procesor.pdf

(390 KB) Pobierz
145487 UNPDF
Organizacja pamięci wewnętrznej komputerów
1. Własności systemów pamięci
2. Hierarchia pamięci.
3. Półprzewodnikowa pamięć główna
4. Pamięć cache .
5. Pamięć wirtualna.
Własności systemów pamięci
Położenie
Wydajność
procesor
czas dostępu
wewnętrzna (główna)
czas cyklu
zewnętrzna (pomocnicza)
szybkość transferu
Pojemność
Rodzaj fizyczny
rozmiar słowa
półprzewodnikowa
liczba słów
magnetyczna
Jednostka transferu
Własności fizyczne
słowo
ulotna/ nieulotna
blok
wymazywalna/
niewymazywalna
Sposób dostępu
Organizacja
sekwencyjny
bezpośredni
swobodny
skojarzeniowy
145487.001.png
Hierarchia pamięci:
Procesor
Pamięć podręczna
Pamięć główna
Interfejs we-wy
Pamięć dodatkowa
Hierarchia pamięci składa się z kilku poziomów przechowywania. Każdy
poziom charakteryzuje się inną szybkością działania i pojemnością.
Do wytworzenia elementów pamięci wykorzystuje się różne technologie:
- umożliwiającą szybki dostęp do danych (technologia półprzewodnikowa),
- technologie wykorzystywane do wytworzenia powierzchni magnetycznych i
optycznych dla elementów zewnętrznych, oddalonych od procesora.
Jeśli rozpatrujemy dostępne technologie, to możemy zauważyć następujące
zależności:
większa pojemność – mniejszy koszt na bit,
większa pojemność – większy czas dostępu.
mniejszy czas dostępu – większy koszt na bit,
145487.002.png
s
z
y
b
k
o
ś
ć
Rejestry
Pamięć
podręczna
Pamięć
operacyjna
c
z
a
s
Pamięć
dodatkowa
d
o
s
t
ę
p
u
koszt
pojemność
1. Rejestry wewnętrzne procesora ( pamięć procesora ) – implementowana
jako zbiór szybkich rejestrów, zajmuje najwyższy poziom hierarchii;
2. Pamięć podręczna „ cache umiejscowiona jest między procesorem a
pamięcią operacyjną, a do jej realizacji używa się zwykle droższych układów
pamięci statycznej;
3. Pamięć operacyjna jest największym obszarem pamięci, dostępnym
bezpośrednio dla procesora. W celu obniżenia kosztu pamięć operacyjna jest
realizowana z wykorzystaniem układów pamięci dynamicznej.
4. Pamięć wirtualna (nierzeczywista), wolniejsza, odwzorowywana zwykle na
pamięciach zewnętrznych, typowo na dyskach twardych. Przesłania
PAO/PW są zwykle kontrolowane przez system operacyjny i wspomagane
sprzętowo przez specjalne mechanizmy, wbudowane w procesory
145487.003.png
Półprzewodnikowa pamięć główna
Podział pamięci półprzewodnikowych
Pamięci półprzewodnikowe
stosowane w systemach
mikroprocesorowych
Pamięci stałe
Pamięci o dostępie
swobodnym (RAM)
Pamięci programowane
przez producenta
(ROM)
SRAM
NV SRAM
Pamięci programowane
jednokrotnie (PROM)
Statyczne
Pamięci programowane
wielokrotnie
(EPROM) i (E 2 PROM)
(Flash)
SD RAM
FPM RAM
EDO RAM
BEDO RAM
Dynamiczne
Dynamiczna pamięć RAM jest wykonana z komórek, które przechowują dane
podobnie, jak kondensatory przechowują ładunek elektryczny. Obecność lub
brak ładunku w kondensatorze mogą być interpretowane jako binarne 1 i 0.
Dynamiczne pamięci RAM wymagają okresowego odświeżania ładunku w celu
zachowania danych.
W statycznych pamięciach RAM wartości binarne są przechowywane za
pomocą przerzutników. Statyczne pamięci RAM zachowują dane tak długo, jak
długo są zasilane.
145487.004.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin