Внутренние запоминающие устройства (внутренние ЗУ) непосредственно взаимодействуют с процессором. К ним относятся:
- • оперативная память (ОП) или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ);
- • кэш-память;
- • регистровая память процессора.
Основные операции, выполняемые запоминающими устройствами, – это запись и считывание информации, которые в совокупности называются обращением к памяти.
Наиболее важные характеристики памяти – это ее емкость (объем хранимой информации) и время доступа. Все внутренние ЗУ являются электронными устройствами и имеют высокое быстродействие и относительно небольшую емкость.
Оперативная память (ОП) называется памятью с прямым доступом (RAM – Random Access Memory), т.е. при обработке информации процессором может произойти обращение к любой ячейке оперативной памяти независимо от порядка расположения ячеек.
Назначение оперативной памяти – временное хранение и передача данных и команд, необходимых для выполнения операций процессором в данный момент. ОП является энергозависимой памятью, информация в ней сохраняется только при включенном компьютере. Поэтому перед выключением компьютера всю нужную информацию необходимо сохранить на каком-либо устройстве внешней памяти, иначе она будет потеряна.
Как посмотреть частоту оперативной памяти в BIOS
Физически ОП в ПК представлена набором микросхем или модулей памяти, вставляемых в разъемы системной платы. Обычно используется память динамического типа (DRAM), которая, являясь недорогой, позволяет размещать в небольшом пространстве достаточно большое но емкости ЗУ. На сегодняшний день в качестве модулей памяти предлагается использовать оперативную память типа DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory – синхронная динамическая намять с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных). Она выпускается в виде 184-контактных модулей, емкость достигает 8 Гбайт, а частота – 2400 МГц и больше. Ведущими производителями являются фирмы Transcend, Kingston, Western Digital, A-DATA и др.
Скорость обработки данных в компьютере существенно зависит от времени доступа к ОП. Чем больше время задержки сигнала (тайминг или латентность) при передаче данных из ОП в процессор, тем ниже производительность компьютера. Так как цикл работы динамической памяти больше цикла работы процессора, обращение к ОП может существенно замедлить обработку данных. Поэтому в современных компьютерах используется промежуточный буфер между процессором и ОП – кэш-память, которая выполнена на базе более быстрых статических модулей памяти.
В общем случае иод кэш-памятью понимается быстродействующая память, предназначенная для ускорения доступа к данным, размещенным в памяти, обладающей меньшим быстродействием. Принцип ее работы состоит в том, что по мере работы устройства кэш-память заполняется блоками данных из памяти, обладающей меньшим быстродействием, и при последующих обращениях к медленной памяти сначала проверяется наличие этих данных в кэш-памяти. Если нужные данные уже размещены в ней, то их загрузка осуществляется существенно быстрее. Если нужных данных в кэш-памяти нет, то происходит обращение к медленно действующей памяти и считанные из нее блоки данных загружаются в кэш-память вместо неиспользуемого в данный момент фрагмента данных кэш-памяти. Разработаны различные механизмы, позволяющие так спланировать загрузку-выгрузку данных из кэш-памяти, чтобы обеспечить оптимизацию времени доступа к данным медленно действующей памяти.
Как настроить оперативную память в биосе
В современных компьютерах кэш-память разделена на несколько уровней. Кэш-память первого уровня (L1) является самой быстрой, расположена внутри процессора на том же кристалле и функционирует со скоростью процессора. Во многих случаях L1 разделена на две части: кэш команд и кэш данных. Емкость L1 обычно небольшая (от 64 до 384 Кбайт).
Второй уровень кэш-памяти (L2) обычно существенно больше по емкости (от сотен килобайт до 12 Мбайт) и может располагаться также внутри процессора на кристалле (в более старых процессорах – отдельно в виде микросхем на системной плате). Емкость L2 имеет большое значение для процессора, оказывая существенное влияние на его производительность.
Кэш-память третьего уровня (L3) больше по емкости (может превышать 24 Мбайт), еще медленнее, чем кэш второго уровня, но значительно быстрее, чем ОП.
В некоторых высокопроизводительных ЭВМ имеется кэш-память четвертого уровня, которая выполняется в виде отдельной микросхемы.
Помимо процессора, собственную кэш-память имеют различные внешние устройства (например, накопители на дисках). Она не относится к внутренним ЗУ и является специализированной памятью конкретного устройства. Кроме того, в современных операционных системах всегда используется кэширование дисков. Для этого выделяется область оперативной памяти, через которую происходит обмен данными с накопителем.
Регистровая память процессора – внутренняя память процессора, η которой собственно и происходит преобразование данных, получаемых из ОП или кэш-памяти. Это самая быстродействующая память, но и самая малая по емкости (несколько регистров по 32 и 64 бита).
К внутренним ЗУ относится также постоянная память (ПЗУ), которая предназначена для хранения неизменяющейся информации: содержащихся в базовой системе ввода-вывода – BIOS – программ, необходимых для запуска работы компьютера. Она обеспечивает хранение информации и выполняет только операцию считывания, поэтому называется постоянной (ROM – Read Only Memory). Постоянная память является энергонезависимой и сохраняет информацию после отключения электропитания. Информация записывается в микросхему ПЗУ при ее изготовлении и остается неизменной, но при необходимости содержимое BIOS можно перезаписать с целью обновления.
Источник: studme.org
BIOS
BIOS (МФА [ ˈbaɪəs ], от англ. basic input/output system [1] — «базовая система ввода-вывода»), БИОС [2] , также БСВВ — набор микропрограмм, реализующих низкоуровневые API для работы с аппаратным обеспечением компьютера, а также создающих необходимую программную среду для запуска операционной системы у IBM PC-совместимых компьютеров. BIOS относится к системному программному обеспечению.
C начала XXI в. BIOS стал постепенно заменяться UEFI. Однако многие производители материнских плат компьютеров, учитывая инертность основной массы потребителей, используют объединённый термин UEFI/BIOS [3] , неверный с технической точки зрения, но дающий возможность понять потребителям, что речь идёт о подсистеме, аналогичной BIOS.
Источник: wiki2.org
Внутренняя память ПК
Цель урока: изучение организации внутренней памяти компьютера
Цель урока: изучение организации внутренней памяти компьютера
Содержание урока:
основные устройства внутренней памяти компьютера
назначение и состав памяти ПК
технические характеристики внутренней памяти ПК
слоты подключения
форм-фактор
Назначение памяти ПК Память компьютера предназначена для кратковременного и долговременного хранения информации (кодов команд, данных)
Назначение памяти ПК
Память компьютера предназначена для кратковременного и долговременного хранения информации (кодов команд, данных)
Информация в памяти хранится в двоичных кодах, каждый бит – элементарная ячейка памяти – может принимать значение 0 или 1.
Каждая ячейка памяти имеет свой адрес, по которому процессор может к ней обратиться. Минимальной адресуемой единицей хранения информации в памяти является 1байт, состоящий из 8 бит.
Состав памяти ПК ОЗУ ПЗУ Внешняя
Состав памяти ПК
Назначение внутренней памяти ПК для хранения программного кода и данных
Назначение внутренней памяти ПК
для хранения программного кода и данных.
имеет одномерный (линейный) адрес — двоичное число определенной разрядности.
доступ к ней осуществляется по адресу, заданному программой.
является доступной для процессора.
Состав внутренней памяти ПК CMOS — память
Состав внутренней памяти ПК
CMOS — память
Кэш-память (SRAM)
ПЗУ
ОЗУ
CMOS — память Полупостоянная память
Полупостоянная память.
Хранит параметры конфигурации компьютера: данные о системном времени и дате, о составе и наличии того или иного оборудования, режимах работы ПК.
Кэш-память (SRAM) Кэш-память интегрирована в кристалл процессора и является его частью
Кэш-память интегрирована в кристалл процессора и является его частью.
Кэш-память работает быстрее, чем ОЗУ и устраняет простои процессора.
Кэш-память предназначена для кратковременного запоминания промежуточных данных.
Кэш является буфером, согласующим быстрый процессор и относительно медленную оперативную память, что значительно ускоряет процесс обработки данных.
Размер КЭШ-памяти от 64 Кб до 512 Кб.
ПЗУ (ROM) ПЗУ — (Постоянное Запоминающее
ПЗУ — (Постоянное Запоминающее Устройство)– данные в нем могут сохраняться без электропитания.
ПЗУ – устройство, не способное выполнять операцию записи данных, т.е. информацию из ПЗУ процессор может только считывать.
ПЗУ служит для хранения информации о запуске компьютера и его стартовых программ — BIOS.
Технические характеристики ПЗУ
Технические характеристики ПЗУ
Физически BIOS представляет собой:
специальную микросхему, установленную на материнской плате,
и программу, которая определяет порядок работы этой системы.
Микросхема распаяна на материнской плате и не подлежит замене, а вот сама программа BIOS может быть заменена другой более совершенной.
Базовая система ввода-вывода (BIOS –
Базовая система ввода-вывода (BIOS – Basic Input Output System)
BIOS выполнен на основе ЭНЕРГОНЕЗАВИСМОЙ памяти, питание которой осуществляется с помощью специального аккумулятора.
Когда Вы включаете компьютер, то сразу видите работу этой самой базовой системы: это те самые белые буковки и циферки на чёрном фоне.
ОЗУ (DRAM) Оперативное Запоминающее
Оперативное Запоминающее Устройство – это временное «хранилище» информации.
В ней содержатся данные обрабатываемые процессором в данный момент.
Эта память энергозависимая (при отключении питания вся информация стирается), это главное отличие ОЗУ от ПЗУ, т.к. ПЗУ энергонезависимая.
Составной частью
оперативной памяти являются:
Видеопамять Звуковая память
ОЗУ — в него загружаются данные обрабатываемые в данный момент времени
ОЗУ — в него загружаются данные обрабатываемые в данный момент времени.
При включении компьютера необходимы команды, т.к. его оперативная память (ОЗУ) пуста.
Для этого компьютеру необходимо иметь постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).
В ПЗУ находятся базовые программы, которые проверяют состояние системы и её готовность к работе и дают возможность взаимодействовать с монитором, жёстким диском, клавиатурой, дисководом.
Видеопамять Видеопамять — энергонезависимое запоминающее устройство
Видеопамять — энергонезависимое запоминающее устройство.
Хранит двоичный код изображения выводимого на экран.
Видеоадаптер (видеокарта) – устройство управляющее работой графического дисплея.
Состоит из:
видеопамяти и дисплейного процессора.
Звуковая память Звуковая плата (звуковая карта, музыкальная плата) ( англ
Звуковая плата (звуковая карта, музыкальная плата) (англ. sound card) — позволяет работать со звуком на компьютере.
В настоящее время звуковые карты бывают:
Встроенные в материнскую плату
Отдельными платами расширения
Внешними устройствами
Технические характеристики ОЗУ
Технические характеристики ОЗУ
На сегодняшний день существует 4 типа оперативной памяти:
SDRAM
DDR
DDR2
RIMM
Форм-фактор оперативной памяти:
Форм-фактор оперативной памяти:
Форм-фактор – это стандарт, определяющий размеры модуля памяти, а также количество и расположение контактов.
Существует несколько физически несовместимых форм-факторов памяти
выходят на обе стороны
168, 184, 200 или 240
72, 144, 168, или 200
в ноутбуках и Tablet PC
ноутбуков и субноутбуков
184, 168, или 242
Слоты подключения оперативной памяти
Слоты подключения оперативной памяти
Слоты подключения видеокарты Обычно видеокарта является платой расширения и вставляется в специальный разъём (ISA,
Слоты подключения видеокарты
Обычно видеокарта является платой расширения и вставляется в специальный разъём
(ISA, VLB, PCI, AGP, PCI-Express) для видеокарт на материнской плате, но бывает и встроенной.
Слоты подключения звукового адаптера
Слоты подключения звукового адаптера
Обычно звуковая карта является платой расширения
и вставляется в специальный разъём
(ISA, VLB, PCI, AGP, PCI-Express) для звуковых карт на материнской плате, но бывает и встроенной.
Список используемой литературы:
Список используемой литературы:
Богатюк В.А. Оператор ЭВМ : учеб. пособие для нач. проф. образования / В.А.Богатюк, Л.Н,Кунгурцева. 2-е изд., стер. М. : Издательский центр «Академия», 2009. — 288 с. – (Ускоренная форма подготовки)
Киселев С.В. Аппаратные средства персонального компьютера : учеб. пособие / С.В.Киселев, С.В.Алексахин, А.В.Остроух и др. — М. : Издательский центр «Академия», 2010. – 64 с. – (Оператор ЭВМ).
Сидоров В.Д. Аппаратное обеспечение ЭВМ : учеб. для нач. проф. образования / В.Д.Сидоров, Н.В.Струмпе. – 3-е изд., стер. М. : Издательский центр «Академия», 2014. – 336 с.
Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
Источник: znanio.ru