Память пк

Внутреннюю память ПК разделяют на :

• Оперативная память (ОЗУ, RAM) для временного хранения информации, непосредственно участвующей в вычислительном процессе на текущем этапе. При отключении питания информация, хранящаяся в ней, теряется. Измеряется в Мб (128,256).

• Постоянная память (ПЗУ, ROM)хранит программу, которая запускает ПК после его включения и тестирует его на работоспособность. ПЗУ содержит Базовую систему ввода-вывода (BIOS) – набор микропрограмм для общения с процессором. 128, 256 Кб.

• Сверхоперативная память (Кэш, Cache)буфер между ОЗУ и процессором. В кэш-памяти хранятся данные, которые процессор получил и будет использовать в ближайшие такты своей работы. Позволяет увеличить быстродействие ПК.

• Полупостоянная память (CMOS)хранит параметры конфигурации компьютера. При отключении питания информация не исчезает, но можен быть изменена настройкамиBIOS.

Оперативное запоминающее устройство

Центральный процессор имеет доступ к данным, находящимся в оперативной памяти (физическое устройство памяти называется ОЗУ- оперативное запоминающее устройство или RAM–RandomAccessMemory). Работа компьютера с пользовательскими программами начинается после того как данные будут считаны из внешней памяти в ОЗУ.

ОЗУ работает синхронно с центральным процессором и имеет малое время доступа. Оперативная память сохраняет данные только при включенном питании. Отключение питания приводит к необратимой потере данных, поэтому пользователю, работающему с большими массивами данных в течение длительного времени, рекомендуют периодически сохранять промежуточные результаты на внешнем носителе.

По способу реализации оперативная память делится на динамическую и статическую.

Основными характеристиками ОЗУявляются: количество ячеек памяти (адреса) и время доступа к информации, определяемое интервалом времени, в течение которого информация записывается в память или считывается из нее.

Основой ОЗУ являются микросхемы памяти (chips), которые объединяются в блоки (банки) различной конфигурации. При комплектации банков различными микросхемами необходимо следить, чтобы время доступа у них не различалось больше, чем на 10 нс.

Для нормального функционирования системы большое значение имеет согласование быстродействия центрального процессора и ОЗУ.

Кэш-память.

Кэш-память предназначена для согласования скорости работы сравнительно медленных устройств, таких, например как динамическая память с быстрым микропроцессором. Использование кэш-памяти позволяет избежать циклов ожидания в его работе, которые снижают производительность всей системы.

С помощью кэш-памяти обычно делается попытка согласовать также работу внешних устройств, например, различных накопителей, и микропроцессора. Соответствующий контролер кэш-памяти должен заботиться о том, чтобы команды и данные, которые будут необходимы микропроцессору в определенный момент времени, именно к этому моменту оказывались в кэш-памяти.

Винчестеры или накопители на жестких дисках– это внешняя память большого объема, предназначенная для долговременного хранения информации, объединяющая в одном корпусе сам носитель информации и устройство записи/чтения. По сравнению с дисководами винчестеры обладают рядом очень ценных преимуществ: объем хранимых данных неизмеримо больше (достигает 500 Гбайт и более), время доступа у винчестера на порядок меньше. Единственный недостаток: они не предназначены для обмена информацией (это касается стационарных, т.е. встраиваемых в корпус компьютера винчестеров, в настоящее время существуют сменные винчестеры).

Физические размеры винчестеров стандартизированы параметром, который называют форм-фактором (formfactor).

Винчестер состоит из не скольких жестких (чаще алюминиевых) дисков, с нанесенным на поверхность магнитным слоем и расположенных друг под другом. Каждому диску соответствует пара головок записи/чтения. Зазор между головками и поверхностью дисков составляет 0,00005–0,00001 мм. Скорость вращения дисков в зависимости от модели находится в пределах 3600–7800 об./мин. При включенном компьютере диски винчестера постоянно крутятся, даже когда нет обращения к винчестеру, таким образом, экономится время на его разгон.

Видеокарта.

Чтобы подключить к компьютеру монитор, необходим специальный видеоадаптер. Задача видеоадаптера — сформировать сигнал, ото­бражающий на мониторе определенную область локальной памяти (кадровый буфер видеопамяти), в которой хранятся данные об изо­бражении, а также выдать сигналы синхронизации — горизонталь­ную (строчную) и вертикальную (кадровую) развертки.

Видеоадаптеры прошли долгий путь совершенствования от первых персональных компьютеров, где в качестве монитора использовались бытовые телевизоры, до современных, превращающих компьютер в мощную графическую станцию. За это время сменилось несколько поколений плат и стандартов.

Сначала появился стандарт MDA —Monochrome Display Adapter (монохромный адаптер дисплея). ПлатаMDA способна была выво­дить на экран только алфавитно-цифровую информацию — буквы и цифры; никакой графики и цвета.

Пришедший на смену MDA видеостандартCGA — Color Graphics Adapter (адаптер цветной графики) работал не только в текстовом, но и в графическом режиме и поддерживал вывод четырех из шестнад­цати заданных цветов.

EGA — Enhanced Graphics Adapter (адаптер улучшенной графики) довел число видимых на экране цветов до 16 из палитры в 64 цве­та и значительно улучшил качество графики, выводимой на экран. С появлением стандартаEGA связано начало широкого использо­вания графических программ, в том числе и первых операционных системMicrosoft Windows.

Самым удачным, используемым и по сей день, стал видеостандарт VGA — Video Graphics Array, постепенно перешедший в стандартSVGA {Super VGA). Первые платыVGA поддерживали вывод 256 цветов из палитры в 262144 цвета! Позднее появилось множество плат, совме­стимых сVGA, в которых число возможных оттенков цвета доходит до 16,8 миллионов (режимTrue Color).

Общее стремление разработчиков видеоадаптеров — получать на экране монитора как можно более качественное изображение, макси­мально приближенное к натуральному. При этом всегда стоит задача увеличения количества отображаемых цветов, повышения разреша­ющей способности изображения и скорости его вывода на экран.

Разрешающая способность напрямую связана с количеством выводи­мых на экран отдельных точек изображения — пикселов. Обычно гово­рят о количестве пикселов по горизонтали и вертикали. Разрешающая способность в режимеVGA — 640x480 точек. Сегодня в основном при­меняют более качественные режимы 800x600, 1024x768, 1280x1024, 1600x1200 точек и более.

Количество одновременно воспроизводимых цветов называют глуби­ной цвета илицветовым разрешением. Цветовое разрешение зависит от того, сколько битов памяти выделяется для каждой точки изобра­жения. При восьми битах число доступных цветов равно 256 (два в восьмой степени), 16 бит дают 65 536 цветов — этот режим называет­сяHigh Color, а режимTrue Color (16 777216 цветов) достигается при использовании 24 битов для кодирования цвета пиксела.

Современные видеоадаптеры имеют и более высокую разрядность, например 32 бита на одну точку, хотя при этом количество видимых цветов не увеличивается. Информация, хранящаяся в дополнитель­ных разрядах, используется специальными программами для уско­рения операций по отображению графики (в компьютерных играх) или для улучшения цветопередачи, когда компьютер используют при подготовке полиграфической продукции.

Типовой размер видеопамяти для современных компьютеров зависит от назначения компьютера. Если планируется работа с документами, вполне достаточно 2-4 Мбайт, если ожидается работа с графикой, желательно иметь 64 Мбайт, но самые высокие требования к видео­адаптеру предъявляют мультимедийные приложения, особенно ком­пьютерные игры. Графика в них — это все. Медленный видеоадап­тер способен затормозить игровую программу даже на компьютере с весьма передовым процессором. Поэтому если компьютер предпола­гается использовать для компьютерных игр, желательно иметь совре­менный видеоадаптер с памятью 128-512 Мбайт

Звуковой адаптер

Долгое время компьютер был немым и глухим, ведь вплоть до сере­дины 90-х годов модели IBM PC рассматривались, в основном, как офисная оргтехника. А зачем нужна оргтехника, оснащенная музы­кой? Но когда в 1994-1995 годах компьютер стал рассматривать­ся как домашний, он обрел полноценные средства воспроизведения звука. Сегодня «немой» компьютер — это нонсенс. По качеству зву­ка компьютер догнал домашние музыкальные центры, а по удобству управления воспроизведением музыки, созданию всевозможных зву­ковых и цветовых эффектов — намного перегнал. Добавьте к этому совершенно феноменальный успех формата записи музыкиМРЗ. В этом формате на один компакт-диск можно записать до дюжины обычных музыкальных дисков с отличным качеством звука, текста­ми песен, иллюстрациями, биографиями исполнителей и справочной информацией, например дискографией.

Сегодня звуковой адаптер является непременным компонентом материнской платы.

Оптический дисковод

Дисковод оптических дисков служит для работы со сменными носи­телями стандартов CD, DVD, ED-DVD, Blu-Ray Disk (BD). Лоток для установки диска выдвигается со стороны передней панели системно­го блока. Подобные накопители подключаются к материнской плате так же, как жесткие диски.

Дисковод оптических дисков, как и звуковая карта, относится к муль­тимедийному оборудованию. Эта пара (ее еще называют мультиме­дийным комплектом) стала одним из наиболее поздних компонентов компьютерной системы.

Сегодня компьютер без оптического дисковода практически не имеет шансов на существование, поскольку большинство программ распро­страняются на оптических дисках. Компьютер, не имеющий такого устройства, очень трудно оснастить программами — для этого нужен опыт и дополнительное оборудование.

Оптический диск формата CD (компакт-диск) имеет емкость до 800 Мбайт, то есть заменяет 555 трехдюймовых гибких дисков.При этом надежность хранения информации на нем гораздо выше. Например, он не боится магнитных полей, старения и даже мелких царапин. На диски CD-R возможна однократная запись информации, а на диски CD-RW— многократная (несколько тысяч циклов переза­писи).

Оптический диск формата DVD имеет емкость 4,7 Гбайт (однослой­ный). Двухслойные двухсторонние диски обладают емкостью до16 Гбайт. Выпускаются диски DVD-R для однократной записи дан­ных и диски DVD-RWдля многократной перезаписи. Последним словом в технологии оптических носителей являются диски HD-DVD емкостью до 15 Гбайт на одном слое и Blu-Ray емкос­тью до 23,3 Гбайт на слой. Эти форматы не совместимы между собой, но совместимы «сверху вниз» с более старыми форматами — CD и DVD. Первые приводы HD-DVD и BD были очень дороги. Но со вре­менем они приближаются по цене к приводам DVD. Производители оптических дисководов постоянно улучшают их ско­ростные характеристики. Сегодня компьютеры комплектуются 52-скоростными дисководами, хотя до сих пор применяются и более медленные устройства.

За единицу производительности оптических дисководов принята производительность бытовых аудио CD-проигрывателей (CD-DA). Они до сих пор сохраняют ту же производительность, что была 15 лет назад, — это необходимо с точки зрения стандартизации. Их компью­терным собратьям повезло больше. Стандарты на них не давили, и производительность оптических дисководов увеличилась в десятки раз.

Важным потребительским параметром оптического дисковода явля­ется шум, который сопровождает его работу. Этот шум может не раз­дражать днем, но в ночной тиши хочется иметь пусть и не самый быстрый дисковод, но как можно более тихий. К сожалению, объек­тивных рекомендаций по выбору малошумящих дисководов мы дать не можем, поскольку конкретные модели даже одного производителя в этом смысле могут различаться. Попробуйте поговорить с менедже­ром торговой фирмы и попросить его порекомендовать что-то менее шумное из того ассортимента, который есть в наличии.

FDD — накопитель на гибких дисках

FDD (Floppy Disk Drive) — устройство для чтения/записи гибких дис­ков (флоппи-дисков, дискет). Раньше применялись магнитные диски двух размеров — 5,25" (133 мм) и 3,5" (89 мм) в диаметре. Программы всегда поставлялись на таких дисках. Сейчас дискеты размером 3,5" используют для переноса данных в устаревших компьютерах, на них можно записать до 1,44 Мбайт информации.