Запоминающие устройства
.docЗапоминающие устройства: классификация, принцип работы, основные характеристики
Основными параметрами, характеризующими запоминающие устройства компьютера, являются …
|
|
|
|
информационная емкость, время доступа |
|
|
|
|
энергопотребление, тип интерфейса |
|
|
|
|
размер кластера, стоимость |
|
|
|
|
время хранения, габариты |
Решение: Персональные компьютеры имеют четыре иерархических уровня памяти: микропроцессорная память (МПП); основная память (ОП); регистровая кэш-память; внешняя память (ВЗУ). К основным параметрам, по которым производится наиболее общая оценка запоминающих устройств компьютера, относятся их информационная емкость, время доступа и стоимость. Под информационной емкостью ЗУ понимают количество информации, измеряемое в байтах, килобайтах, мегабайтах, гигабайтах или терабайтах, которое может храниться в запоминающем устройстве. Время обращения к ЗУ различных типов определяется по-разному. Быстродействие МПП, КЭШ-памяти и ОП измеряется временем обращения, равным сумме времен поиска, считывания и записи информации. Быстродействие ВЗУ измеряется двумя параметрами: временем доступа (время поиска информации на носителе) и скоростью считывания. Стоимость запоминающих устройств также представляет собой важную характеристику. Именно она является одной из причин иерархической организации памяти ЭВМ. Действительно, хорошо иметь быструю и емкую память. Нужно, чтобы она была и относительно дешевой. Понятно, что эти параметры противоречивы. Поэтому в ЭВМ и строят иерархию памяти, на вершине которой (ближе всего к процессору) находятся маленькие быстродействующие, но дорогие ЗУ, а внизу – большие, дешевые, но медленные. Определения дорогие и дешевые понимаются не в абсолютном, а в относительном измерении, исходя из стоимости хранения единицы информации (удельной стоимости) в ЗУ. Например, стоимости хранения 1 Мбайта информации в оперативных ЗУ и на жестких дисках могут различаться в 100 раз. Конечно, помимо емкости, времени обращения и стоимости, существуют и другие характеристики памяти такие, как надежность, энергопотребление, габариты, время хранения информации, способность сохранять ее при отключении питания и другие. При определенных условиях эти характеристики могут иметь важное значение. Например, для ноутбуков энергопотребление и габариты играют очень существенную роль. Напротив, для серверов на первый план выдвигается требование надежности сохранения информации.
Статическая память служит базой для построения …
|
|
|
|
кэш- памяти |
|
|
|
|
оперативной памяти |
|
|
|
|
виртуальной памяти |
|
|
|
|
постоянной памяти |
Решение: Статическая память служит базой для построения кэш-памяти и микропроцессорной памяти. Запоминающим элементом статической памяти является триггер (элемент с двумя устойчивыми состояниями), переключаемый за существенно меньшее время по сравнению со временем (заряд/разряд) элемента динамической памяти.
При отключении питания компьютера информация не сохраняется в устройстве памяти …
|
|
|
|
RAM |
|
|
|
|
HDD |
|
|
|
|
ROM |
|
|
|
|
Flash USB Drive |
Решение: При отключении питания компьютера информация не сохраняется только в RAM (ОЗУ). HDD (накопитель на жестком диске), ROM (ПЗУ) и Flash USB Drive (флэш-память) являются энергонезависимыми устройствами.
Динамическая память служит базой для построения …
|
|
|
|
модулей оперативной памяти |
|
|
|
|
кэш-памяти |
|
|
|
|
микропроцессорной памяти |
|
|
|
|
постоянной памяти |
Решение: Динамическая память служит базой для построения модулей оперативной памяти. Организуется из набора полупроводниковых конденсаторов, хранящих уровни напряжения. Благодаря маленькой площади, занимаемой элементом памяти на кристалле, обеспечивается большая информационная емкость микросхем памяти.
Сигналы, определяющие характер обмена информацией (ввод или вывод), передаются по шине …
|
|
|
|
управления |
|
|
|
|
данных |
|
|
|
|
адресной |
|
|
|
|
обмена |
Решение: По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информацией (ввод или вывод), и сигналы, синхронизирующие взаимодействие устройств.
Из перечисленных видов памяти компьютера самой быстродействующей является …
|
|
|
|
микропроцессорная память |
|
|
|
|
кэш-память |
|
|
|
|
оперативная память |
|
|
|
|
CMOS-память |
Решение: Из перечисленных видов памяти компьютера самой быстродействующей является микропроцессорная память, которая реализуется на том же кристалле, что и процессор. Она предназначена для хранения небольшого количества информации (до нескольких десятков слов, а в RISC-архитектурах – до сотни), обрабатываемой в текущий момент времени. Обращение к этой памяти производится непосредственно по командам процессора.
ПЗС-матрицы (приборы с зарядовой связью), предназначенные для преобразования оптического изображения в аналоговый электрический сигнал, используются в таких периферийных устройствах, как …
|
|
|
|
сканер |
|
|
|
|
цифровая фотокамера |
|
|
|
|
оптическая мышь |
|
|
|
|
сенсорный экран |
Решение: ПЗС-матрицы используются в устройствах ввода информации в графическом формате – сканерах и цифровых фотокамерах
Небольшая по объему высокоскоростная буферная память для хранения команд и данных – это …
|
|
|
|
кэш-память |
|
|
|
|
CMOS-память |
|
|
|
|
ПЗУ |
|
|
|
|
флэш-память |
Решение: Небольшая по объему высокоскоростная буферная память для хранения команд и данных – это кэш-память. Она строится на элементах памяти статического типа (триггерах).