Слайд 1АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ
Слайд 2Память
Компью́терная па́мять (устройство хранения информации, запоминающее устройство) — часть вычислительной
машины, физическое устройство или среда для хранения данных, используемых в
вычислениях, в течение определённого времени.
Слайд 3Классификация памяти
По доступным операциям с данными
По энергозависимости
По порядку
выборки
По назначению
По организации программно доступного адресного пространства
По
удалённости и доступности для центрального процессора
По факту доступности для центрального процессора
По организации хранения данных и алгоритму доступа к ним
Слайд 6Иерархия запоминающих устройств
Иерархия запоминающих устройств
Слайд 7Регистр процессора — сверхбыстрая оперативная память память (СОЗУ) внутри процессора, предназначенная
прежде всего для хранения промежуточных результатов вычисления — РОН (регистр
общего назначения) или содержащая данные, необходимые для работы процессора — смещения базовых таблиц, уровни доступа и т. д. (специальные регистры)
Слайд 9 Распределенный регистровый файл с оконной организацией
Слайд 10Основная память
Яче́йка па́мяти — минимальный адресуемый элемент запоминающего устройства ЭВМ.
Ячейки памяти могут иметь разную ёмкость (число разрядов, длину). Современные
запоминающие устройства обычно имеют размер ячейки памяти равным одной из степеней двойки: 8 бит, 16 бит, 32 бита, 64 бита. В ранних ЭВМ использовались и более экзотические размерности, например 39(БЭСМ-1) или 48(БЭСМ-6).
Слайд 13Основная память
Статические запоминающие устройства
Статическая память позволяет достичь наибольшего
быстродействия, обеспечивая время доступа в единицы и даже десятые доли
наносекунд, что и обусловливает ее использование, главным образом, в высших ступенях памяти – кэш-памяти всех уровней.
Главными недостатками статической памяти являются ее относительно высокие стоимость и энергопотребление.
Слайд 14Запоминающий элемент статического ОЗУ
Основная память
Оперативные запоминающие устройства
Слайд 15Основная память
Динамические запоминающие устройства
Недостатки, связанные с необходимостью регенерации
информации в таких ЗУ и относительно невысоким их быстродействием, компенсируются
другими показателями: малыми размерами элементов памяти и, следовательно, большим объемом микросхем этих ЗУ, а также низкой их стоимостью.
Слайд 16Запоминающий элемент динамического ОЗУ
Основная память
Оперативные запоминающие устройства
Слайд 17Адресация памяти
Адресация может быть:
абсолютная — указывается прямой адрес ячейки памяти.
сегментная — указывается адрес относительно начала сегмента, в случае, если
сегменты отсутствуют или совпадают, эквивалентна абсолютной.
относительная — указывается смещение относительно какого-либо значения.
косвенная — указывается адрес ячейки, содержащей адрес необходимой ячейки.
индексная — указывается адрес начала массива, размер элемента и порядковый номер элемента в массиве.
непосредственная — указывает на определённое число (Например: mov A,#50H - записать число 50H в аккумулятор).
регистровая — указывает на определённый регистр РОН (регистры общего назначения).
Слайд 18Регенерация информации в динамических ЗУ
В различных типах динамической памяти применяются
три основных метода регенерации:
одним сигналом RAS (ROR — RAS Only
Refresh);
сигналом CAS, предваряющим сигнал RAS (CBR — СAS Before RAS);
автоматическая регенерация (SR — Self Refresh).
Слайд 19Логическая организация микросхемы памяти
Слайд 20Структура микросхемы памяти
Организация микросхем памяти
Основная память
Слайд 21Основная память
Структура основной памяти на основе блочной схемы
Блочная организация основной памяти
Слайд 22Режимы доступа к данным микросхемы
Основная память
Оперативные запоминающие устройства
последовательный;
конвейерный;
регистровый;
страничный;
пакетный;
удвоенной скорости.
Слайд 23Динамические ЗУ с произвольным доступом
Асинхронная динамическая память DRAM
Синхронная динамическая память
Синхронная
динамическая память DDR SDRAM (DDR2, DDR3)
Слайд 25Различные корпуса DRAM
Сверху вниз:
DIP, SIPP, SIMM (30-контактный),
SIMM (72-контактный),
DIMM (168-контактный),
DIMM
(184-контактный, DDR)
Слайд 26Различные корпуса DRAM
Модуль SDRAM в
72-контактном корпусе
SO-DIMM.
Модуль DDR2 в
204-контактном корпусе
SO-DIMM
Слайд 27Виды статических ОЗУ
Основная память
Оперативные запоминающие устройства
Слайд 28Классификация динамических ОЗУ: а — микросхемы для основной памяти; б
— микросхемы для видеоадаптеров
Основная память
Оперативные запоминающие устройства
Слайд 29Понятие виртуальной памяти
Страничная организация памяти
Сегментно-страничная организация
памяти
Организация защиты памяти