Слайд 1ВНУТРЕННЯЯ
ПАМЯТЬ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА
Слайд 2ПАМЯТЬ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА
При обработке информации необходимо, чтобы персональный компьютер запоминал информацию
и в любой момент мог к ней обратиться, т.е. компьютер должен иметь память.
Начиная с самых первых ЭВМ, память сразу стали делить на внутреннюю и внешнюю. Исторически это действительно было связано с размещением внутри или вне процессорного шкафа. Однако с уменьшением размеров машин внутрь основного процессорного корпуса удавалось поместить все большее количество устройств, и первоначальный непосредственный смысл данного деления постепенно утратился. Тем не менее, терминология сохранилась.
Слайд 3Внутренняя память
Внутренняя память делится на:
ОЗУ
ПЗУ
КЭШ
Видеопамять
Под внутренней памятью современного
компьютера принято понимать быстродействующую электронную память, расположенную на его системной плате. Сейчас такая память изготавливается на базе самых современных полупроводниковых технологий.
Слайд 4ОЗУ
ОЗУ — оперативное запоминающее устройство или оперативная память или RAM —
Random Access Memory — память с произвольным доступом.
Её главное назначение состоит в том, чтобы хранить данные и программы в момент, пока вы с ними работаете.
Это энергозависимая память, т.е. при выключении питания содержимое ОЗУ полностью теряется.
Ячейки памяти в микросхемах представляют собой конденсаторы, которые заряжаются в случае необходимости записи логической единицы, и разряжаются при записи нуля. Опустошение памяти в случае отсутствия электроэнергии осуществляется именно за счет утечки токов из конденсаторов.
Слайд 5ОЗУ
Название «оперативная» эта память получила потому, что она работает очень быстро,
так что процессору практически не приходится ждать при чтении данных из памяти или записи в память.
Информация в памяти хранится в двоичных кодах, каждый бит – элементарная ячейка памяти – может принимать два значения: «0» или «1». Каждая ячейка памяти имеет свой уникальный адрес. Минимальной адресуемой единицей хранения информации в памяти является байт, состоящий из 8 бит. Байты могут объединяться в ячейки, которые называются словами. Для каждого компьютера характерна определенная длина слова — два, четыре или восемь байтов.
Слайд 6Характеристики оперативной памяти
Объём оперативной памяти измеряется в байтах, Кб, Мб,
Гб, может составлять 16, 32, 64, 128, 256 или 512 Мбайт (1-2 Гбайта) и влияет на производительность компьютера.
Время доступа – усредненная задержка перед началом обмена полезной информацией с памятью относительно появления запроса на чтение/запись данных, измеряется в Нс и составляет 5-15 Нс (Нс=10-9с).
Слайд 7Разновидности микросхем памяти
Cовременные компьютеры комплектуются модулями типа DIMM (Dual-In-line Memory
Module — модуль памяти с двухрядным расположением микросхем). В компьютерных системах на самых современных процессорах используются высокоскоростные модули DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM — преимущественно) и Rambus SDRAM — RIMM (Rambus In-Line Memory Module — реже, в связи с высокой стоимостью).
Слайд 8ПЗУ
ПЗУ — постоянное запоминающее устройство или ROM — Read Only Memory
— память только для чтения.
Служит для хранения не меняющейся или редко меняющейся информации.
Состоит из BIOS и CMOS.
Слайд 9BIOS
BIOS (Basic Input-Output System) — базовая система ввода-вывода. Энергонезависимая память. Раньше
содержимое ПЗУ раз и навсегда формировалось на заводе, теперь же современные технологии позволяют перепрограммировать BIOS. BIOS — это набор программ, в число которых входят: программа тестирования устройств компьютера, программа начальной загрузки операционной системы.
Слайд 10CMOS
CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) — память с энергопотреблением от батарейки, используется
для хранения показаний системных часов и информации о конфигурации и составе оборудования компьютера: жестких дисках, процессоре и др.
Содержимое CMOS RAM изменяется специальной программой Setup, находящейся в BIOS.
Слайд 11КЭШ-память
КЭШ-память (Cache - тайный склад). Впервые кэш-память появилась в процессоре 386.
Кэш-память
— это сверхбыстродействующее ОЗУ небольшой емкости, предназначенное для ускорения операций обмена данными между процессором и оперативной памятью, увеличивающее производительность компьютера, используемое процессором для временного хранения наиболее часто используемых данных.
В современных компьютерах кэш обычно разделяется на несколько уровней (до трех). Кэш-память первого уровня, в новых процессорах и кэш второго уровня, интегрирована непосредственно в микросхему процессора.
Кэш-память третьего уровня наименее быстродействующая и обычно расположена отдельно от ядра ЦП, может быть очень внушительного размера и всё равно работает значительно быстрее чем оперативная память.
Слайд 12КЭШ-память
Когда процессору нужно выполнить команду, он сначала анализирует состояние своих регистров
данных. Если необходимых данных в регистрах нет, он обращается к кэш-памяти первого уровня, а затем— к кэш-памяти второго и третьего уровня. Если данных нет ни в одной кэш-памяти, процессор обращается к оперативной памяти. И только в том случае, если нужных данных нет и там, он считывает данные с жесткого диска.
Иерархическая организация памяти помогает компенсировать разрыв между скоростями процессоров, ежегодно увеличивающимися примерно на 50% в год, и скоростями доступа к оперативной памяти, которые растут лишь на 5%. По мере усиления этого диссонанса, производители аппаратного обеспечения добавляют третий, а возможно добавят и четвертый уровень кэш-памяти.
Слайд 13Видеопамять — Video RAM
Видеопамять — Video RAM — специальная память,
реализованная на видеоплате, и предназначенная для хранения информации, отображаемой на экране дисплея.