21.Оперативная память

1. Операт.Память- это массив кристаллических ячеек, способных хранить данные. Различают - динамическую память (dram);- статическую память (sram);

2.Ячейки динамической памяти. Их можно представить в виде микроконденсаторов,способных накапливать заряд на своих обкладках.

Недостатки: - как при заряде, так и при разряде конденсаторов неизбежны переходные процессы, то есть запись данных происходит сравнительно медленно, - заряды ячеек имеют свойство рассеиваться в пространстве, причем весьма быстро.

Если операт.память постоянно не «подзаряжать», утрата данных происходит через несколько сотых долей секунды. Для борьбы с этим явлением в комп-ре происходит постоянная регенерация (освежение, подзарядка) ячеек операт.памяти. Регенерация осущ-тся несколько десятков раз в секунду и вызывает непроизводительный расход ресурсов вычислительной системы.

3.Ячейки статической памяти (sram) можно предст.Как электр.Микроэлементы-триггеры,сост.Из нескольк.Транзисторов.

Хранится не заряд, а состояние (включен/выключен), поэтому этот тип памяти обеспеч-ет более высокое быстродействие, хотя технологически он сложнее и, соответственно, дороже.

Микросхемы динамической памяти используют в качестве осн.операт.памяти компьютера. Микросхемы статической памяти исп-ют в качестве вспомог. памяти (так наз-мой кэш-памяти), предназначенной для оптимизации работы процессора.

Каждая ячейка памяти имеет свой адрес, кот. выражается числом.

Предельный размер поля операт.памяти, установленной в компьютере,определяется микропроцессорным комплектом (чипсетом) матер.платы и обычно составляет несколько сот Мбайт.

22. Постоянное запоминающее устройство(пзу) и система bios

1.Постоянное запоминающее устройство

В момент включения компьютера в его операт.памяти нет ничего—ни данных,ни программ,поскольку операт.память не может ничего хранить без подзарядки ячеек более сотых долей секунды,но процессору нужны команды, в том числе и в 1ый момент после включения.

Поэтому сразу после включения на адресной шине процессора выставляется стартовый адрес. Это происходит аппаратно, без участия программ (всегда одинаково).

Процессор обращается по выставленному aдpecy за своей 1ой командой и далее начинает работать по программам.Этот исходный адрес не может указывать на операт.память, в кот.пока ничего нет.Он указ-т на другой тип памяти— постоянное запомин.устройство(ПЗУ).К постоян.памяти относят ПЗУ (дословно переводится как "память только для чтения").

Информация в ПЗУ запис-тся на заводе-изготовителе микросхем памяти, и в дальнейшем изменить ее значение нельзя.

В ПЗУ хранится критически важная для комп-ра информация, кот.не зависит от выбора операц.системы.

ПЗУ предназначены для хранения инф-ции, например, таблиц, программ, каких-либо констант. Информация в ПЗУ хранится при отключенном источнике питания,т.е.ПЗУ явл. энергонезависимыми микросхемами памяти и работают только в режиме многократного считывания информации.

2.Для чего служит ПЗУ?Микросхема ПЗУ способна длительное время хранить инф-цию, даже когда компьютер выключен.

Программы, находящиеся в ПЗУ, называют «зашитыми» — их записывают туда на этапе изготовления микросхемы.

3. Базовая система ввода-вывода. Комплект программ, находящихся в ПЗУ,образует базовую с-му ввода-вывода (BIOS).

Осн.назначение программ этого пакета состоит в том, чтобы проверить состав и работоспособность комп.системы и обеспечить взаимодействие с клавиатурой, монитором, жестким диском и дисководом гибких дисков. Программы, входящие в BIOS,позволяют нам наблюдать на экране диагностические сообщения,сопровождающие запуск комп-ра, а также вмешиваться в ход запуска с помощью клавиатуры.

23.Жесткий диск

1.Жёсткий диск-осн.устройство для долговрем-го хранения больших объемов данных и программ.Это группа дисков, имеющ.магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью.Управление работой жест.диска выполняет спец. аппаратно-логическое устройство—контроллер жесткого диска.

В прошлом оно представляло собой отдельную дочернюю плату, кот.подключали к 1му из свободных слотов материнской платы.

В наст.время ф-ции контроллеров дисков выполн.микросхемы, входящие в микропроцессорный комплект (чипсет),хотя некоторые виды высокопроизводительных контроллеров жест.дисков по-прежнему поставляются на отдельной плате.

2.Осн.параметры жест.дисков:- емкость;- производительность.

Емкость дисков зависит от технологии их изготовления. В наст.время большинство производителей жест.дисков исп-ют изобретенную компанией IBM технологию с исп-нием гигантского магниторезистивного эффекта (GMR). Теоретич.предел емкости одной пластины, исполненной по этой технологии, составляет порядка 20 Гбайт.

Произв-сть жестких дисков меньше зависит от технологии их изготовления.Сегодня все жест.диски имеют очень высокий показатель скорости внутр.передачи данных (до 30-60 Мбайт/с).

Кроме скорости передачи данных с производит-тью диска напрямую связан параметр среднего времени доступа. Он определяет интервал времени, необходимый для поиска нужных данных, и зависит от скорости вращения диска. Для дисков, вращающихся с частотой 5400 об/мин, среднее время доступа составляет 9-10 мкс, для дисков с частотой 7200 об/мин — 7-8 мкс. Изделия более высокого уровня обеспечивают среднее время доступа к данным 5-6 мкс.

24.Дисковод компакт-дисков CD-ROM

1.Принцип работы CD-ROM. CD-ROM - постоянное запомин. устройство на основе компакт-диска.

Принцип действия этого устройства состоит в считывании числовых данных с помощью лазерного луча, отражающегося от поверхности диска

2.Виды CD-ROM

Существуют и устройства однократной записи CD-R, и устройства многократной записи CD-RW.

Основным параметром дисководов CD-ROM является скорость чтения данных. Она измеряется в кратных долях.

3.Скорость чтения-записи

За единицу измерения принята скорость чтения в первых серийных образцах, составлявшая 150 Кбайт/с.

Таким образом, дисковод с удвоенной скоростью чтения обеспечивает производительность 300 Кбайт/с, с учетверенной скоростью — 600 Кбайт/с и т. д. В настоящее время наибольшее распространение имеют устройства чтения CD-ROM с производительностью 32×-48×.

25.Устройства хранения данных

1.Стримеры—запоминающее устр-во на принципе магнитной записи на ленточном носителе,с последоват.доступом к данным, по принципу действия аналогичен бытовому магнитофону.

Преимущества:*большая ёмкость(до4Тб), *невысокая стоимость информац-го носителя,*стабильность работы,*надёжность.

Недостатки:*Низкая скорость доступа к данным из-за последоват-го доступа(лента должна прокрутиться к нужному месту).*Большие размеры.

Осн.назначение:запись и воспроизведение инф-и, создание резервных копий данных.

2.ZIP-накопители-выпускаются компанией Iomega, специал-ся на создании вн.устройств для хранения данных.Устр-во работает с дисковыми носителями,по размеру незначит. превыш. стандартные гибкие диски и с емкостью 100/250 Мбайт.

ZIP-накопители выпускаются во внутр.и внешнем исполнении.В 1ом случае их подключают к контроллеру жест.дисков матер. платы,а во 2ом-к стандар.параллельному порту,что негативно сказывается на скорости обмена данными.