Навигация
1. Для чего нужна память? Какие бывают виды памяти?
(Глава, необходимая для понятия предназначения памяти вообще)
Компактная микроэлектронная "память" широко применяется в современной аппаратуре
самого различного назначения. Но тем не менее разговор о классификации памяти,
её видах следует начать с определения места и роли, отведённой памяти в ЭВМ.
Память является одной из самых главных функциональных частей машины,
предназначенной для записи, хранения и выдачи команд и обрабатываемых данных.
Следует сказать, что команды и данные поступают в ЭВМ через устройство ввода, на
выходе которого они получают форму кодовых комбинаций 1 и 0. Основная память как
правило состоит из запоминающих устройств двух видов оперативного (ОЗУ) и
постоянного (ПЗУ).
ОЗУ предназначено для хранения переменной информации; оно допускает изменение
своего содержимого в ходе выполнения вычислительного процесса. Таким образом,
процессор берёт из ОЗУ код команды и, после обработки каких-либо данных,
результат обратно помещается в ОЗУ. Причем возможно размещение в ОЗУ новых
данных на месте прежних, которые при этом перестают существовать. В ячейках
происходит стирание старой информации и запись туда новой. Из этого видно, что
ОЗУ является очень гибкой структурой и обладает возможностью перезаписывать
информацию в свои ячейки неограниченное количество раз по ходу выполнения
программы. Поэтому ОЗУ играет значительную роль в ходе формирования виртуальных
адресов.
ПЗУ содержит такой вид информации, которая не должна изменяться в ходе
выполнения процессором программы. Такую информацию составляют стандартные
подпрограммы, табличные данные, коды физических констант и постоянных
коэффициентов. Эта информация заносится в ПЗУ предварительно, и блокируется
путем пережигания легкоплавких металлических перемычек в структуре ПЗУ. В ходе
работы процессора эта информация может только считываться. Таким образом ПЗУ
работает только в режимах хранения и считывания.
Из приведённых выше характеристик видно, что функциональные возможности ОЗУ шире
чем ПЗУ: оперативное запоминающее устройство может работать в качестве
постоянного, то есть в режиме многократного считывания однократно записанной
информации, а ПЗУ не может быть использовано в качестве ОЗУ. Это заключение, в
свою очередь, приводит к выводу, что ПЗУ не участвует в процессе формирования
виртуальной памяти. Но бесспорно, ПЗУ имеет свои достоинства, например сохранять
информацию при сбоях, отключении питания (свойство энергонезависимости). Для
обеспечения надежной работы ЭВМ при отказах питания нередко ПЗУ используется в
качестве памяти программ. В таком случае программа заранее "зашивается" в ПЗУ.
2. Микросхемы памяти.
(Где, находится информация при работе компьютера?)
Как было сказано ранее, в современных компьютерах используется так называемая
электронная память. Для построения ОЗУ, ПЗУ, регистровых ЗУ в настоящее время
широко применяют полупроводниковые интегральные микросхемы, которые
изготавливают по специальной полупроводниковой технологии с применением
интегральных схем (ИС) и больших интегральных схем (БИС) на основе кремния с
высокой степенью интеграции.
Рис.1 Рис.2
На рисунках 1 и 2 изображены микросхемы памяти как функциональных узлов: рис. 1
ОЗУ, рис. 2 ПЗУ. Основной составной частью микросхемы ОЗУ является массив
элементов памяти, объединённых в матрицу накопителя. Элемент памяти (ЭП) может
хранить один бит информации. Каждый ЭП обязательно имеет свой адрес. Для
обращения к ЭП необходимо его "выбрать" с помощью кода адреса, сигналы которого
подводят к соответствующим выводам микросхемы. ПЗУ построено аналогично, а
функции ЭП в микросхемах ПЗУ выполняют перемычки в виде проводников.
Это был краткий экскурс в так называемые "ресурсы" машинной памяти, необходимый
для более глубокого понимания как функционирования компьютера, так и основной
темы проекта.
3. Виртуальная память: Что это такое? Для чего это нужно?
(Рассматривает вопрос организации ВП)
Итак, мы вплотную подошли к проблеме виртуальной памяти: что это такое и для
чего это нужно? Дело в том, что с развитием и появлением новых компьютерных
технологий, машины несомненно преобразились в лучшую сторону: в мире
профессиональных программистов уже не существует понятия "ОЗУ на ферритовых
сердечниках" или "накопителей на магнитных лентах". Что и говорить, с
изобретением персонального компьютера, даже простой непрофессиональный
пользователь получил возможность использовать ПК для собственных целей и нужд.
Фирмой Intel™ и другими производителями вычислительной техники были выпущены
компьютеры достаточно простые в обращении (по сравнению с огромными ламповыми
IBM1401 или "Унивак П"). Компьютеры нового поколения*
————
* Фирмой Texas Instruments® выпущена модель 486DX475Mhz.
имели процессоры Intel™ 80386, 80486, с 16ти и 32х разрядными шинами, огромным
быстродействием (2566Mhz). Эти персоналки большой шаг вперед в развитии
компьютерных технологий. Вместе с этим у пользователя появилась тенденция
"оседлать" быструю машину заставить её делать как можно больше. Как экономить
машинное время и в то же время производить больше? Ответ на этот вопрос был
найден посредством организации мультипрограммной работы ЭВМ. Этот метод был
признан очень удобным, так как при организации мультипрограммного цикла:
Похожие работы
... 2000 ядро наконец получит то пространство, которое ему нужно на самом деле. Увеличение раздела для кода и данных пользовательского режима до 3 Гб на процессорах x86 (только Windows 2000) Microsoft предусмотрела в версиях Windows 2000 Advanced Server и Windows 2000 Data Center для процессоров x86 возможность увеличения этого пространства до 3 Гб. Чтобы все процессы использовали раздел для кода и ...
... Обработка запросов записи/чтения данных · Обработка расширенных запросов · Выгрузка драйвера 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 3.1 Выбор и обоснование языка и среды программирования Для разработки драйвера виртуального диска применялся пакет DDK (Driver Development Kit), который включает в себя все необходимые заголовочные файлы и библиотеки. Пакет DDK ориентирован на язык С. ...
... , которые компьютер в состоянии получить за несколько часов работы. Важной составляющей для эволюционных изменений становится Интернет, который в некотором роде выступает в качестве испытательного виртуального полигона будущей полной интеграции электронных компонентов и человека в буквальном смысле этого слова. Сегодняшние существующие внешние ячейки памяти и вычислительных операций, которые ...
... это любое замещение реальности ее симуляцией/образом — не обязательно с помощью компьютерной техники, но обязательно с применением логики виртуальной реальности. Эту логику можно наблюдать и там, где компьютеры непосредственно не используются. Например, виртуальной экономикой можно назвать и ту, в которой хозяйственные операции ведутся преимущественно через Internet, и ту, в которой спекуляции на ...
0 комментариев