja pamięci komputerów.doc

(26 KB) Pobierz

Organizacja pamięci komputerów

 

Pamięć to jedno z podstawowych urządzeń (modułów) komputera mogące przyjmować, przechowywać i udostępniać w odpowiednim czasie dane w postaci nie zmienionej. W pamięci mogą być przechowywane zarówno wszelkiego rodzaju dane oraz programy służące do przetwarzania i obliczeń lub sterowania pracą komputera.

Na pamięć składają się układy umożliwiające wprowadzenie danych lub ich wydawanie oraz elementy lub materiały mające zdolność długotrwałego pamiętania. Z funkcjonalnego punktu widzenia ogólnie rozróżnia się pamięć wewnętrzną i pamięć zewnętrzną.

Pamięci komputerów zwykle nie są utworzone z jednego układu scalonego, jednej pamięci, lecz są składane z pojedynczych kostek pamięciowych w struktury posiadające wymaganą organizację i pojemność. Organizacja pamięci zwykle polega na umieszczaniu danych na oddzielnych stronach pamięci. Strona dzieli się na wiersze i kolumny wybierane dwoma sygnałami elektrycznymi, a ponieważ stron może być wiele muszą być wybierane trzecim sygnałem selekcji stron. W sumie, więc pamięć jest zorganizowana w postaci trójwymiarowej matrycy. Adres fizyczny komórki pamięci podany przez procesor jest przekształcany przez dekoder stron i komórek pamięci.

Pamięć połączona jest z procesorem szyną adresową, szyną danych oraz pewną liczbą sygnałów sterujących ( informujących czy ma nastąpić odczyt, zapis czy modyfikacja, czy pamięć jest gotowa do obsługi danych ).

 

Możliwości pamięci charakteryzuje się za pomocą takich wielkości jak: pojemność, cykl lub szybkość przesyłania danych, czas dostępu.

 

Podział pamięci

 

1)     Ze względu na funkcje:

 

a)      pamięci wewnętrzne:

-        RAM – przechowuje aktualnie wykonywany program oraz dane, których ten program potrzebuje. Jest to pamięć ulotna,

-        ROM – stała, zawiera znaczną część systemu operacyjnego obsługującego urządzenia zewnętrzne. Wśród pamięci ROM rozróżniamy: ROM – zapisana przez producenta, nie można jej zmienić, PROM – raz może zostać zmieniona, EPROM – podlega wymazaniu podczas działania promieniami ultrafioletowymi, EEPROM – może by zmieniana pod wpływem elektryki,

-        CACHE – pamięć podręczna (buforowa), przyspiesza proces przetwarzania danych. Rozróżniamy podział na: wewnętrzną – zlokalizowaną wewnątrz procesora i zewnętrzną – zlokalizowaną w pobliżu procesora,

b)     pamięci zewnętrzne (pamięci masowe, pomocnicze) - służą do przechowywania danych i programów, które aktualnie nie mieszczą się w pamięci komputera. Z reguły mają bardzo dużą pojemność, ale znacznie dłuższy czas dostępu. np.: pamięci dyskowe, taśmowe.

 

2)     Ze względu na dostęp:

a)      bezpośredni – natychmiastowy odczyt bez przeglądania pozostałych informacji na przykład w pliku,

b)     sekwencyjny – dana dostępna po przejrzeniu wszystkich danych ją poprzedzających.

3)     Ze względu na trwałość zapisu:

a)      trwały – odłączenie zasilania nie kasuje informacji np. dyski twarde,

b)     lotny – odłączenie zasilania powoduje utratę informacji, dla jej zachowania konieczne jest ciągłe podtrzymywanie zasilania np. pamięć RAM.

 

4)     Ze względu na sposób adresowania:

a)      adresowalna – komórki pamięci mają swój adres np.: pamięć RAM,

b)     wirtualna – przestrzeń pamięciowa lub adresowalna jaka jest przeznaczona dla programu bez względu na rzeczywiste istniejące miejsce w pamięci operacyjnej,

c)      asocjacyjna (skojarzeniowa) – dostęp do określonej komórki pamięci odbywa się na podstawie treści zapisanych, a nie na podstawie adresu.

 

5)     Ze względu na rodzaj nośnika:

a)      pamięci magnetyczne:

-        rdzenie magnetyczne,

-        pamięci taśmowe,

-        pamięci dyskowe,

b)     pamięci niemagnetyczne:

-        półprzewodnikowe – elementem pamiętającym są układy elektroniczne,

-        optyczne – raz zapisana nie da się skasować (CD-ROM, DVD), wielokrotnego zapisu i kasowania (CD-RW), są to pamięci o dostępie bezpośrednim,

c)      pamięci magnetooptyczne – mało popularne, drogie nośniki zapisu i odczytu informacji. (głowica bardziej oddalona, co powoduje słabsze pole magnetyczne, a więc obszar bitu na dysku jest podgrzewany promieniem lasera).

...
Zgłoś jeśli naruszono regulamin