1. Внешние ЗУ малого быстродействия. Это сменные магнитные диски (50…80 Гбайт, время доступа порядка 5 мс), оптические диски (10…20 Гбайт, время доступа порядка 0,5 с). Для сравнения: 1 Мбайт – книга, состоящая примерно из 400 страниц, это около 106 букв – одна буква записывается (кодируется) одним байтом.
2. Буферные ЗУ- промежуточные, служат для временного хранения информации, подлежащей немедленной обработке или вводу/выводу. Это, так называемая, КЭШ – память первой и второй очереди.
3. Постоянные ЗУ (ПЗУ) - память для длительного хранения неизменяемой в процессе работы информации (специальных программ, микропрограмм, констант). ПЗУ – память только для чтения ( RОМ –read only memory).
4. Оперативные ЗУ (ОЗУ) – память для хранения оперативной информации – операнды, исходные данные, результаты и др. ОЗУ должны допускать запись и считывание информации. ОЗУ - память с произвольным доступом (RАМ –random access memory).
В свою очередь ОЗУ делят на:
а) адресные: адрес – номер ячейки, в которой хранится информация (поиск информации производится по адресу);
б) ассоциативные: поиск выполняется не по адресу, а по содержанию этой информации (по тегам) сразу во всех ячейках, что позволяет значительно ускорить процесс поиска и обработки информации;
в)стековые: это тоже безадресная память. Здесь ячейки памяти соединяются последовательно, новое слово как бы “заталкивает” предыдущее слово вглубь (трамвай с одной дверью!). Память типа LIFO (last in first out - последний вошел - первый вышел).
5. Сверхоперативные ЗУ (СОЗУ). Это набор регистров, содержимое которых непосредственно используется при обработке информации (КЭШ первой очереди).
Как правило, характеристики системы памяти находятся в противоречии – чем больше объём, тем ниже быстродействие (рисунок 6.1).
Рисунок 6.1 - Связь объёма и быстродействия памяти
Память вычислителя может содержать не все названные виды памяти. Конфигурация системы памяти бывает различной, в зависимости от назначения ЭВУ. Для повышения производительности пользуются иерархической организацией памяти. Это такая память, которая состоит из ряда взаимосвязанных ЗУ различной емкости и быстродействия. Каждое ЗУ обменивается информацией только с двумя соседними ЗУ.
В современных микро и мини ЭВМ используется исключительно полупроводниковая память на всех уровнях иерархической лестницы. Стоимость памяти достигает половины стоимости всей микро ЭВМ, а её физическая реализация занимает до 70% общего объема!
Очень часто в различных применениях требуется хранение информации, которая не изменяется в процессе эксплуатации устройства. Простейшие ЗУ для запоминания постоянной информации можно построить на мультиплексорах. Схема такого постоянного запоминающего устройства и его условное обозначение приведены на рисунке 6.2.
Рисунок 6.2 - Схема постоянного запоминающего устройства
на мультиплексоре и его обозначение на принципиальных схемах.
Здесь RD – сигнал разрешения чтения, CS – сигнал выбора кристалла.
В этой схеме постоянное запоминающее устройство хранит восемь бит информации (содержит восемь одноразрядных ячеек). Запоминание конкретного бита в ячейку производится запайкой провода к источнику питания (запись единицы) или запайкой провода к земле (запись нуля). Для того, чтобы увеличить разрядность ячейки памяти ПЗУ, эти микросхемы можно соединять параллельно по адресным входам (выходы и записанная информация естественно остаются независимыми). Схема параллельного соединения одноразрядных ПЗУ приведена на рисунке 6.3.
Рисунок 6.3 - Схема четырёхразрядного ПЗУ на восемь слов (8х4)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.