Постоянные запоминающие устройства.
Используются для хранения фиксированных микропрограмм, подпрограмм и констант (BIOS).
По технологии изготовления и способу использования различают:
МПЗУ (масочное ПЗУ) – это устройство, в котором запись информации осуществляется фирмой- изготовителем путем выжигания связей между элементами (участками) памяти.
ППЗУ (программируемое ПЗУ - PROM) – это устройство, которое поставляется пользователю в исходном виде и он сам прошивает связи между элементами памяти с помощью специального прибора - программатора. После такой процедуры ППЗУ не может больше перепрошиваться.
ПППЗУ (перепрограммируемое ПЗУ (EPROM)) – это устройство аналогично ППЗУ, только с возможностью стирания (ультрафиолетом) информации в течение длительного времени (15-20 мин) и последующей записи новой информации.
Ассоциативные запоминающие устройства (азу)
Доступ к информации в таком типе памяти осуществляется не по адресу размещения данного , а по содержимому – значению самого данного или его части. Структура АЗУ показана на рисунке.
Регистр контекста – задает содержимое k(ключ), по которому мы должны найти в памяти данное, причем обычно поиск данного ведется не по всему значению, а по его нескольким разрядам. Участвующие в поиске разряды из регистра контекста задаются в регистре маски (r). Накопитель хранитnэлементов (данных) с той же разрядностью, что и контекст. Одновременно для всех ячеек проверяется условиеi:bi[1…m] &r=k&r, и когда найдется такая ячейка, то ее выход подключится к шифратору, который определит номер строки и пошлет на дешифратор для получения адреса и выборки полноразрядного данного в буферный регистр данных.
Достоинство: высокая скорость доступа за счет параллельного сравнения.
Часто по ассоциативному принципу строятся некоторые блоки кэш-памяти (буферной памяти, предназна-ченной для ускорения взаимодействия основной памяти (ОП) с процессором).
При организации кэш-памяти по ассоциативному принципу, ее строка (элемент) состоит из двух частей: адреса ОП и данного, хранящегося по этому адресу в ОП.
Разряды адреса, по которому происходит обращение к памяти, с помощью маски выделяются из контекста и параллельно сравниваются с соответствующими разрядами всех строк ассоциативной памяти. Если нужный адрес находится, то считывание происходит из кэш-памяти, а не из ОП. В противном случае считывание или запись данного производится в более медленной основной памяти.
Иерархическая система памяти состоит из следующих уровней:
Сверхоперативная память, которая реализуется на регистрах процессора (более быстрой не существует).
Процессорный кэш (буферная память), служит для согласования скорости процессора и основной памяти. Образует с основной памятью систему буферизованной памяти. Для программиста эта память является прозрачной, поэтому называется кэш-памятью, она реализуется на биполярных элементах (на одном кристалле с процессором или в менее быстрых компьютерах - на одной плате с процессором). Может, в свою очередь, делиться на несколько уровней, а также разделяться на кэш команд и кэш данных.
Основная память, все то, что предоставляется программисту для выполнения программ.
Дисковая вспомогательная память – память на жестком диске (винчестере), служащая для расширения доступного программисту адресного пространства путем организации совместно с основной памятью системы виртуальной памяти.
Архивная память - многотомные накопления на магнитных лентах, CD-ROMи т. д. для долговременного хранения данных без разрушения. Дисковая и архивная память образуют систему дисковой виртуальной памяти, обеспечивающей удобство работы жесткого диска с архивными устройствами.
Чем больше “номер” уровня памяти, тем ниже ее быстродействие и выше емкость.