Головна

Призначення і класифікація ЗУ. Фізична і логічна структура ЗУ, їх характеристики і параметри.

  1. A. Загальні характеристики
  2. D - тригери, позначення на схемах, призначення входів, діаграма роботи.
  3. D) в межах санкції, що передбачає призначення особи, яка вчинила вказане дію (бездіяльність), більш суворого адміністративного покарання
  4. DFD -діаграмми (призначення, складові елементи, правила побудови).
  5. DMA. Призначення. Структурна схема контролера
  6. ER-діаграми. Класифікація зв'язків і сутностей.
  7. ER-моделювання. Призначення і особливості в рівнянні з UML-діаграмами. Нотації ER-діаграм.

Прийнято розділяти все запам'ятовують пристрої на два основних типи: оперативні і зовнішні. Основним критерієм для такого поділу служить швидкість доступу до інформації.

ОЗУ (оперативне запам'ятовуючий пристрій) - Запам'ятовуючий пристрій, призначений для інформації, безпосередньо бере участь у процесі виконання операцій, які виконуються процесором. ОЗУ має забезпечувати надходження нової інформації в процесор з тією ж швидкістю, з якою він її обробляє.

ВЗП (зовнішній пристрій) - Запам'ятовуючий пристрій, призначений для тривалого зберігання масивів інформації і обміну ними з ОЗУ.

Внутрішня пам'ять ЕОМ організовується як взаємопов'язана сукупність кількох типів ЗУ. До її складу, крім ОЗУ, можуть входити наступні типи ЗУ:

- Постійного пам'яті (ПЗУ) - пристрій, що запам'ятовує, з якого може проводитися тільки видача зберігається в ньому. Занесення інформації в ПЗУ виробляється при його виготовленні ..

- СТЕК (магазин) - спеціально організованоое ОЗУ, блок зберігання якого складається з регістрів, з'єднаних один з одним в ланцюжок, по якій їх вміст при зверненні до ЗУ передається (зсувається) в прямому або зворотному напрямку.

- Кеш-пам'ять - різновид стека, в якому зберігаються копії деяких команд з ОЗУ.

- Відеопам'ять - область ОЗУ ЕОМ, в якій розміщені дані, видимі на екрані дисплея.

Фізична і логічна структура жорстких дисків.

Для того щоб на диску можна було зберігати інформацію, диск повинен бути відформатований, тобто повинна бути створена фізична і логічна структура диска. Формування фізичної структури диска полягає у створенні на диску концентричних доріжок, які, в свою чергу, діляться на сектори (Сектор (sector) - частина доріжки фіксованого розміру. Сектор - найменша порція даних на диску, що має унікальну адресу.). Сукупність доріжок, однаково віддалених від центру на всіх робочих поверхнях дисків утворює циліндр (cylinder). Для цього в процесі форматування магнітна головка дисковода розставляє в певних місцях диска мітки доріжок і секторів.

В даний час існує велика кількість різних типів ЗУ, використовуваних в ЕОМ і системах. Ці пристрої відрізняються рядом ознак: принципом дії, логічною організацією, конструктивної і технологічної реалізацією, функціональним призначенням і т.д. Велика кількість існуючих типів ЗУ обумовлює відмінності в структурній і логічної організації (систем) пам'яті ЕОМ. Необхідні характеристики пам'яті досягаються не тільки за рахунок застосування ЗУ з відповідними характеристиками, але в значній мірі за рахунок особливостей її структури і алгоритмів функціонування.

Пам'ять ЕОМ майже завжди є "вузьким місцем", що обмежує продуктивність комп'ютера. Тому в її організації використовується ряд прийомів, що поліпшують тимчасові характеристики пам'яті і, отже, підвищують продуктивність ЕОМ в цілому.

Класифікація запам'ятовуючих пристроїв та систем пам'яті дозволяє виділити загальні та характерні риси їх організації, систематизувати базові принципи і методи, покладені в основу їх реалізації та використання.

Один з можливих варіантів класифікації ЗУ представлений на рис.3. У ньому пристрої пам'яті поділяються за двома основними критеріями: за функціональним призначенням (ролі або місця в ієрархії пам'яті) і принципу організації.


1.2.1. Класифікація ЗУ за функціональним призначенням

При поділі ЗУ за функціональним призначенням іноді розглядають два класи: внутрішні та зовнішні ЗУ ЕОМ. Такий поділ спочатку ґрунтувалося на різному конструктивному розташуванні їх в ЕОМ. В даний час, наприклад, накопичувачі на жорстких магнітних дисках, які традиційно відносять до зовнішніх ЗУ, конструктивно розташовуються безпосередньо в основному блоці комп'ютера. Тому поділ на зовнішні і внутрішні ЗУ має в ряді випадків відносний, умовний характер. Зазвичай до внутрішніх ЗУ відносять пристрої, безпосередньо доступні процесору, а до зовнішніх - такі, обмін інформацією яких з процесором відбувається через внутрішні ЗУ.

Загальний вигляд ієрархії пам'яті ЕОМ представлений на рис.4. На ньому показані різні типи ЗУ, причому оскільки малюнок узагальнений, то не всі з представлених на ньому ЗУ обов'язково входять до складу ЕОМ, а характер зв'язків між пристроями може відрізнятися від показаного на малюнку.

Мал. 4. Можливий склад системи пам'яті ЕОМ

1. Верхнє місце в ієрархії пам'яті займають реєстрові ЗУ, Які входять до складу процесора і часто розглядаються не як самостійний блок ЗУ, а просто як набір регістрів процесора. Такі ЗУ в більшості випадків реалізовані на тому ж кристалі, що і процесор, і призначені для зберігання невеликої кількості інформації (до декількох десятків слів, а в RISC-архітектурах - до сотні), яка обробляється в поточний момент часу або часто використовується процесором. Це дозволяє скоротити час виконання програми за рахунок використання команд типу регістр-регістр і зменшити частоту обмінів інформацією з більш повільними ЗУ ЕОМ. Звернення до цих ЗУ проводиться безпосередньо по командам процесора.

2. Наступну позицію в ієрархії займають буферні ЗУ. Їх призначення полягає в скороченні часу передачі інформації між процесором і більш повільними рівнями пам'яті комп'ютера. Буферна пам'ять може встановлюватися на різних рівнях, але тут мова йде саме про зазначене її місцезнаходження. Раніше такі буферні ЗУ у вітчизняній літературі називали надоперативності, зараз ця назва практично повністю витіснив термін "кеш-пам'ять" або простокеш.

Принцип використання буферної пам'яті в усіх випадках зводиться до одного й того ж. Буфер є більш швидке (а значить, і більш дороге), але менш ємне ЗУ, ніж те, для прискорення роботи якого він призначений. При цьому в буфері розміщується тільки та частина інформації з більш повільного ЗУ, яка використовується зараз. якщо частка h звернень до пам'яті з боку процесора, що задовольняються безпосередньо буфером (кешем) висока (0,9 і більше), то середній час для всіх звернень виявляється близьким до часу звернення до кешу, а не до більш повільного ЗУ.

Нехай дворівнева пам'ять складається з кеш і оперативної пам'яті, як показано на рис.5. І нехай, наприклад, час звернення до кешу tc = 1 нс (10-9 с), час tm звернення до більш повільної пам'яті в десять разів більше - tm = 10 нс, а частка звернень, що задовольняються кешем, h = 0,95.
 Тоді середній час звернення до такої дворівневої пам'яті Tср складе Tср = 1 * 0.95 + 10 * (1 - 0.95) = 1.45 нс, тобто всього на 45% більше часу звернення до кешу. значення h залежить від розміру кеша і характеру виконуваних програм і іноді називається відношенням успіхів або влучень (hit ratio).


 Рис.5. До розрахунку середнього часу звернення
(tc - Час звернення до кеш-пам'яті,
tm - Час звернення до ОП,
h - Частка звернення, що обслуговуються кеш-пам'яттю,
 1 - h - Частка звернень, що обслуговуються ОП)

Розміри кеш-пам'яті істотно змінюються з розвитком технологій. Так, якщо в перших ЕОМ, де була встановлена ??кеш-пам'ять, в другій половині 1960-х років (великі ЕОМ сімейства IBM-360) її ємність становила всього від 8 до 16 КБ, то вже в другій половині 1990-х років ємність кеша рядових персональних ЕОМ становила 512 КБ. Причому сама кеш-пам'ять може складатися з двох (а в серверних системах - навіть трьох) рівнів: першого (L1) і другого (L2), також відрізняються своєю ємністю і часом обігу.

Конструктивно кеш рівня L1 входить до складу процесора (тому його іноді називають внутрішнім). Кеш рівня L2 або також входить в мікросхему процесора, або може бути реалізований у вигляді окремої пам'яті. Як правило, на параметри швидкодії процесора більший вплив надають характеристики кеш-пам'яті першого рівня.

Час звернення до кеш-пам'яті, яка зазвичай працює на частоті процесора, становить від десятих часток до одиниць наносекунд, тобто не перевищує тривалості одного циклу процесора.

Обмін інформацією між кеш-пам'яттю і більш повільними ЗУ для поліпшення тимчасових характеристик виконується блоками, а не байтами або словами. Керують цим обміном апаратні засоби процесора і операційна система, і втручання прикладної програми не потрібно. Причому безпосередньо командам процесора кеш-пам'ять недоступна, тобто програма не може явно вказати читання або запис в кеш-пам'яті, яка є для неї, як іноді кажуть, "прозорої" (прямий переклад використовуваного в англомовній літературі слова transparent).

Деякі особливості організації кеш-пам'яті розглянуті в розділі 4.

3. Ще одним (внутрішнім) рівнем пам'яті є службові ЗУ. Вони можуть мати різне призначення.

Одним із прикладів таких пристроїв є ЗУ мікропрограм, які іноді називають керуючої пам'яттю. Іншим - допоміжні ЗУ, використовувані для управління багаторівневої пам'яттю.

У керуючій пам'яті, що використовується в ЕОМ з мікропрограмного управлінням, зберігаються прошивки виконання команд процесора, а також різних службових операцій.

Допоміжні ЗУ для управління пам'яттю (наприклад, тегів пам'ять, яка використовується для управління кеш-пам'яттю, буфер переадресації TLB - translation location buffer) Представляють собою різні таблиці, які використовуються для швидкого пошуку інформації в різних ступенях пам'яті, відображення її властивостей, черговості переміщення між ступенями та ін.

Ємності і часи звернення до таких ЗУ залежать від їх призначення. Зазвичай - це невеликі (до декількох Кбайт), але швидкодіючі ЗУ. Специфіка призначення передбачає недоступність їх командам процесора.

4. Наступним рівнем ієрархії пам'яті є оперативна пам'ять. Оперативне ЗУ (ОЗУ) є основним запам'ятовуючим пристроєм ЕОМ, в якому зберігаються виконувані в даний момент процесором програми і обробляються дані, скільки-небудь програми, модулі операційної системи і т.п. Назва оперативної пам'яті також кілька змінювалося в часі. У деяких родинах ЕОМ її називали основною пам'яттю, основною оперативною пам'яттю та ін. В англомовній літературі також використовується термін RAM (random access memory), Що означає пам'ять з довільним доступом.

Ця пам'ять використовується в якості основного накопичувача ЕОМ для зберігання програм, які виконуються або готових до виконання в поточний момент часу, та належних до них даних. В оперативній пам'яті розташовуються і компоненти операційної системи, необхідні для її нормальної роботи. Інформація, що знаходиться в ОЗУ, безпосередньо доступна командам процесора, за умови дотримання вимог захисту.

Оперативна пам'ять реалізується на напівпровідниках (інтегральних схемах), стандартні обсяги її складають (на початку 2000-х років) сотні мегабайт - одиниці гігабайт, а часи звернення - одиниці ? десятки наносекунд.

5. Ще одним рівнем ієрархії ЗУ може бути додаткова пам'ять, Яку іноді називали розширеної або масовою. Спочатку (1970-ті роки) ця щабель використовувалася для нарощування ємності оперативної пам'яті до величини, що відповідає адресного простору (наприклад, 24-бітного адреси) команд, за допомогою підключення більш дешевого і ємного, ніж ОЗУ, що запам'ятовує.

Це могла бути ферритовая пам'ять або навіть пам'ять на магнітних дисках. Звичайно, вона була повільнішою, а збережена в ній інформація спершу передавалася в оперативну пам'ять і тільки звідти потрапляла в процесор. При записи шлях був зворотний.

Потім, в ранніх моделях ПЕОМ, додаткова пам'ять також використовувалася для нарощування ємності ОЗУ і представляла собою окрему плату з мікросхемами пам'яті. А ще пізніше термін додаткова пам'ять (extended або expanded memory) Став позначати область оперативного ЗУ з адресами вище одного мегабайта. Звичайно, цей термін застосовується лише до IBM PC сумісним ПЕОМ.

6. До складу пам'яті ЕОМ входять також ЗУ, належать окремим функціональним блокам комп'ютера. Формально ці пристрої безпосередньо не обслуговують основні потоки даних і команд, що проходять через процесор. Їх призначення зазвичай зводиться до буферизації даних, які з будь-яких пристроїв і надходять в них.

Типовим прикладом такої пам'яті є відеопам'ять графічного адаптера, яка використовується в якості буферної пам'яті для зниження навантаження на основну пам'ять і системну шину процесора.

Іншими прикладами таких пристроїв можуть служити буферна пам'ять контролерів жорстких дисків, а також пам'ять, яку використовували в каналах (процесорах) введення-виведення для організації одночасної роботи декількох зовнішніх пристроїв.

Ємності і швидкодія цих видів пам'яті залежать від конкретного функціонального призначення обслуговуваних ними пристроїв. Для відеопам'яті, наприклад, обсяг може досягати величин, порівнянних з оперативними ЗУ, а швидкодія - навіть перевершувати швидкодію останніх.

7. Наступною сходинкою пам'яті, що стала фактично стандартом для будь-яких ЕОМ, є жорсткі диски. У цих ЗУ зберігається практично вся інформація, яка використовується більш-менш активно, починаючи від операційної системи і основних прикладних програм і закінчуючи рідко використовуваними пакетами і довідковими даними.

Ємність цьому ступені пам'яті, яка може включати до свого складу до десятків дисків, забезпечуючи зберігання дуже великої кількості даних, залежить від області застосування ЕОМ. Типова ємність жорсткого диска, складова на початок 2000-х років десятки гігабайт, подвоюється приблизно кожні півтора року.

З часом звернення справа йде трохи інакше: компоненти цього часу, обумовлені переміщенням блоку головок читання-запису зменшуються порівняно повільно (приблизно вдвічі за 10 років). Компонента, зумовлена ??часом підведення сектора і залежить від швидкості обертання шпинделя диска, також зменшується з ростом цієї швидкості приблизно такими ж темпами. А швидкість передачі даних зростає значно швидше, що пов'язано зі збільшенням щільності запису інформації на диски.

8. Всі інші пристрої, що запам'ятовують можна об'єднати з точки зору функціонального призначення в одну загальну групу, охарактеризувавши її як групу зовнішніх ЗУ. Під словом "зовнішні" слід мати на увазі те, що інформація, що зберігається в цих ЗУ, в загальному випадку розташована на носіях не є частиною власне ЕОМ. Під це визначення підпадають гнучкі диски, компакт диски, накопичувачі на змінних магнітних дисках і магнітооптичні диски, твердотільні (флеш) диски і флеш-карти, стримери, зовнішні вінчестери і ін. Природно, що параметри цих пристроїв досить різні. Функціональне призначення їх зазвичай зводиться або до архівного зберігання інформації, або до переносу її од одного комп'ютера до іншого.

Деякі сумніви в приналежності до даної категорії можуть викликати змінні диски, що встановлюються в санчата (rack). Такі диски, дійсно, краще віднести до попередньої (сьомий) групі.


1.2.2. Класифікація ЗУ за принципом організації

Особливості організації ЗУ визначаються, в першу чергу, використовуваними технологіями, логікою їх функціонування, а також деякими іншими факторами. Ці особливості і відповідні різновиди ЗУ перераховуються нижче.

1. за функціональними можливостями ЗУ можна розділяти:
 - На прості, що допускають тільки зберігання інформації;
 - Багатофункціональні, які дозволяють не тільки зберігати, але й переробляти збережену інформацію без участі процесора безпосередньо в самих ЗУ [2].

Підхід, який використовується в другій групі ЗУ, в принципі, дозволяє створити продуктивні системи з паралельною обробкою даних. Зокрема, схожі підходи використовуються в різних частинах відеотракту комп'ютера.

2. за можливості зміни інформації розрізняють ЗУ:
 - Постійні (або з одноразовою записом);
 - Односторонні (з перезаписом або перепрограмовані);
 - Двосторонні.

В постійних ЗУ (ПЗУ) інформація заноситься або при виготовленні, або за допомогою запису (або, як інакше називають цю процедуру, програмування або пропалювання), яка може бути виконана тільки одноразово. В ході такого запису змінюється сам носій інформації, наприклад, перепалювати провідники в мікросхемах ПЗУ або формуються лунки в відбиває шарі CD-ROM.

односторонніми називають ЗУ, які мають суттєво різні часи запису і зчитування інформації. Найбільш поширеними типами таких ЗУ є перепрограмовані постійні ЗУ або компакт-диски з перезаписом - CD-RW. Час запису в пристроях цих типів значно перевищує час зчитування інформації.

До односторонніх ЗУ можна віднести і ЗУ на приладах із зарядним зв'язком (ПЗС), в яких час запису (формування зображення), взагалі кажучи, помітно менше часу зчитування (передачі зображення).

двосторонні ЗУ мають близькі значення часів читання і запису. Типовими представниками таких ЗУ є оперативні ЗУ і ЗУ на жорстких дисках.

3. за способу доступу розрізняють ЗУ:
 - З адресним доступом;
 - З асоціативним доступом.

при адресному доступі для запису або читання місце розташування інформації в ЗУ визначається її адресою. Логічно адреса може мати різну структуру. Наприклад, в оперативних ЗУ адреса являє собою двійковий код, одна частина розрядів якого вказують рядок матриці елементів пам'яті, а інша - стовпець цієї матриці. На перетині заданих рядки і стовпці знаходиться шукана інформація (див. Рис.1). У ЗУ на магнітних дисках адреса може бути або комбінацію номерів циліндра, головки і сектора (так звана CHS-геометрія), або логічний номер сектора (LBA-адресація). Можливі й інші варіанти.

У будь-якому випадку, задану адресу відпрацьовується схемами доступу ЗУ (дешифратором, блоком позиціонування головок і т.п.) таким чином, що в операції бере участь відповідна адресою область матриці елементів пам'яті, що запам'ятовує середовища або носія інформації.

При цьому, в залежності від того, як саме спрацьовує механізм доступу, розрізняють наступні види адресного доступу:
 - Довільний;
 - Прямий (циклічний);
 - Послідовний.

Термін "пам'ять з довільним доступом" (random access memory - RAM) Застосовують до ЗУ, в яких вибір місця зберігання інформації проводиться безпосереднім підключенням входів і виходів елементів пам'яті (через буфери, підсилювачі і логічні елементи) до вхідних і вихідних шинам ЗУ. Це найбільш швидкий вид адресного доступу, застосовуваний в оперативних ЗУ і кеш-пам'яті.

При прямому (циклічному) доступі безпосередній комутації зв'язків виявляється недостатньо. У таких ЗУ зазвичай відбувається ще й переміщення даних щодо механізму читання / запису, механізму читання / запису щодо даних або і те й інше. Фізично це може бути як механічне переміщення, наприклад, в жорстких дисках, переміщення областей намагніченості, як в ЗУ на магнітних доменах, перенесення зарядів і ін.

З логічної точки зору такі ЗУ можна зіставити набору зрушуютьсярегістрів, інформація в яких зсувається циклічно і може вводитися в регістр або виводитися з нього тільки в одному з розрядів. Терміни "циклічний" і "прямий" доступ близькі за змістом, хоча "прямий доступ" - має більш широкий зміст.

Послідовний доступ характерний для ЗУ, що використовують в якості носія інформації (пам'ятною середовища) магнітну стрічку, наприклад, для стримерів. У таких ЗУ для доступу до блоку даних необхідно перемістити носій так, щоб ділянка, на якому розташовується необхідний блок даних, виявився під блоком головок читання / запису.

Крім того, при всіх формах адресного доступу адресуються елементом може бути не тільки байт або слово (як в оперативній пам'яті і кеш-пам'яті), але цілий блок даних. Це зазвичай пов'язано або з конструктивними особливостями ЗУ, або з великим часом доступу.

при асоціативному доступі місце зберігання інформації при читанні і запису визначається не адресою, а значенням деякого ключа пошуку. Кожне записане і збережене в асоціативної пам'яті слово має поле ключа. Значення цього ключа порівнюється зі значенням ключа пошуку при читанні даних з пам'яті. У разі збігу порівнюваних значень інформація зчитується з пам'яті.

Асоціативна пам'ять ефективна для вирішення завдань, пов'язаних з пошуком даних. Однак її використання обмежене в силу порівняно високою її складності.

Дійсно, з апаратної точки зору сам пошук може бути організований по-різному: послідовно за розрядами ключових полів або паралельно за всіма ключам у всьому масиві пам'яті. Другий спосіб, звичайно, більш швидкий, але вимагає відповідної організації (ключової частини) пам'яті, яка повинна мати для цього в ключовий частини кожного зберігається слова схеми порівняння. Саме тому така пам'ять істотно дорожча, ніж оперативна, і використовується в основному для вирішення завдань, що вимагають швидкого пошуку в невеликих обсягах інформації.

Одним з частих застосувань асоціативної пам'яті є швидке перетворення логічних (лінійних) адрес даних в фізичні (тобто адреси осередків пам'яті), що виконується, наприклад, так званим буфером трансляції адрес. Інший близькою завданням є визначення того, чи є необхідна інформація в верхніх рівнях ЗУ або необхідна її підкачка з більш повільних ЗУ.

4. за організації носія розрізняють ЗУ:
 - З нерухомим носієм;
 - З рухомим носієм.

У перших з них носій механічно нерухомий в процесі читання і запису інформації, що має місце, наприклад, в оперативних і кеш ЗУ, твердотільних дисках, ЗУ з перенесенням зарядів та ін.

Для ЗУ другої групи читання і запис інформації супроводжуються механічним переміщенням носія, що зазвичай має місце в різних ЗУ з магнітним записом, наприклад в жорстких і гнучких дисках.

Однак, можливі й інші варіанти. Наприклад, фірмою IBM розробляється ЗУ з механічним переміщенням записуючих і зчитують елементів (мікроголок) і нерухомим носієм інформації (пластиковою плівкою).

5. за можливості зміни носія ЗУ можуть бути:
 - З постійним носієм;
 - Зі змінним носієм.

У ЗУ першого виду носій є частиною самого пристрою і не може бути витягнутий з нього в процесі нормального функціонування (оперативні ЗУ, жорсткі диски).

У ЗУ другої групи носій не є власною частиною пристрою і може встановлюватися в ЗУ і вилучатись з нього в процесі роботи (гнучкі диски, CD-ROM-дисководи, карти пам'яті, магніто-оптичні диски).

6. за способу підключення до системи ЗУ діляться:
 - На внутрішні (стаціонарні);
 - Зовнішні (знімні).

У першому випадку ЗУ, як правило, є обов'язковим компонентом обчислювальної системи, встановлюється в корпусі системи (наприклад, оперативна пам'ять) або інтегрується з іншими її компонентами (наприклад, кеш-пам'ять).

У другому випадку пристрій підключається до системи додатково і являє собою окремий блок. Підключення (і відключення) таких ЗУ, в залежності від особливості їх реалізації, може проводитися як при вимкненому системі - так зване "холодне підключення", так і в діючій системі - "гаряче підключення".

Останній варіант в серверних системах передбачають і для стаціонарних ЗУ (жорстких дисків).

7. за кількості блоків, Що утворюють модуль або ступінь пам'яті, можна розрізняти:
 - ОДНОБЛОКОВОМУ ЗУ;
 - Багатоблокових ЗУ.

Такий поділ може представляти інтерес в тому випадку, коли в багатоблокових ЗУ входять блоки (або банки пам'яті), що допускають можливість паралельної роботи. У цьому випадку за рахунок одночасної роботи блоків можна підвищити загальну продуктивність модуля (ступені) ЗУ, інакше звану його пропускною спроможністю і вимірювану кількістю інформації, яка модуль може записати або вважати в одиницю часу.

Але можливість одночасної роботи блоків ще не означає, що вони саме так і будуть працювати. Щоб це сталося, необхідно звернення системи до пам'яті більш-менш рівномірно розподіляти по різних блоках. Досягти цього можна різними способами, наприклад запустити паралельні завдання або процеси (threads), Що працюють з різними блоками, або розмістити інформацію, що відноситься до одного процесу, в різних блоках.

Однак, оскільки паралельні процеси в дійсності виконуються паралельно тільки в багатопроцесорних системах (в крайньому випадку, в гіперпоточних архитектурах), то часто використовують другий шлях, вдаючись до так називаемомучередованію (interleave) Адрес між блоками. Тобто послідовні адреси або групи адрес адресного простору призначають в різні блоки пам'яті так, як це показано на рис. 6,б. На цьому малюнку показана пам'ять, що складається з двох блоків, але на практиці відомі системи, що допускають розшарування по шістнадцяти блокам.

Ясно, що в разі такого призначення адрес при виконанні будь-якої програми звернення до пам'яті будуть розподілятися по блокам досить рівномірно. А при обміні блоком даних з іншого щаблем пам'яті звернення по послідовним адресами тим більше будуть потрапляти в різні блоки пам'яті.

Розглядаючи розшарування адрес, можна відзначити його аналогію з деякими режимами роботи RAID-контролерів.

Мал. 6. Розподіл адрес адресного простору пам'яті по блокам
(а - Послідовне, б - З розшаруванням по блокам)

Звичайно, за межами наведеної класифікації залишилися такі досить представницькі ознаки, як фізичні принципи реалізації, рівень споживаної потужності, радіаційна стійкість і деякі інші, які в певних випадках можуть мати важливе значення.

динамічна пам'ять | Поняття шини. Синхронна і асинхронна шини. Шини PCI, USB, IDE і SCSI.


Етапи проектування БД. Мета і види робіт на етапах концептуального, логічного і фізичного проектування. | Об'єктно-орієнтований підхід при проектуванні ІС. Уніфікована мова моделювання UML. | Концептуальна модель UML, будівельні блоки UML, правила мови UML, загальні механізми мови UML, архітектура, життєвий цикл розробки ПЗ. | Класифікація ЕОМ | Поняття архітектури МП. Особливості архітектур обчислювальних систем CISC, RISC, MIPS, SPARC. Області застосування. | Внутрішня структура МП. Призначення вузлів, що входять в типову структуру МП. | Цикл виконання команди | Співпроцесори. Призначення, система команд на прикладі процесорів Intel x86. | Команди мультимедійного розширення. Порівняння мультимедійних розширень від фірм Intel і AMD. | Інтерфейси периферійних пристроїв. Периферійні пристрої ЕОМ. |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати