Статическая и динамическая память. В статических ОЗУ записанная информация хранится, пока на интегральную схему пода ется питание. Запоминающий элемент, или ячейка статического ОЗУ, представляет собой триггер (рис. 6.6). Этот триггер строится на основе четырех или шести транзисторов. Схема триггера на четырех транзисторах проще, обладает меньшей стоимостью, но у нее больший ток утечки и она более чувствительна к воздействию внешних источников излучения. Два дополнительных транзистора служат не только для уменьшения перечисленных недостатков, но и повышают быстродействие такой схемы.
Динамическая память в качестве запоминающего элемента содержит конденсатор; кроме того, в ней используются три транзистора: для поддержания заряда конденсатора, записи и чтения. Но конденсатор не может удерживать заряд бесконечно долго, поэтому для предотвращения потерь информации производится периодическое восстановление заряда, или регенерация.
В качестве ОП в персональных компьютерах используются динамические ОЗУ, так как они дешевле и меньше по размерам, а меньшее быстродействие компенсируется наличием статической кэш-памяти.
Современные интегральные схемы самой быстрой статической памяти имеют цикл порядка 5... 12 не (а их емкость составляет 26 байт). Это в 10 раз больше задержек на переключение вентилей в логических схемах. Кроме того, статическая память очень дорогая, а цикл более дешевой динамической памяти составляет около 50 не, что уже в 100 раз больше времени переключения вентилей процессора. И статическая, и динамическая полупроводниковые памяти могут хранить информацию только при наличии питания, поэтому при выключении компьютера информация в них теряется.
Все это привело к тому, что память имеет иерархическую структуру, в которой часто используемая процессором информация переносится на более высокий уровень иерархии. При многоуровневой организации памяти современного компьютера (рис. 6.1) память включает в себя следующие уровни: сверхоперативный (регистры, кэш-память), оперативный (ОП, состоящая из оперативной и постоянной), внешний (образуемый НМД) и архивный.
163