Глава 6. Запоминающие устройства пк

При этом реально программа может размещаться частично в ОП, частично во внешней памяти на жестком диске.

Технология организации виртуальной памяти следующая. Физические оператив­ная и дисковая (привлеченная к задаче) память и виртуальная память разбиваются на страницы одинакового размера по 4 Кбайт. Страницам виртуальной и физи­ческой памяти присваиваются номера, которые сохраняются одними и теми же на весь период решения задачи. Операционная система формирует две таблицы:

• страниц виртуальной памяти,

• физического размещения страниц,

и устанавливает логические связи между ними (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Таблица страниц

На рис. 6.2 видно, что физические страницы могут находиться в текущий момент времени как в оперативной, так и во внешней памяти. Из внешней памяти вир­туальные страницы автоматически перемещаются в оперативную только тогда, когда к ним происходит обращение. При этом они замещают уже отработавшие страницы. Страничные таблицы для каждой программы формируются операци­онной системой в процессе распределения памяти и изменяются каждый раз, когда физические страницы перемещаются из ВЗУ в ОП. Виртуальная память может иметь и сегментно-страничную организацию. В этом случае виртуальная память делится сначала на сегменты, а внутри них на страницы. Принцип орга­низации такой памяти аналогичен рассмотренному выше.

Основная память

161

Для ПК характерно стандартное распределение непосредственно адресуемой па­мяти между ОЗУ и ПЗУ (рис. 6.3).

Рис. 6.3. Непосредственно адресуемая память

Основная память в соответствии с методами обращения и адресации делится на отдельные, иногда частично или полностью перекрывающие друг друга области, имеющие общепринятые названия. В частности, обобщенно логическая структу­ра основной памяти ПК общей емкостью 64 Мбайт представлена на рис. 6.4.

I

Рис. 6.4. Логическая структура основной памяти

Прежде всего, основная память компьютера делится на две логические облас­ти: непосредственно адресуемую память, занимающую первые 1024 Кбайт ячеек с адресами от 0 до 1024 Кбайт - 1, и расширенную память, доступ к ячейкам ко­торой возможен при использовании специальных программ-драйверов или в за­щищенном режиме работы микропроцессора.

Драйвер — специальная программа, управляющая работой памяти или внешни­ми устройствами компьютера и организующая обмен информацией между МП, ОП и внешними устройствами компьютера.

Стандартной памятью (СМА — Conventional Memory Area) называется непо­средственно адресуемая память в диапазоне от 0 ,цо 640 Кбайт.

Непосредственно адресуемая память в диапазоне адресов от 640 Кбайт до 1024 Кбайт называется верхней памятью (UMA — Upper Memory Area или UMB — Upper Memory Blocks). Верхняя память зарезервирована для служебной памяти (ранее называлась видеопамятью дисплея) и постоянного запоминающего устройства. В служебной памяти формируются участки-«окна», используемые при помощи драйверов в качестве оперативной памяти общего назначения.

Расширенная память — память с адресами 1024 Кбайт и выше. В реальном режи­ме имеются два основных способа доступа к этой памяти:

• по спецификации XMS (память ХМА — extended Memory Area);

• по спецификации EMS (память ЕМА — Expanded Memory Area).

162