Во многих компьютерах система памяти организована как сочетание жесткого магнитного диска (винчестера) с динамическим полупроводниковым оперативным запоминающим устройством (ОЗУ).
Имея значительные достоинства, дисковые ЗУ как электромеханические устройства имеют ряд недостатков: чувствительны к ударам и вибрациям, загрязнениям, имеют низкое быстродействие и потребляют значительную мощность (около 3 Вт).
Файловая Флэш-память ориентирована на замену твердых дисков, которая в сотни раз сокращает потребленную мощность, одновременно увеличивает в тех же пропорциях механическую прочность и надежность ЗУ, уменьшает их размеры, на несколько порядков повышает быстродействие. Вместе с тем, за дисковой памятью остаются преимущества по информационной емкости и стоимости.
Применение иерархической памяти в компьютерах связано с неоднородностью обращений микропроцессора к ячейкам памяти. В каждый отдельный момент времени микропроцессор взаимодействует с очень ограниченным набором адресов. Поэтому задачей повышения производительности вычислительных машин является организация такой структуры памяти, чтобы наибольшее число обращений к памяти приходилось на ее быстродействующую часть – внутрикристальную кэш и кэш второго уровня.
Одним из главных признаков по которому осуществляется классификация полупроводниковых запоминающих устройств является способ доступа к данным (рисунок 2.1). По способу размещения и доступа к данным различают адресные ЗУ и безадресные ЗУ. В адресных ЗУ поиск информации производится по номеру (адресу) ячеек памяти в которых она размешается. В свою очередь адресные ЗУ можно разделить на ЗУ с произвольной выборкой и последовательным доступом. В ЗУ с произвольным доступом время обращения к любому слову информации одинаково, а в ЗУ с произвольным доступом оно зависит от пространственного расположения ячеек памяти.
Безадресные ЗУ делятся на последовательные и ассоциативные.
В ЗУ с последовательным доступом записываемые данные образуют некоторую очередь. Считывание из очереди производится либо в порядке записи, либо в обратном порядке.
В ЗУ типа "очередь" (FIFO, First In – First Out) "первый вошел – первый вышел" данные размещаются таким образом, что образуют очередь к выходному порту (рисунок 2.2, а).
|
|
В стековом ЗУ (LIFO, Last In – First Out), показанном на рисунке 2.2, б), считывание информации выполняется в порядке, обратном тому, в котором слова были записаны. Стековую память называют памятью "магазинного" типа, работающую по правилу "последний вошел – первый вышел". Стековая память широко применяется в вычислительной технике. Часто для ее построения используется выделенная область оперативной памяти. Порядок считывания "первый вошел – первый вышел" используется в файловых и циклических ЗУ. Основное отличие между памятью FIFO и файловым ЗУ состоит в том, что в FIFO запись в пустой буфер становится сразу же доступной для чтения, т.е. поступает в конец цепочки.
В файловых ЗУ данные поступают в начало цепочки и появляются на выходе после некоторого числа обращений, равного числу элементов в цепочке. В файловых ЗУ записываемые данные объединяются в блоки, обрамляемые специальными символами начала и конца (файлы). Прием данных из файлового ЗУ начинается после обнаружения приемником символа начала блока.
В циклических ЗУ слова данных доступны одно за другим с постоянным периодом, определяемым емкостью памяти. Примером циклических ЗУ может служить видеопамять (VRAM), в которой считывание кодов, задающих параметры светимости элементарных точек экрана (пикселов), осуществляется последовательно в порядке сканирования экрана монитора лучом.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.