51
5. Виды и назначение запоминающих устройств. Виды компьютерной памяти
Под накопителем информации понимается само устройство записи, хранения и воспроизведения информации, а носитель информации – это предмет, на который производится запись информации (диск, лента, твёрдотельный носитель).
Устройства хранения информации могут быть классифицированы по следующим признакам:
по способу хранения информации – магнитоэлектрические, оптические, магнитооптические и др.; 
по виду носителя информации – накопители на сменных и жёстких маг-
нитных дисках, оптических и магнитооптических дисках, магнитной ленте, твёрдотельные элементы памяти; 
по способу организации доступа к информации – накопители прямого,
последовательного и блочного доступа;
по размеру используемого носителя информации; по типу устройства хранения информации – встраиваемые (внутренние),
внешние, автономные, мобильные (переносимые) и др.
У персональных компьютеров различают 4 основных вида памяти – микропроцессорная память, основная, регистровая кэш-память и внешняя память.
1.Микропроцессорная память (МПП). Она используется для обеспечения высокого быстродействия компьютера. Также этой функцией обладает и основная память, но она не всегда обеспечивает высокую скорость обработки информации. Также она предназначена для кратковременного использования информации, используемой в ближайшее время работы компьютера.
2.Основная память (ОсП), в неё входят ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) и ПЗУ(постоянное запоминающее устройство).
Оперативная память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) — набор микросхем, собранных в специальные модули памяти (рисунок 14), предназначенных для временного хранения загруженных данных, модулей ОС, а также модулей используемых программ, когда компьютер включён и для предоставления информации в любой момент процессору.
По мере развития компьютерных технологий модули памяти были объёмом 0,64, 1, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 и более Мбайт. Сегодня, как правило, объём памяти составляет 1 – 4 ГГб. Информация в оперативной памяти хранится до момента выключения компьютера.
52
Рис. 14 – Модуль памяти
Сегодня популярны 168-контактные модули DIMM, вмещающие каждый до 2 Гб оперативной памяти. В основном используются модули трёх типов – 256,
512 и 1024 Мб.
Оперативная память, как и процессоры-чипы, используется в самых разных устройствах ПК — от видеоплаты до лазерного принтера. Микросхемы оперативной памяти в этом случае могут принадлежать к совершенно разным модификациям (о них мы поговорим ниже), но все они относятся к типу динамической оперативной памяти (DRAM).
Типов оперативной памяти существует около десятка. Все они использовались и используются в ПК, но работают на разных участках.
Типы памяти: сравнительные характеристики
Тип памяти |
Время досту- |
Частота шины |
Пропускная способ- |
|
па (НС) |
(МГц) |
ность (Гб/с) |
SDRAM |
6-9 |
До 100 |
До 1 |
DDR SDRAM 266 (2100) |
6 |
133 (266) |
2Д |
DDR SDRAM 333 (2700) |
5 |
166 (333) |
2,7 |
DDR SDRAM 400 (3200) |
5 |
200 (400) |
3,2 |
DDR2 533 |
3-4 |
266 |
3,2 |
DDR2 667 |
3-4 |
333 |
4,2 |
DDR2 800 |
3-4 |
200 |
5,4 |
SRAM — статическая память. Самая быстрая, скорость её работы около 6 Гб/с. Служит в качестве кэш-памяти в процессорах. Способна сохранять данные до отключения питания компьютера или до загружения в ячейки новой информации.
DRAM — динамическая память. Используется для создания общей оперативной памяти. Работает со скоростью до 800 Мб/с. Требует постоянного обновления информации, хранящейся в её ячейках.
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) — микросхема, предназна-
ченная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен;
53
В ПЗУ компьютера хранятся модули (тесты), определяющие порядок его работы. При включении компьютера процессор начинает получать из ПЗУ инструкции, необходимые для того, чтобы правильно начать работу. Программы, расположенные в ПЗУ, можно только читать и исполнять. Изменить инструкции, хранящиеся в этом виде памяти, нельзя.
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, англ. ROM — Read-Only Memory) — энергонезависимая память, используется для хранения массива неизменяемых данных.
Классификация
По разновидностям микросхем ПЗУ:
По технологии изготовления кристалла:
ROM — (англ. Read-Only Memory, постоянное запоминающее устройство), масочное ПЗУ, изготавливается фабричным методом. В дальнейшем нет возможности изменить записанные данные.
PROM — (англ. Programmable Read-Only Memory, программируемое ПЗУ
(ППЗУ)) — ПЗУ, однократно «прошиваемое» пользователем.
EPROM — (англ. Erasable Programmable Read-Only Memory, перепро-
граммируемое ПЗУ (ПППЗУ)) (рисунок 15).
Рисунок 15 – Микросхема EPROM ( перепрограммируемое ПЗУ (ПППЗУ)) Intel 1702 с ультрафиолетовым стиранием
3. Регистровая кэш-память
Кэш-память (cache) обозначает быстродействующую буферную память между процессором и основной памятью. Кэш служит для частичной компенсации разницы в скорости работы процессора и основной памяти — туда попадают наиболее часто используемые данные. Когда процессор первый раз обращается к ячейке памяти, её содержимое параллельно копируется в кэш и в случае повторного обращения в скором времени может быть с гораздо большей скоростью выбрано из кэша.
В кэш-памяти размещаются данные, которыми пользуются особенно активно.