29 Кэш жады. Оның негізгі бағыттары? Ол қалай жұмыс жасайды? Арнайы жад дегеніміз не? Оның негізгі түрлерін ата.

КЭШ (англ. сасhe), немесе жоғарғы жедел жад — сыйымдылығы кіші өте жылдам есте сақтау құрылғысы. Бұл бірнеше шама төмен әрекет жасайтын және процессормен ақпаратты өңдеу жылдамдығы арасындағы айырмашылықтың орнын толтыру үшін жедел жад пен микропроцессор арасында ақпарат алмасу кезінде қолданылады. Кэш-жадты арнай құрылғы басқарады — контроллер. Бұл орындалып жатқан бағдарламаға анализ жасай келіп, жақын арада процессорға қандай командалар керек екенін алдын ала көруге тырысады және оларды кэш-жадқа тартып алады. Бұл кезде "дәл түсу", сондай-ақ "дәл түспеу" болуы мүмкін. Егер дәл түскен жағдайда, яғни егер кэш керекті берілгендер тартып алынған болса, оларды жадттан ажырату тоқтаусыз болып жатады. Егер де керек ақпарат кэш болмаса, онда процессор оны жедел жадттан оқиды. Дәл түсу саны мен дәл түспеу саны ара қатынасы кэштеудің тиімділігін анықтайды.. Кэш-жад SRAM статистикалық кэш жад микросхемаларында таралады (Static RAM), Бұл DRAM қарағанда жылдам, қымбат және аз сыймдылық. Қазіргі уақытта микропроцессорлар енгізілген кэш-қа ие, бұларды 8-16 Кбайт көлеммен бірінші деңгейлі кэш жад деп атайды. Бұдан басқа компьютердің жүйелік платасында екінші деңгейлік кэш орнатылуы мүмкін. сыйымдылығы 64 Кбайт бастап 256 Кбайт.Компьютердің ішкі жады реттелген электрондық элементтердің жиынтығынан тұрады. Әрбір элемент екі тұрақты қалыптың бірінде ғана болады. Яғни, ол екілік разряд болып табылады немесе, басқаша айтқанда бір бит ақпарат сақтай алады.Сонымен, компьютердің жады ұяшықтардан тұрады, әрбір ұяшықтың өз адресі болады. Ұяшықтың адресін біле отырып, оған ақпарат жазуға немесе одан ақпаратты оқуға болады.

Арнайы жад.

Арнайы жад құрылғыларына тұрақты жад (ROM), қайта программаланатын тұрақты жад (Flash Memory), батарейкадан қоректенетiн CMOS RAM жад, бейнежад және басқа жадтың түрлерi жатады.

Тұрақты жад (ТЕСҚ, ROM – Read Only Memory – тек оқуға арналған жад) – энергияға тәуелдi жад, ешқашан өзгертудi қажет етпейтiн мәлiметтердi сақтау үшiн қолданылады. Жадтың мазмұны арнайы түрде оны тұрақты сақтау үшiн жасалған кезде құрылғыға "тiгiледi”. ТЕСҚ-нан тек оқуға болады.

Қайта программалатын тұрақты жад (Flash Memory) - өзiнiң құрамын дискетадан бiрнеше қайта жазуға мүмкiндiк беретiн энергияға тәуелдi жад.

Ең алдымен тұрақты жадқа процессордың өз жұмысын басқару программасын жазады. ТЕСҚ-да дисплей, пернетақта, принтер, сыртқы жадтыбасқару программалары, компьютердi қосу және тоқтату, құрылғыларды тестiлеу (тексеру) программалары орналасқан. Тұрақты немесе Flash-жадтыңмаңызды микросхемасы – BIOS модулi.

BIOS (Basic Input/Output System – енгiзу-шығарудың базалық жүйесi) – компьютердi қосқаннан кейiн құрылғыларды автоматты тексеру (тестiлеу);операциялық жүйенi жедел жадқа жүктеу үшiн арналған программалар жиынтығы. BIOS-тың ролi екi жақты: бiр жағынан бұл аппаратураның ажырамасэлементi (HardWar[a], ал екiншi жағынан кез-келген операциялық жүйенiң маңызды модулi (SoftWar[a].

Тұрақты СҚ-ның бiр түрi - CMOS RAM.

CMOS RAM - әрекет жылдамдығы төмен және батарейкадан энергия алатын жад компьютер жабдығының конфигурациясы мен құрамы,сондай-ақ оның жұмыс режимдерi туралы ақпарат сақтау үшiн қолданылады.

CMOS-тың құрамы BIOS-та орналасқан Setup (ағылш. Set-up – орнату) арнайы программасы арқылы өзгертiледi.

Графикалық ақпаратты сақтау үшiн бейнежады қолданылады.

Бейнежады (VRAM) – жедел СҚ-ның бiр түрi, мұнда кодталған көрiнiстер сақталады. Бұл СҚ оның құрамы бiрден екi құрылғыға – процессор мен дисплейге – жетiмдi болатындай ұйымдастырылған. Сондықтан экрандағы көрiнiс жадтағы бейнемәлiметтердi жаңаланумен бiрге өзгерiп отырады.