Виды электронной памяти

 

 

Память, используемая в вычислительных машинах, разделяется на оперативную память, кэш-память, постоянную память, полупостоянную память, буферную память и внешнюю память [5].

Основная или оперативная память (main memory) используется для обмена данными и операциями между процессором, внешней памятью (например, накопитель на жестких магнитных дисках) и периферийными подсистемами (ввод-вывод, графика). Ее также называют ОЗУ1 (оперативное запоминающее устройство). Данный тип памяти является энергозависимым, т.е. после отключения электропитания информация из него пропадает. Размер ОЗУ составляет от сотен Мб до Гб.

Оперативная память может быть – динамического (DRAMDynamic RAM) и статического (SRAMStatic RAM) типа. SRAM строится на различных вариантах триггеров и обладает более высоким быстродействием по сравнению с DRAM, однако дороже последней. После записи в ячейку статической памяти бита информации он может сохраняться там сколь угодно долго при наличии питания. Основными недостатками этой памяти являются – низкая удельная емкость (Мбит на корпус) и высокое энергопотребление.

Динамическая память построена на основе полупроводниковых областей с накоплением зарядов, имеющих меньшие размеры по сравнению с триггерами и не требующие энергии для хранения. Заряд в ячейке сохраняется только в течение нескольких миллисекунд, поэтому DRAM требует периодической подзарядки (регенерации заряда) для недопущения потери информации, поэтому она и называется динамической. Ячейки DRAM имеют большее время срабатывания, но большую удельную плотность (десятки Мбит на корпус).

ПРИМЕЧАНИЕ

Статическая память применяется в качестве кэш-памяти, а динамическая для построения ОЗУ.

Кэш-память (cache memory) – сверхоперативное ЗУ (СОЗУ) представляет собой буфер между ОЗУ и процессором (или процессорами) и другими абонентами системной шины. Кэш-память хранит блоки ОЗУ, к которым происходило последнее обращение и отработает в случае их повторного использования быстрее, чем оперативная память. Как уже отмечалось, кэш-память используется в современных процессорах.

Постоянная память используется для энергонезависимого хранения системной информации, например, BIOS и.т.п. Данный тип памяти позволяет только считывать информацию, а запись осуществляется с помощью специальных устройств, называемых программаторами. Поэтому ее так и называют ПЗУ2 (постоянное запоминающее устройство). Быстродействие данного типа память ниже, чем у ОЗУ. Объем BIOS PC/XT был 8 Кб, у современных ЭВМ он составляет от 128 Кб до 2 Мб.

Полупостоянная память используется для хранения информации о самой вычислительной машине, т.е. о ее конфигурации. В качестве примера такой памяти можно привести CMOS Memory и CMOS RTC – память конфигурации вместе с часами-календарем; ESCD – область энергонезависимой памяти, используемая для конфигурирования устройств Plug and Play. Такая память все же требует источник питания, в качестве которого выступает маломощная внутренняя батарейка, расположенная на системной плате ЭВМ или аккумулятором. Как правило, объем данного типа памяти несколько Кб.

Буферная память различных адаптеров и контроллеров (дисковых, коммуникационных) разделяется между абонентами системной шины и контроллерами устройств. Большинство современных жестких дисков выпускается с буферной памятью, размер которой может составлять несколько десятков Мб.

ПРИМЕЧАНИЕ

Специфическим видом буферной памяти является видеопамять дисплейного адаптера. К ней осуществляется постоянное обращение как МП, так и графического акселератора одновременно с непрерывным процессом регенерации видеоизображения.

1 RAM (Random Access Memory), англ. – память с произвольным доступом.

2 ROM (Read Only Memory), англ. – память только для чтения.

 


Лекция добавлена 28.02.2013 в 00:52:39