Внутренняя память пк
Подразделяется на ОЗУ и ПЗУ.
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM – random access memory, оперативная память)
Является энергозависимой (при отключении питания компьютера информация, записанная в ней, пропадает). В свою очередь, подразделяется на динамическую (DRAM – dynamic random access memory) и статическую (SRAM – static random access memory) оперативную память. Динамическая память является основной, статическая – дополнительной. Часто под оперативной понимают только динамическую память, а статическую выделяют в отдельный тип, называя сверхоперативной или кэш-памятью (от англ. cache – тайник; ее регистры недоступны для пользователя).
Кэш-память используется для существенного повышения быстродействия ПК, т.к. работает со скоростью, сопоставимой со скоростью процессора (время доступа – 1-5 нс). При гораздо меньшей информационной емкости схема статической памяти гораздо больше в размерах, нежели динамической (в статической памяти каждый бит информации хранится микросхемой из шести транзисторов, а в динамической – из одного транзистора и двух конденсаторов), и значительно дороже.
Кэш-память не вытесняет динамическую, а является буфером между ней и процессором. Принцип кэширования заключается в использовании быстродействующей памяти для хранения наиболее часто используемых данных или команд, тем самым сокращая количество обращений к более медленной динамической памяти. При обработке данных процессор сначала обращается к кэш-памяти, и только если там отсутствуют нужные данные, происходит обращение к динамической памяти. Чем больше размер кэш-памяти, тем больше вероятность, что необходимые данные находятся именно в ней. Поэтому высокопроизводительный процессор должен иметь повышенный объем кэш-памяти.
Различают 2 (иногда 3) уровня кэш-памяти. Кэш-память 1-го уровня конструктивно размещается на одном кристалле с процессором, поэтому также называется микропроцессорной памятью. Имеет объем в несколько десятков Кб. Кэш-память 2-го уровня, иначе называемая регистровой памятью, размещается на отдельном кристалле, но в границах процессора. Имеет объем от 128 Кб до 2 Мб.
Динамическая память размещена в форме 168-контактных стандартных модулей («линеек»), устанавливаемых в соответствующие разъемы на системной плате (как правило, их 3). Можно подключать модули разного объема, однако желательно, чтобы они обладали одинаковой скоростью доступа и были изготовлены одним и тем же производителем. Средний объем динамической оперативной памяти на современных ПК – несколько Гб, а среднее время доступа – 3-7 нс. Основной недостаток динамической памяти – необходимость периодической регенерации (обновления) ее содержимого.
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM – read only memory)
Является энергонезависимой (т.е. способна продолжительное время сохранять информацию при выключенном компьютере). Предназначена для хранения неизменяемой информации. Наличие ПЗУ обусловлено необходимостью выполнения первоначальных действий до загрузки операционной системы при запуске компьютера.
В ПЗУ записаны команды, выполняющиеся сразу после включения питания. Механизм запуска ПК основан на том, что при его включении процессор обращается за своей первой командой по специальному стартовому адресу, который всегда известен. Этот адрес указывает именно на постоянную память.
Комплект программ, находящийся в ПЗУ, составляет базовую систему ввода-вывода (BIOS – basic input/output system). BIOS содержит программы управления устройствами ЭВМ (клавиатурой, видеокартой, дисками, портами и др.), основное назначение которых состоит в проверке состава и работоспособности системы и обеспечении взаимодействия основных узлов ПК до загрузки операционной системы. Кроме этого, в BIOS входит программа тестирования, выполняющаяся при включении компьютера (POST – power on self test).
Для хранения информации о текущей конфигурации ПК, используемой при первоначальной загрузке программами BIOS, в состав внутренней памяти также входит микросхема CMOS RAM. От оперативной памяти она отличается тем, что ее содержимое не пропадает при отключении компьютера, а от постоянной – тем, что данные можно заносить туда и изменять самостоятельно в зависимости от оборудования, входящего в состав системы. Поэтому ее иногда называют полупостоянной памятью. Под энергонезависимостью этой памяти понимается ее независимость от того, включен или выключен ПК. В действительности микросхема CMOS постоянно питается небольшого элемента питания, размещенного на системной плате.
Для внесения изменений о конфигурации ПК в BIOS включена программа Setup, которая может изменять содержимое CMOS, т.е. задавать параметры конфигурации системы.