2.4.5. Энергонезависимое оперативное запоминающее устройство

Энергонезависимая оперативная память (NVRAM) – это память, которая может хранить данные независимо от наличия основного питания компьютера от сети или от штатных аккумуляторов большой ёмкости. От обычных постоянных запоминающих устройств её отличает отсутствие этапа стирания данных при их перезаписи. Существует несколько вариантов построения такой памяти:

• микросхемы BBSRAM – обычные статические ОЗУ с малым энергопотреблением, питающиеся от встроенных малоразмерных литиевых аккумуляторов и имеющие усиленную защиту от искажения информации при включении и отключении питания;

• микросхемы NVRAM – микросхемы, объединяющие в одном корпусе статическое ОЗУ и перепрограммируемую память EEPROM, обменивающиеся данными при включении и отключении питания;

• микросхемы FRAM – ферроэлектрическая память;

Первый вариант энергонезависимого ОЗУ часто используется в современных компьютерах для построения CSMOS-памяти, хранящей основные сведения об оборудовании компьютера и различные настройки системы.

Контрольные вопросы

1. Что такое двоичное кодирование данных и команд?

2. Что предусматривает принцип однородности памяти?

3. Объясните принцип программного управления архитектуры фон Неймана.

4. Что такое принцип адресуемости памяти в архитектуре фон Неймана?

5. Разъясните назначение АЛУ в вычислительной машине фон Неймана.

6. Что такое ЗУ в архитектуре фон Неймана, и каково его назначение?

7. Какой блок в архитектуре фон Неймана управляет всеми процессами (АЛУ, УУ, ЗУ, УВВ) и как он называется?

8. Нарисуйте структурную схему вычислительной машины фон Неймана. Объясните назначение её блоков.

9. Почему вычислительную машину фон Неймана называют машиной с последовательной обработкой данных? По какому признаку структурной схемы можно обнаружить это свойство машины?

10. Что такое регистры в расширенной архитектуре фон Неймана?

11. Что такое кэш-память и в чём заключается принцип её работы?

12. Какие элементы входят в центральный процессор расширенной архитектуры фон Неймана?

13. Что такое основная и вторичная память расширенной архитектуры фон Неймана? Где они размещаются в реальной вычислительной машине?

14. Что такое порты расширенной архитектуры фон Неймана?

15. Какие элементы входят во вторичную память расширенной архитектуры фон Неймана.

16. Каким образом достигается иллюзия многозадачности в вычислительной машине фон Неймана?

17. По какому признаку различаются внешние и внутренние устройства вычислительной машины (персонального компьютера)?

18. Что такое внутренняя память, и из каких элементов она состоит?

19. Какова роль тактового генератора в персональном компьютере?

20. Что представляет собой системная шина компьютера? Какова её роль?

21. Какова роль контроллеров и портов персонального компьютера?

22. Что такое Com-порт персонального компьютера?

23. Что такое LPT-порт персонального компьютера?

24. Каковы особенности USB-порта с точки зрения эксплуатации персонального компьютера?

25. Каким образом присоединяются к системной шине внешние устройства и как они управляются?

26. Что такое ОЗУ персонального компьютера. Каковы разновидности ОЗУ по принципу действия?

27. Что такое ПЗУ персонального компьютера, что оно хранит, каковы его разновидности по способу стирания?

28. Каким образом к системной шине присоединяются накопители на дисках?

29. Что такое CSMOS и какова его роль в персональном компьютере?

30. Нарисуйте и объясните структурные схемы вычислительных систем с общей и распределённой памятью.

31. Объясните, что означают обозначения ОКОД, МКОД, ОКМД, МКМД?

32. Нарисуйте и объясните схему взаимодействия основной и кэш памяти.