Сурет №2.31 есқ иерархиясы

БЕСҚ-әдетте ЭЕМ-де қызметі мен сиымдылығы әртүрлі бірнеше БЕСҚ болады:

Енгізу/шығару порттарының кіріс/шығыстарында тұратын БЕСҚ.(1 сөз-32 разряд) Түрлері:

• тізбекті порттар- онда порттан буферлік регистрге ақпараттың жазылуы немесе буферлік регистрден портқа ақпараттың жіберілуі әр бит арқылы жүзеге асырылады.Буферлік регистр мен ЖЕСҚ арасында ақпарат алмасу сөз арқылы жүзеге асырылады;

• параллель порттар- порттар мен ЖЕСҚ арасында ақпарат алмасу битпен жүзеге асырылады. Буферлік регистр мен ЖЕСҚ арасында ақпарат алмасу сөз арқылы жүзеге асырылады.Принтердің БЕСҚ-ы – баспаның буфері не ЖЕСҚ-ның бөлігі болып, не принтерді басқару микросхемасына біріккен(жаңа компьютерлерде), сиымдылығы:

• принтер ішіне құрылған буферде(лазерлік, аққыш(струйный))-бекітілген~Кбайт;

• БЕСҚ-ның бөлігі болып табылатын буферлерде(матрицалық)- не 1 бет, не мәтіннің бәрі-баяулау.

Пернетақта БЕСҚ-сиымдылығы 256 байт (таңба);

Процессор мен ЖЕСҚ арасындағы БЕСҚ-КЭШ сиымдылығы ~Кбайт, 2 КЭШ-ы болуы мүмкін:

• Командалар КЭШ-ы;

• Мәліметтер КЭШ-ы- екі мультимедиа қосымшасы 2 каналға бөлінуі мүмкін-аудио және бейне буферлер.

ЖЕСҚ-жедел есте сақтау құрылғысы(RAM) –есепті шығару уақытына ғана мәліметтер мен бағдарламаларды сақтауға арналған.ЭЕМ-нің міндетті түрде болатын құрылғысы. Жаңа компьютерлерде ЖЕСҚ бірнеше бөліктен тұруы мүмкін(микросхемалар). Жаңа жартылайөткізгішті ЖЕСҚ-лардың ерекшелігі- қорек көзінің өшірілуі кезінде ақпараттың жоғалуы(жойылуы): күткен және күтпеген жағдайда.Белгілі бір уақытта орындалатын есеп және оның мәліметтері ЖЕСҚ-да сақталады. ЖЕСҚ-ның үлкен көлемі оған қатысу уақытын процессордың машиналық операцияны орындау уақытынан бірнеше есе көбірек болуына жағдай жасайды. Сондықтан процессор мен ЖЕСҚ арасына БЕСҚ(КЭШ) қою керек. БЕСҚ көбіне ақпаратты ЖЕСҚ-дан алады, демек ақпаратты процессордан тікелей жіберуге де болады. ТЕСҚ-өзгермейтін ақпаратты процессорға біржақты жіберу үшін қолданылады.

Жадыны құру әдістері.

Адрестеу әдістері бойынша ЕСҚ-лар келесі түрлерге бөлінеді:

• Адресті ЕСҚ

• Адрессіз ЕСҚ

Адресті ЕСҚ-ларға мыналар жатады:

• Жады ұяшығына еркін қатыса алатын ЕСҚ

• Тізбектей қатысы бар ЕСҚ

• Циклдік қатысы бар ЕСҚ

Адрессіз ЕСҚ-ларға мыналар жатады:

• Стекті ЕСҚ

• Ассоциативті ЕСҚ

Жедел жады.

Жедел жады(ЖЕСҚ) ЭЕМ ең негізгі компоненттерінің біріне жатады.Оның параметрлеріне едәуір мөлшерде барлық жүйенің қызметтік мүмкіндіктері тәуелді.

Жедел жадының сипаттамалары және оның құрылғыларының ерекшеліктері копьютердің тез әрекеттілігіне әсер ететін маңызды факторы болып табылады.Тіпті жедел процессордың болғанымен де жадыдан мәліметтерді алу процесінің жылдамдығы жай болуы мүмкін, соның ішінде осы ОП аз жұмыс жылдамдығы ЭЕМ-нің жедел әрекеттілігін айқындайды.Жадымен жұмыс жасау циклінің уақыты t_m орталық процессордың жұмыс істеу уақытынан t_p едәуір аз.ОП-ға сұраныс жібергенде қатыс уақыты T=t_m+t_c аралығында бірде бір құрылғы жұмыс істей алмайды. Солай ОП-ға қатынасудың мәселесі туындайды.

Жедел жады әдететте еркін DRAM(Dynamic Random Access Memory) таңдаулары бар динамикалық типтегі микросхемалардан құрылған. Мұндай жадының әр биті құрылысы жартылай өткізгішті кристалдан жасалған конденсатордағы зарядтың болуы(болмауы) түрінде беріледі.

Басқа типті жадының түрі –статикалық. SRAM(Static RAM) элементар ұяшық ретінде схемасы бірнеше транзисторлардан тұратын статикалық триггерді қолданады. Жадының статикалық түрінің әрекет ету жылдамдығы жоғарырақ болады.

Динамикалық жады.

DRAM қазіргі компьютерлерде жалпы маңызы бар жедел жады ретінде және видеоадаптер ретінде қолданылады.

Жаңа компьютерлерде қолданылатын динапикалық жады типтерінен ең танымалы: DRAM, FPM DRAM, EDO DRAM, BEDO DRAM, ED RAM, CD RAM, Synchronous DRAM, DDR SDRAM және SI, RAM; бейнежады:MDRAM,VRAM,WRAM, SGRAM,RDRAM және т.б.

Статикалық жады.

SRAM қазіргі компьютерлерде әдетте ЖЕСҚ-ның негізгі көлемін КЭШтауға арналған екінші сатыдағы КЭШ-жады ретінде қолданылады.

SRAM ТТП, КМОП және БиКМОП микросхемаларының негізінде құралған. Мәліметтерге қатысу әдістері бойынша асинхронды және синхронды болып бөлінеді.

Асинхронды деп кез келген уақытта мәліметтерге еркін қатысты айтамыз. Асинхронды SRAM процессордың 3-5 буындарының материналық платаларында қолданылды.Мұндай жадының ұяшықтарына қатысу уақыты 15 нс пен 8 нс аралығында.

ОП-ның тез әрекеттілігін сипаттау үшін оқу/жазу циклі деп аталатын атау қолданылады.Бірінші машиналық сөзді оқып не жазуға қатысу кезінде басқа келесі сөздерге қарағанда көбірек такт жойылады.

Асинхронды SRAM үшін бір сөзді оқу үш тактта орындалады, жазылу төрт тактта орындалады. Бірнеше сөздің оқылуы тізбекпен анықталады:3-2-2-2, ал жазу:4-3-3-3.

Синхронды SRAM мәліметке қатысуды кез келген уақытта емес, такт импульстарымен синхронды түрде жасайды. Олардың арасындағы уақытта жады қатысуға кезекті мәлімет жиынтығын дайындап қояды. Бесінші буынның көптеген материкалық платасында синхронды жадының әртүрлері қолданылады: синхронды-конвейерлік SRAM(Pipelined- Birst SRAM).Ол үшін оқу/жазу операциясының уақыты үш такттан тұрады, ал топтық операция бірінші қатысуда 3-1-1-1 тактты алады, және келесі қатысуларда 1-1-1-1 тактты алады-бұл қатысу жылдамдығын 30 дан көп %-ке –жылдамдайды.