5.2. Характеристики запоминающих устройств

Конструктивно ЗУ состоит из огромного числа запоминающих элементов (ЗЭ) памяти, каждый из которых может находиться в одном из двух состояний, кодируемых двоичной цифрой 0 или 1. ЗЭ группируются в запоминающие ячейки, предназначенные для хранения слов, т.е. таких порций информации, которые могут одновременно пересылаться между памятью и процессором и (или) обрабатываться последним. Поиск нужного слова памяти производится, как правило, по его адресу. Запоминающие устройства имеют ряд показателей качества, характеризующих их информационные и временные свойства. Рассмотрим основные из них [20].

Информационная емкость- максимально возможный объем хранимой информации. Емкость памяти выражается в количестве битов, байтов или слов, состоящих из определенного числа байтов.

Время доступа – временной интервал, определяемый от момента, когда процессор выставил на адресной шине адрес требуемой ячейки памяти и послал по шине управления приказ на чтение или запись данных, до момента осуществления связи адресуемой ячейки с шиной данных (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Временная диаграмма, поясняющая время доступа к информации в ячейке памяти.

При операции ЧТЕНИЕ содержимое шины данных может быть переписано в соответствующий регистр процессора лишь после завершения этого интервала времени. В связи с этим память, как правило, информирует процессор о выдаче требуемых данных посылкой сигнала ГОТОВО по шине управления. При выполнении операции ЗАПИСЬ новое содержание адресуемой ячейки памяти должно выставляться процессором на шину данных до заверения времни доступа. Поэтому запись переданного слова может выполняться памятью непосредствено за операциями по связи шины данных адресуемой ячейкой.

Время записи –интервал времени, необходимый для перезаписи содержимого шины данных в связанную с ней ячейку памяти. Минимальная величина этого интервала определяется физическими свойствами элементов памяти. При изготовлении памяти в не включают схему, которая вырабатывает импульс записи нужной длительности. Сигнал на выработку импульса записи выдается в конце интервала доступа. После завершения импульса записи память информирует процессор о выполнени операции ЗАПИСЬ посылкой сигнала ГОТОВО по шине управления (см. рис. 5.2).

Цикл считывания и цикл записи определяются как время с момента выдачи процессором адреса требуемой ячейки памяти и сигнала на считывание или запись (они могут выдаваться позднее адреса) до того момента, когда заканчиваются все действия, связанные с выполняемой операцией, и память будет готова реализовать следующую операцию. Иногда при совпадении продолжительности этих циклов используют обобщающий термин – цикл памяти.

Тип памяти обозначает статическую или динамическую оперативную память, или ПЗУ.

Структура обозначает количество ячеек памяти и разрядность каждой ячейки. Это дает информационную емкость ЗУ, однако при одной и той же информационной емкости организация ЗУ может быть различной.

Стоимость 1 бита определяется отношением стоимости памяти к её информационной емкости. Кроме приведенных характеристик, довольно часто указывают и другие практически важные показатели качества ЗУ, например потребляемую мощность, способ выборки информации и др.