12.Иерархия памяти персонального компьютера.

Память персонального компьютера – это совокупность отдельных устройств, которые запоминают, хранят и выдают информацию.

Отдельные устройства памяти называются запоминающими устройствами (ЗУ). Производительность ПК во многом зависит от состава и характеристик запоминающих устройств, которые в свою очередь различаются принципом дей­ствия и назначением.

Основными операциями с памя­тью являются процедуры записи и считывания (выборки). Общее название ука­занных процедур носит название обращение к па­мяти. Основные характеристики памяти - это емкость и быстродействие (время обращение к памяти). Емкость ЗУ измеряется в Байтах, Килобайтах, Мегабайтах, Гигабайта, Терабайтах.

По способу доступа к хранящейся в них информации ЗУ делятся на:

• ЗУ с произвольным доступом;

• ЗУ с прямым доступом;

• ЗУ с последователь­ным доступом.

Внешняя память относится к внешним устройствам ПК и используется для долговременного хранения любой информации, которая может когда-либо потребоваться для решения задач. Внешняя па­мять содержит разнообразные виды ЗУ, но наиболее распространенными, имеющимися практически на лю­бом компьютере, являются НЖМД, НГМД и НОД. Ука­занные накопители предназначены для хранения больших объемов информации, запись и выдача хра­нимой информации по запросу в оперативное запоми­нающее устройство. НЖМД -"винчестером". В отличие от оперативной памяти, НЖМД гарантируют долговре­менное хранение информации, для чего не требуется постоянное питание компьютера от внешнего источника электроэнергии. Для записи данных в жестких дисках используется магнитный слой. НГМД - представляет собой устройство чтения/записи сменных гибких дисков (флоппи-дисков, дискет). НОД являются в настоящее время самыми надежными и широко распространен­ными ЗУ внешней памяти. Считывание информации с оптического диска происходит за счёт регистрации из­менений интенсивности отраженного от алюминиевого слоя излучения маломощного лазера. НОД подразде­ляются на: CD-ROM компакт- диск только для чте­ния; CD-R –  однократно записываемый компакт - диск; CD-RW– перезаписываемый компакт-диск; DVD – универсальный цифровой диск.

Архивная память ПК предназначена для длительного и надежного хранения программ и данных. Хранить информацию можно на дискетах, оптических дисках, съемных НЖМД, маг­нитной ленте и флэш-памяти .Флэш-па­мять представляет собой особый вид энергонезависи­мой перезаписываемой полупроводниковой памяти (энергия требуется только для записи), допускает из­менение (перезапись) хранимых в ней данных и не со­держит механически движущихся построена на основе интегральных микросхем. Информация, записанная на флэш-память, может храниться очень длительное время (несколько лет), и способна выдерживать значи­тельные механические нагрузки (в 5-10 раз превы­шающие предельно допустимые для обычных НЖМД).

13.Конфигурация персонального компьютера. Перспективы развития персонального компьютера.

Конфигурацией ПК -  называются состав и характе­ристики устройств, входящих в данный компьютер. Конфигурация подбирается в зависимости от задач, ко­торые необходимо решать ПК. Модульность, масшта­бируемость и стандартизуемость отдельных блоков со­временных ПК позволяет быстро и гибко менять его конфигурацию.

С точки зрения технического обеспече­ния в ближайшие годы развитие ПК (соответствующей структуре ЭВМ Джона фон Неймана) будет идти в на­правлении дальнейшего повышения его быстродейст­вия и наращивания объемов как внутренней, так и внешней памяти.

Среди множества параметров, влияющих на производительность ПК, наиболее важными являются:

• быстродействие микропро­цессора, определяемое не только тактовой час­тотой ГТИ, но и структурой (2-х, 4-х и т.д. ядер­ные микропроцессоры);

• пропускная способность системной шины, определяющая скорость об­мена с внешними устройствами ПК;

• время обра­щения, как к внутренним, так и внешним ЗУ;

• емкость памяти, как к внутренних, так и внешних ЗУ; 

• быстродействие внешних уст­ройств, подключаемых к ПК.

ПК будут стано­виться все более удобными для использования их че­ловеком. Будет шире использоваться графический ввод данных. Во-вторых, будет использовать голосо­вой ввод.

Развитие компьютеров будет идти также по пути создания оптоэлектронных ЭВМ с массовым параллелизмом и нейронной структурой, представ­ляющих собой распределенную сеть большого числа (десятки тысяч) несложных микропроцессоров, моде­лирующих архитектуру нейронных биологических систем.

Ведутся интенсивные работы по совершен­ствованию устройств памяти и ввода – вывода. В качестве примера можно привести работы по созда­нию дисплеев, проецирующих изображение на сет­чатку глаза (очки, шлемы), дисплеев на основе орга­нических и полимерных материалов, обеспечивающие более высокое качество изображений, чем ЖК – мо­ниторы, разработка голографических записывающих дисков, создание новых типов оперативной памяти, независимых от отключения питания (PRAM, MRAM, FeRAM), электронные чернила (e- ink ) и т.д.