Вопрос 6. Основные характеристики памяти. Адресная, ассоциативная и стековая организация памяти

Память ЭВМ – это совокупность устройств, служащих для запоминания, хранения и выдачи информации.

Запоминающие устройства – это устройства, участвующие в процессе запоминания, хранения и выдаче информации. В составе ЭВМ используется несколько типов запоминающих устройств.

ЗУ классифицируются по следующим критериям:

1. По типу запоминающих элементов: полупроводниковые, магнитные, конденсаторные.

2. По функциональному назначению: ОЗУ, СОЗУ (Сверх), ВЗУ (внешнее), ПЗУ (промежуточное).

3. По характеру считывания: с разрушением и без разрушения информации.

4. По способу хранения: статическая, динамическая память.

5. По способу организации: 1-координатные, 2-координатные, 3-координатные, 2-3 координатные.

6. По способу организации обращения: с последовательным поиском, с прямым доступом, с непосредственным доступом (адресным), ассоциативные, стековые.

Основные характеристики памяти:

1. Емкость памяти – максимальное количество данных, коре может храниться.

2. Удельная емкость - Отношение емкости ЗУ к его физическому объему.

3. Плотность записи - Отношение емкости ЗУ к площади носителя.

4. Быстродействие памяти – Продолжительность обращения к памяти.

Способы организации памяти:

1. Адресная организация. Размещение и поиск информации в ЗУ основаны на использовании адреса хранения слова - номера ячейки ЗУ.

2. Ассоциативная организация. Поиск производится не по адресу ячейки, а по ее содержимому. Поиск при этом производится параллельно во всех ячейках ЗУ.

3. Стековая организация. Как и ассоциативная, стековая память – одномерный массив ячеек. Запись/выборка производится по принципу «последним пришел – первым ушел».

Вопрос 7. Ассоциативная организация памяти: регистровая косвенная адресация (базовая и индексная)

Ассоциативная организация памяти: поиск нужной информации производится не по адресу, а по содержанию самой информации. При этом поиск по ассоциативному признаку происходит параллельно во времени для всех ячеек памяти. Ассоциативный поиск позволяет существенно упростить и ускорить обработку данных.

Регистровая адресация — указывает на определённый регистр общего назначения.

Косвенная адресация — в команде указывается адрес ячейки памяти, где находится адрес данных, который и должен быть использован при выполнении команды.

Регистровая косвенная адресация. При такой адресации относительный адрес содержится в индексном, базовом или в регистре общего назначения. Адрес операнда вычисляется как «сегмент: смещение». Например: «MOV EBX, [EDI]», содержимое ячейки «DS: [EDI]» пересылается в регистр EBX.

Базовая адресация. Относительный адрес операнда формируется при сложении содержимого базового регистра с непосредственным смещением. Смещение может быть представлено словом или двойным словом. Например: «ADD AX, [BP+10h]».

Индексная адресация — метод адресации, при котором адрес формируется путем прибавления к базовому адресу содержимого индексного регистра. В индексный регистр закладывается базовый адрес, а в команде указывается число, которое необходимо прибавить к базовому адресу, чтобы получить адрес нужных сведений.