Электронная память пк

Память, это устройство ЭВМ, которое необходимо для записи, чтения и хранения информации.

Память является одним из основных устройств любой вычислительной системы и представляет собой совокупность запоминающих устройств. Память имеет многоуровневое (иерархическое) строение. Всю память можно разделить на внутреннюю и внешнюю. К внешней памяти относятся устройства длительного хранения информации. Это накопители на дисках (гибкие, жесткие, оптические) и накопители на магнитных лентах. Основное их достоинство – неограниченная емкость. К внутренней памяти относятся оперативная память (ОП, ОЗУ,RAM) с произвольным доступом к информации. ОП используется для оперативного обмена информации между МП, внешней памятью и периферийными устройствами. Произвольность доступа подразумевает возможность операций чтения\записи с любой ячейкой ОП в произвольном порядке.

Основные требования, предъявляемые к ОП:

1. большая емкость, измеряемая в Мб, Гб, Тб.

2. Достаточно высокое быстродействие и производительность, позволяющие реализовать вычислительную мощь современных МП

3. Высокая надежность хранения информации

Ко второму устройству внутренней памяти относится СОЗУ или Кэш-память (Cash-Memory), которая является буфером между ОП, МП, и другими «абонентами» системной шины.

Кэш-память – не адресуемая память, и она не является самостоятельным запоминающим устройством. Для пользователя она прозрачна (работает в автоматическом режиме).

Кэш используется для хранения данных тех областей ОЗУ, к которым происходили последние обращения, и, вероятно, к этим же данным будут последующие.

Кэш строится по двух- и трехуровневой структуре.

При двухуровневой структуре кэш L1 является внутренним Кэш, а L2 – внешним, расположенным чаще на материнской плате. При трехуровневой структуре кэш первого уровня – это кэш уровня L0, встроенный кэш (в одном корпусе или на одной плате с МП) называется кэш L1 второго уровня и работает на половинной или тактовой частоте МП, и кэш третьего уровня L2.

Третий вид внутренней памяти – постоянная память, которая используется для энергонезависимого хранения информации. К этой памяти относится два вида энергонезависимой памяти: ПЗУ и ППЗУ

ПЗУ бывают ROM и PROMP. В эти запоминающие устройства информация записывается однократно, а различие между ними в том, что в ROM она записывается при изготовлении, а в PROM – в условиях производства.

ППЗУ различаются по способу стирания информации и их три разновидности: EPROM (стирание ультрафиолетовыми или рентгеновскими лучами) EEPROM (электрическое стирание) Flash-Memory (электрическое стирание). Основные требования к постоянной памяти – это ее небольшой объем, основной недостаток – низкое быстродействие. Для повышения производительности она копируется в ОП в самые первые сегменты первого мегабайта ОП (память UMA) и при работе ПК используется только эта копия, которая называется теневой памятью (Shadow Memory). Кроме этих видов памяти (ОП, ОЗУ, СОЗУ) используется полупостоянная память, в которой обычно хранится информация о конфигурации системы и находятся программы немаскируемых прерываний. В качестве такой памяти используется память NV-RAM, микросхема которой обычно располагается на материнской плате и питание осуществляется маломощной батарейкой или аккумулятором. Традиционная память о конфигурации вместе с часами и календарем имеет обычно емкость в несколько десятков байт. Если используется подпрограмма Plug&Play, то емкость такой памяти увеличивается до нескольких десятков Кб. К внутренней памяти можно отнести буферную память. Это память различных адаптеров и контроллеров периферийных устройств. Чаще всего такая память является разделяемой между МП и контроллером ПФУ. Примерами такой памяти является, например, видео память, также буферы SCSI – адаптеров, буферы COM-портов (по 16 Мб), работающих по принципу FIFO.