8. Системна пам'ять комп'ютера. Логічна організація

Системна пам'ять ПК включає в себе оперативну пам'ять(ОЗП), кеш-пам'ять, постійну пам'ять(ПЗУ), енергонезалежну пам'ять і буферну пам'ять різних адаптерів.

Межа адресного простору фізичної пам'яті визначається шириною адресної шини і становить: 1 Мбайт при 20-розрядній шині, 16 Мбайт при 24-розрядній шині, 4 Гбайт при 32-розрядній шині, 64 Гбайт при 36-розрядній шині.

Розширена пам’ять	Межа пам’яті
BIOS системи	FFFFFh- F0000h
BIOS дод. плат	EFFFFh-C0000h
Відеопам’ять	BFFFFh-A0000h
Осн. пам'ять	9FFFFh-00000h

Табл. – Розподіл адресного простору пам’яті

Перші 640 кбайт пам’яті утворюють основну пам'ять, яка доступна MS-DOS в реальному режимі. Пам'ять в адресному просторі від A0000h до BFFFFh займає буфер відеоадаптерів, яка розміщена на платах відеоадаптерів. Пам'ять в адресному просторі від C0000h до FFFFFh призначена для розміщення BIOS на мікросхемах ПЗУ. Пам'ять понад мегабайтну межу утворює розширену пам'ять.

Відображувана пам'ять.

ВП за допомогою спец. апаратури та ПЗ дозволяє МП здійснювати доступ до фіз.. пам’яті, розташованої вище 1-Мб межі, через спеціально організовані вікна(фрейми) пам’яті, що лежать нижче межі 1 мб. Прикладні програми можуть використовувати не більше 640 кбайт оперативної пам’яті. Однак, якщо в системі підтримується EMS- специфікація, з’являється можливість використовувати до 32 Мбайт додаткової пам’яті плати. Область адрес, зарезервована для BIOS, зайнята повністю програмами ПЗУ тільки в PS/2 , а для IBM PC XT і IBM PC AT в цьому діапазоні є вільне вікно розміром не менше 64 кбайт. Початкова межа вікна(сегмент адреси) задається регістрами конфігураторами плати. Це вікно в специфікації називається page from. Вікно розбивається на 4 сегмента по 16 кбайт. Вся додаткова пам'ять розбивається на логічні сторінки розміром до 16 Кбайт.

8. Системна пам'ять комп'ютера. Фізична організація

З точки зору фізичної організації розрізняють мікросхеми ПЗУ, статичного ОЗУ, динамічного ОЗУ.

1) Мікросхеми ПЗУ мають байтову структуру ємністю від 16 кбайт до 256 Кбайт і поділяються на ПЗУ, які програмуються при їх виробництві, ПЗУ, які програмуються спец. пристроями і перепрограмовані ПЗУ. В останні роки постійну пам'ять стала витісняти енергонезалежна пам'ять, запис до якої можливий і в самому комп’ютері в спеціальному режимі роботи.

Пам'ять з ультрафіолетовим стиранням – EPROM, яка програмується програматором, але є можливість стирати інформацію шляхом опромінення мікросхем ультрафіолетовим промінням для повторного програмування.

Пам'ять з електричним стиранням – EEPROM. Стирання мікросхем постійної пам’яті можливе і електричним способом. Проте цей спосіб вимагає значних витрат енергії, який виражається в необхідності додатка відносно високої напруги стирання і тривалого імпульсу стирання понад десятка мікросекунд.

Флеш-пам'ять відноситься до класу EEPROM, але використовує особливу технологію побудови запам’ятовуючих комірок.

2) Статичне ОЗУ. Запам’ятовуючими елементами статичного ОЗУ є тригерні комірки, і інформація в них зберігається до вимкнення живлення. Статичні ОЗУ найбільш швидкодіючі, але мають підвищене енерговитрачання, невисоку густину розміщення елементів на кристалі і невелику ємність.

3) Динамічне ОЗУ – DRAM. Запам’ятовуючими елементами є мікроскопічні конденсатори, які самовільно розряджаються і гарантовано зберігають інформацію протягом 4-7 мс, після чого вони повинні оновлюватись.