Внутренняя память

Внутренняя память компьютера (ее еще называют: основная память) предназначена для оперативной обработки данных. Она является более быстрой, чем внешняя память, что соответствует принципу иерархии памяти, выдвинутому в проекте Принстонской машины. Следуя этому принципу, можно выделить уровни иерархии и во внутренней памяти.

На нижнем уровне иерархии находится регистровая память - набор регистров, входящих непосредственно в состав микропроцессора (центрального процессора - CPU). Регистры CPU программно доступны и хранят информацию, наиболее часто используемую при выполнении программы: промежуточные результаты, счетчики циклов и т.д. Регистровая память имеет относительно небольшой объем (до нескольких десятков машинных слов). РП работает на частоте процессора, поэтому время доступа к ней минимально и измеряется в нс.

Оперативная память (ОЗУ) - устройство, которое служит для хранения информации (программ, исходных данных, промежуточных и конечных результатов обработки), непосредственно используемой в ходе выполнения программы в процессоре. В настоящее время объем ОП персональных компьютеров составляет несколько сотен мегабайт. Время обращения к оперативной памяти составляет наносекунды.

Для заполнения пробела между РП и ОП по объему и времени обращения в настоящее время используется кэш-память, высокоскоростная память (дорогая), является буфером между ОП и микропроцессором, статическая оперативная память со специальным механизмом записи и считывания информации и предназначена для хранения информации, наиболее часто используемой при работе программы. Как правило, часть кэш-памяти располагается непосредственно на кристалле микропроцессора (внутренний кэш), а часть - вне микропроцессора (внешняя кэш-память). Кэш-память программно недоступна. Для обращения к ней используются аппаратные средства процессора и компьютера.

ПЗУ в англоязычной литературе называется Read Only Memory (ROM), что дословно переводится как "память только для чтения". Название ПЗУ говорит само за себя. Информация в ПЗУ записывается на заводе-изготовителе микросхем памяти, и в дальнейшем изменить ее значение нельзя. В ПЗУ хранится критически важная для компьютера информация, которая не зависит от выбора операционной системы. ПЗУ - энергонезависимая память.

В ПЗУ находятся:

• Программы запуска и остановки ЭВМ

• Программы тестирования устройств, проверяющие при каждом включении компьютера правильность работы его блоков

• Программа управления работой самого процессора

• Программы управления дисплеем, клавиатурой, принтером, внешней памятью

• Информация о том, где на диске находится операционная система.

Внешняя (долговременная) память - это место длительного хранения данных (программ, результатов расчётов, текстов и т.д.), не используемых в данный момент в оперативной памяти компьютера. Внешняя память, в отличие от оперативной, является энергонезависимой. Носители внешней памяти, кроме того, обеспечивают транспортиров-ку данных (перенос с компьютера на компьютер) в тех случаях, когда компьютеры не объединены в сети (локальные или глобальные). Внешняя память организуется, как правило, на магнитных и оптических дисках, магнитных лентах.

Для работы с внешней памятью необходимо наличие накопителя (устройства, обеспечивающего запись и (или) считывание информации) и устройства хранения информации - носителя.

Основные виды накопителей:

• накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД);

• накопители на оптических дисках (НОД);

• накопители на магнитной ленте (НМЛ);

• накопители на гибких магнитных дисках (НГМД); и др.

Им соответствуют основные виды носителей:

• жёсткие магнитные диски (Hard Disk);

• диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.

• кассеты для стримеров и других МЛ;

• гибкие магнитные диски (Floppy Disk) (диаметром 3,5дюйма и ёмкостью 1,44 Мб в настоящее время устарели и практически не используются) и др.