лекция. Лекция-2-2022. Лекция Аппаратное обеспечение компьютера к т. н., доцент кафедры ким потапова Е. В

• Название: Лекция Аппаратное обеспечение компьютера к т. н., доцент кафедры ким потапова Е. В
• Анкор: лекция
• Дата: 10.04.2022
• Размер: 4.02 Mb.
• Имя файла: Лекция-2-2022.pptx
• Тип: Лекция; #460504
• страница: 5 из 9

Память

Запоминающие устройства.

• Память - один из основных элементов ПК.  Основное назначение памяти – хранить огромные массивы программ и данных, воспринимать (записывать) и выдавать (считывать) необходимую информацию с предельно возможной скоростью. Единицами объема памяти являются бит и байт. БИТ – минимальный объем памяти, способный хранить одну двоичную цифру (0 или 1), различаемую устройствами считывания. 
• БАЙТ – 8 битов – минимально возможный объем памяти, способный хранить один символ. Для измерения больших объемов памяти используются килобайт (1024 байт), мегабайт (1024 килобайт), гигабайт (1024 мегабайт), терабайт (1024 гигабайт). Виды памяти
• Существование целой ие­рархии видов памяти объясняется их различием по быстродействию, энерго­зависимости, назначению, объему и стоимости. Многообразие видов памяти помогает снять противоречие между высокой стоимостью памяти одного ви­да и низким быстродействием памяти другого вида.

Виды памяти

Память современных компьютеров строится на нескольких уровнях, причем память более высокого уровня меньше по объему, быстрее и в пере­счете на один байт имеет большую стоимость, чем память более низкого уровня.

• Регистровая память — наиболее быстрая (ее иногда называют сверхоперативной). Она представляет собой несколько регистров общего назначения (РОН), которые размещены внутри процессора. Регистры исполь­зуются при выполнении процессором простейших операций: пересылка, сложение, счет и т.д.
• Кэш-память по сравнению с регистровой памятью имеет больший объем, но меньшее быстродействие. В ЭВМ число запоминающих устройств с этим видом памяти может быть различным. В современных ЭВМ имеете два-три запоминающих устройства этого вида. Кэш-память первого уровня располагается внутри процессора, а кэш­-память второго уровня — вне процессора (на материнской плате). В переводе с английского языка слово cache (кэш) означает «тайник», так как кэш-память не доступна для программиста (она автоматически используется компьютером).
• Кэш-память используется для ускорения выполнения операций за счет запоминания на некоторое время полученных ранее данных, которые будут использоваться процессором в ближайшее время.
• Введение в компьютер кэш-памяти позволяет сэкономить время, которое без нее тратилось на пересылку данных и команд из процессора в оперативную память (и обратно). Работа кэш-памяти строится так, чтобы до минимума сократить время непроизводительного простоя процессора (время ожидания новых данных и команд).
• Этот вид памяти уменьшает противоречие между быстрым процессором и относительно медленной оперативной памятью.

Внутренняя память

Внутренняя память

• В постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) хранится информация, которая не изменяется при работе ЭВМ. Такую информацию составляют программы, проверяющие работоспособность компьютера в момент его включения, драйверы (программы, управляющие работой отдельных устройств ЭВМ, например, клавиатурой) и др. ПЗУ является энергонезависимым устройством, поэтому информация в нем сохраняется даже при выключении электропитания.
• Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) используется для кратковременного хранения переменной (текущей) информации и допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения процессором вычисли­тельных операций.
• Это значит, что процессор может выбрать из ОЗУ коман­ду или обрабатываемые данные (режим считывания) и, после арифметичес­кой или логической обработки данных, поместить полученный результат в ОЗУ (режим записи). Размещение новых данных в ОЗУ возможно на тех же местах (в тех же ячейках), где находились исходные данные. Понятно, что прежние команды (или данные) будут стерты.
• ОЗУ используется для хранения программ, составляемых пользовате­лем, а также исходных, конечных и промежуточных данных, получающихся при работе процессора.
• В качестве запоминающих элементов в ОЗУ используются либо триггеры (статическое ОЗУ), либо конденсаторы (динамическое ОЗУ).
• ОЗУ – это энергозависимая память, поэтому при выключении питания информация, хранившаяся в ОЗУ, теряется безвозвратно.
• По быстродействию ОЗУ уступает кэш-памяти и тем более сверхоперативной памяти — РОН. Но стоимость ОЗУ значительно ниже стоимости упомянутых видов памяти.

Внешняя память

• Жесткий диск это устройство для длительного хранения данных — накопитель на жестких магнитных дисках (HDD — аббревиатура от английского словосочетания Hard DiskDrive).
• CD, DVD и BD диски - накопители с оптическим принципом записи информации, предназначены для переноса и хранения информации, независимо от наличия энергии.
• Blu-ray Disc, BD (блю-рей, от англ. Blue ray — синий луч и disc — диск, написание blu вместо blue — намеренное) — формат оптического носителя, используемый для записи с повышенной плотностью и хранения цифровых данных, включая видео высокой чёткости. Ёмкость Blu-ray носителя варьируется от 23,3 до 33ГБ для однослойного диска и от 46,6 до 66ГБ для двухслойного. размером 120 мм, выпущены варианты дисков размером 80 мм для использования в цифровых фото- и видеокамерах. Планируется, что их объём будет достигать 15 ГБ для двухслойного варианта. Флэш память - накопитель, предназначенный для переноса и длительного хранения информации. Флэш память реализуется по принципу полупроводниковой записи.