Иерархическая организация памяти эвм

Регистровая память – имеет относительно небольшой объём. РП работает на частоте работы процессора, поэтому t доступа к ней минимально. Например при частоте работы процессора 2Ггц время обращения к его регистрам = 0,5 н.с

Кеш – для заполнения пробела между РП и ОЗУ по объёму и t обращения. Кеш – наиболее быстродействующая 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 на кристалле микропроцессора(внутр кэш), а часть вне его(внешн кэш). Кеш память программно недоступна. Для обращения к ней используются аппаратные средства процессора и компьютера

Иерархическая организация памяти эвм 2

ОЗУ – устройство для хранения информации(результатов обработки) используемой в ходе выполнения программ в процессоре. В настоящее время объём ОП персональных компьютеров = несколько сотен мб. ОЗУ работает на частоте системной шины, требует 6-8 циклов синхронизации шины, для обращения к ней. При частоте работы системной шины 100мГц, время обращения к ОЗУ составит несколько десятков нс

Внешняя память организуется ,как правило, на магнитных и оптических дисках, магнитных лентах. Емкость дисковой памяти достигает десятков Гб при времени обращения менее 1 мкс. Магнитные ленты из-за своего малого быстродействия и большой ёмкости используются в основном только как устройство резервного копирования данных, обращение к которым происходит редко, а может и никогда. Время обращения для них может достигать нескольких десятков секунд.

Основные характеристики запоминающих устройств

Основные характеристики запоминающих устройств (ёмкость, быстродействие). Основными характеристиками ЗУ является ёмкость и быстродействие. Ёмкость памяти - максимальное количество данных, которое может в ней хранится. Ёмкость запоминающего устройства измеряется количеством адресных элементов (длинной ячеек в битах). В настоящие время практически все ЗУ в качестве минимального адресуемого элемента используют 1 байт поэтому ёмкость памяти обычно определяется в байтах. 1 Кбайт=1024 байт, 1 Мбайт=1024 Кбайт, 1 Гбайт=1024 Мбайт. За одно обращение к запоминающему устройству производится считывания или запись некоторых единиц записи называемых словом различных для устройств разного типа. Это определяет организацию памяти. К примеру память объёмом в 1 гигабайт может быть организована как 1 Мбайт слов по одному байту, 512 киллослов по 2 байта, 254 по 4 байта. В тоже время в каждой ЭВМ используется понятия машинного слова, которое применяется при определении архитектуры компьютера в частности при его программировании. Не зависит от размеров слов памятью Компьютеры с архитектурой АВМ ПК имеет машинное слово длинной два байта. Быстродействие памяти определяется продолжительностью обращения, то есть временем затраченным на поиск нужной информации в памяти и на её считывание (или временем на поиск нужной информации в памяти предназначенной для хранения данной информации и на её запись). Идеальное запоминающие устройство должно обладать бесконечно большой ёмкостью и бесконечно малым обращением. На практике эти параметры находятся в противоречии друг с другом. В рамках одного запоминающего устройства улучшения одного параметра приводит к ухудшению другого. Иерархическая организация памяти в настоящие время запоминающие устройство как и предлагал Неймон строится по иерархическому принципу.