LEC10. Память в ЭВМ
.pdf
НИУ ИТМО. Кафедра вычислительной техники
Информатика (2015/2016)
Группы P3100, P3101, P3102, P3110, P3111, P3175. © Балакшин П.В., Соснин В.В.
Лекция 10
Организация хранения данных в ЭВМ
Административные вопросы
•28 ноября лекция по «Информатике» переносится с 9:30 на 15:50.
•Консультации Соснина переносятся со среды на четверг (с 14:00 до 17:00 в аудитории 369а).
2
3
Обеспѐчение или обеспечѐние (14:2)
1.Орфоэпический словарь (Аванесов, 1988): обеспѐчение, ! не рек. обеспечѐние.
2.Русское словесное ударение (Зарва, 2002): обеспѐчение [не обеспечѐние]
3.Словарь трудностей произношения и ударения в современном русском
языке (Горбачевич, 2002): обеспѐчение (не рекомендуется обеспечѐние)
4.Учебный словарь трудностей произношения и ударения в современном русском языке (2004, Гостеева): Обеспѐчение. Не рек. обеспечѐние
5.Современный толковый словарь русского языка (Ефремова, 2000): обеспѐчение; обеспечѐние разг.
6.Давайте говорить правильно (Вербицкая, 2008): обеспѐчение, в проф. речи обеспечѐние
1.Большой толковый словарь (Кузнецов, 2009).
2.Толковый словарь (Ожегов, 1992).
3.Толковый словарь (Ушаков, 1940).
4.Морфемно-орфографический словарь (Тихонов, 2002).
5.Collins Russian Dictionary (2000).
6.Онлайн-словарь http://www.wiktionary.org
7.Онлайн-словарь http://en.bab.la
8.Онлайн-словарь http://ru.forvo.com
1.Русский орфографический словарь (Лопатин, 2004).
2.Толковый словарь (Дмитриев, 2003).
обеспѐчение обеспечѐние
обеспѐчение
обеспѐчение, обеспечѐние
Характеристики систем памяти
1. Месторасположение:
•Процессорная, т.е. на общем кристалле с ЦП (регистры, кэш-память 1-го уровня);
•Внутренняя, т.е. на системной плате (основная память [ОП], кэш-память 2-го и последующего уровня);
•Внешняя (медленные запоминающие устройства [ЗУ] большой ёмкости).
Характеристики систем памяти
2.Ёмкость ЗУ – число бит/байт, которое можно хранить на ЗУ.
3.Единица пересылки.
Для ОП единица пересылки определяется шириной шины данных, т.е. количество бит, передаваемых по линиям шины параллельно.
Характеристики систем памяти
4. Метод доступа к данным:
•Последовательный доступ – ЗУ ориентировано на хранение информации в виде последовательности блоков, называемых записями. Для доступа к нужному элементу необходимо прочитать все предшествующие блоки (ЗУ на магнитной ленте);
•Прямой доступ - каждая запись имеет уникальный адрес, отражающий ее физическое размещение на носителе информации. Обращение определяется как адресный доступ к началу записи + последующий последовательный доступ к определённой информации внутри записи (магнитные диски);
Характеристики систем памяти
4. Метод доступа к данным:
•Произвольный доступ – каждая ячейка памяти имеет уникальный физический адрес. Обращение к любой ячейке занимает одно и то же время и может водиться в произвольной очередности (ОП);
•Ассоциативный доступ - позволяет выполнять поиск ячеек, содержащих такую информацию, в которой значение отдельных битов совпадает с состоянием одноименных битов в заданном образце. Сравнение осуществляется параллельно для всех ячеек памяти, независимо от её емкости (кэш-память).
Характеристики систем памяти
5. Быстродействие – один из важнейших показателей:
•Время доступа (ТД) – интервал времени от момента поступления адреса до момента, когда данные заносятся в память или становятся доступными;
•Длительность цикла памяти или период
обращения (ТЦ) – понятие применяется к памяти с произвольным доступом, для которой оно означает минимальное время между двумя последовательными обращениями к памяти. Период обращения включает в себя время доступа плюс некоторое дополнительное время.
•Скорость передачи – скорость, с которой данные
могут передаваться в память или из неё.
Характеристики систем памяти
6. Физический тип:
•Полупроводниковая память;
•Магнитная память (используемая в магнитных дисках и лентах);
•Оптическая память (СD, DVD, Blu-ray).
7. Физические особенности:
•Энергозависимость, энергопотребление, рабочий температурный диапазон.
8.Стоимость - стоимость хранения одного бита
информации.
Физическое устройство памяти
1.Память состоит из адресуемых ячеек (размером 1 – 128 бит).
2.Ячейки состоят из запоминающих элементов.
3.Запоминающий элемент может находиться в одном из двух устойчивых состояний (для хранения 1 бита):
•конденсатор заряжен/разряжен;
•транзистор в проводящем/непроводящем состоянии;
•полупроводниковый материал имеет высокое/низкое сопротивление и т.п.
Одно из таких физических состояний создает высокий уровень выходного напряжения элемента памяти, а другое – низкий.
10