Полупроводниковые ЗУ RAM ROM PROM EPROM Иерархия

Полупроводниковые ЗУ RAM, ROM, PROM, EPROM

Иерархия памяти в ЭВМ • Регистровые ЗУ, находящиеся в составе процессора или других устройств (т. е. внутренние для этих блоков), благодаря которым уменьшается чис ло обращений к другим уровням памяти, реализованным вне процессора и требующим большего времени для операций обмена информацией; • Кэш-память, служащая для хранения копий информации, используемой в текущих операциях обмена. Высокое быстродействие кэш памяти повы шает производительность ЭВМ; • Основная память (оперативная, постоянная, полупостоянная), работаю щая в режиме непосредственного обмена с процессором и по возможно сти согласованная с ним по быстродействию. Исполняемый в текущий момент фрагмент программы обязательно находится в основной памяти; • Специализированные виды памяти, характерные для некоторых специфиче ских архитектур ( ногопортовые, ассоциативные, м видеопамять и др. ); • Внешняя память, хранящая большие объемы информации. Эта память обычно реализуется на основе устройств с подвижным носителем ин формации (магнитные и оптические диски, магнитные ленты и др. ).

Память – это функциональная часть ЭВМ, предназначенная для записи, хранения и выдачи команд и обрабатываемых данных, представленных в цифровых кодах.

Запоминающее устройство (ЗУ) комплекс технических средств, реализующих функцию памяти

В наиболее развитой иерархии памяти ЭВМ можно выделить следующие уровни:

Классификация полупроводниковых ЗУ

Классификация полупроводниковых ЗУ 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Адресный способ доступа (произвольный доступ) - на адресном входе указывается код адреса ячейки, с которой ведется обмен, все ячейки адресной памяти при этом равнодоступны. Адресные ЗУ делятся на: ЗУ типа RAM – оперативные ЗУ, ОЗУ, они хранят данные, участвующие в обмене или исполнении текущей программы, которые могут быть изменены в произвольный момент времени, энергозависимые. ЗУ типа RОM – постоянные ЗУ, содержимое или вообще не изменяется, или изменяется в специальном режиме, для рабочего режима – это «память только для чтения» . Последовательные ЗУ – в этих ЗУ записываемые данные образуют некоторую очередь, и считывание происходит слово за словом либо в порядке записи, либо в обратном порядке. Память типа FIFO имеет прямой порядок считывания «первый пришел – первый вышел» , и запись в пустой буфер сразу же становится доступной для чтения. Файловая память имеет прямой порядок считывания, но данные поступают в начало цепочки и появляются на выходе цепочки (становятся доступными для чтения) после определенного числа обращений, равных длине цепочки, поэтому записываемые данные объединяются в определенные блоки – файлы. Прием данных из файлового ЗУ начинается после обнаружения приемником символа начала блока. Стековая память – в ней процедура считывания происходит в обратном порядке «последний пришел – первый вышел» , такие ЗУ называют буферами. Циклические ЗУ – в них слова доступны одно за другим с постоянным периодом, определяемым емкостью памяти, пример такого ЗУ видеопамять.

Классификация полупроводниковых ЗУ • • Ассоциативный доступ Реализует поиск информации по некоторому признаку, а не по ее расположению в памяти (адресу или месту в очереди). В наиболее полной версии все хранимые в памяти слова одновременно проверяются на соответствие признаку, например, на совпадение определенных полей слов (тегов от английского tag) с признаком, задаваемым входным словом (теговым адресом). На выход выдаются слова, соответствующие признаку, причем порядок выдачи слов и записи новых данных может быть разная. Основная область применения ассоциативной памяти – кэширование данных в современных ЭВМ. Кэш-память Кэш память запоминает копии информации, передаваемой между устройствами (прежде всего между процессором и основной памятью). Она имеет небольшую емкость в сравнении с основной памятью и более высокое бы стродействие (реализуется на триггерных элементах памяти). При чтении данных сначала выполняется обращение к кэш памяти. Если в кэше имеется копия данных адресованной ячейки основ ной памяти, то кэш вырабатывает сигнал. Hit (попадание) и выдает данные на общую шину данных. В противном случае сигнал Hit не вырабатывается и выполняется. чтение из основной памяти и одновременное помещение считанных данных в кэш. Эффективность кэширования обуславливается тем, что большинство при кладных программ имеют циклический характер и многократно используют одни и те же данные. Поэтому после первого использования данных из от носительно медленной основной памяти повторные обращения требуют меньше времени. К тому же при использовании процессором кэш памяти основная память освобождается, и могут выполняться регенерация данных в динамическом ЗУ или использование памяти другими устройствами.

Обозначение микросхем ОСТ 11 073. 915 80 • • Первый элемент – цифра, указывающая группу микросхемы по конструктивно – технологическому признаку: 1, 5, 6, 7 полупроводниковые, 2, 4, 8 гибридные, 3 – прочие (пленочные, пьезокерамические и т. д. ). Второй элемент – две – три цифры, указывающие номер разработки данной серии. В сочетании указанные два элемента составляет номер серии, к которой принадлежит микросхема. Третий элемент – две буквы, обозначающие функциональную подгруппу и вид микросхемы. Четвертый элемент – порядковый номер разработки микросхемы в серии среди микросхем одного вида.