Есте сақтау құрылғысы

Кіріспе

Есте сақтау құрылғылары басқару модулінің ең басты кұраушы блоктары болып табылады. Есте сақтау кұрылғысы басқа блоктармен ақпаратты сақтау және алмастыру үшін арналған. Жадыда ақпарат бір және нол күйінде сақталады. Ақпарат ретінде деректер мен комаңдалар түсініледі. Деректер ретінде бутін сандар, нақты сандар, адрес, символдар және т.б. болуы мүмкін. Нақты процессорда қолданылатын команда жүйесі шектелген болып табылады..
Мысалы команда ретінде, бір ретистер басқаға деректерді қайта жіберу командасы, жадыға қатынау командасы, басқаруды беру командасы, арифметикалық және логиқалық әрекеттер командасы және т.б. болуы мүмкін.
Есте сақтау құрылғысы 2 бөлінеді: процессормен тікелей байланысатын және сыртқы. Процессормен тікелей қатынайтын жады құрылғысына жататындар:
• процессордың регистрлік есте сақтау кұрылғысы(регистрлер);
• кэш-жады, акпарат көшірмесін сақтау қызметін атқарады;
• негізгі жады (оперативті, тұрақты, жартылайтұрақты).
Регистрлер түрлері мен атқаратын қызметі туралы процессор жайлы тарауда қаралады. Кэш-жадысы деп есте сақтау құрылғы процессордың жылдамдығын көбейту үшін енгізілген. Кэш-жады процессор және негізгі жады арасыңца берілетін ақпарат кешірмесін сақтайды. Циклдық әрекеттерді орындаған жағдайда бірнеше рет бір ақпарат қолданылады. Кэш-жадысының бар болуы процессорды негізгі жадыға қайтадан қатынаудан босатады, қатынауға өте көп уақыт қажет. Процессор ақпарат көшірмесін кэш-жадыдан оқиды. Процессор үлкен жылдамдықтағы кеш-жадысымен ақпаратты алмастырып отырған кезде, негізгі жады жадыға тікелей қатынау құрылғысымен ақпаратты алмастыру үшін босатылады.

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

І. Есте сақтау құрылғысы.
Есте сақтау құрылғылары басқару модулінің ең басты кұраушы блоктары
болып табылады. Есте сақтау кұрылғысы басқа блоктармен ақпаратты сақтау
және алмастыру үшін арналған. Жадыда ақпарат бір және нол күйінде
сақталады. Ақпарат ретінде деректер мен комаңдалар түсініледі. Деректер
ретінде бутін сандар, нақты сандар, адрес, символдар және т.б. болуы
мүмкін. Нақты процессорда қолданылатын команда жүйесі шектелген болып
табылады..
Мысалы команда ретінде, бір ретистер басқаға деректерді қайта жіберу
командасы, жадыға қатынау командасы, басқаруды беру командасы,
арифметикалық және логиқалық әрекеттер командасы және т.б. болуы мүмкін.
Есте сақтау құрылғысы 2 бөлінеді: процессормен тікелей байланысатын
және сыртқы. Процессормен тікелей қатынайтын жады құрылғысына жататындар:
• процессордың регистрлік есте сақтау кұрылғысы(регистрлер);
• кэш-жады, акпарат көшірмесін сақтау қызметін атқарады;
• негізгі жады (оперативті, тұрақты, жартылайтұрақты).
Регистрлер түрлері мен атқаратын қызметі туралы процессор жайлы
тарауда қаралады. Кэш-жадысы деп есте сақтау құрылғы процессордың
жылдамдығын көбейту үшін енгізілген. Кэш-жады процессор және негізгі жады
арасыңца берілетін ақпарат кешірмесін сақтайды. Циклдық әрекеттерді
орындаған жағдайда бірнеше рет бір ақпарат қолданылады. Кэш-жадысының бар
болуы процессорды негізгі жадыға қайтадан қатынаудан босатады, қатынауға
өте көп уақыт қажет. Процессор ақпарат көшірмесін кэш-жадыдан оқиды.
Процессор үлкен жылдамдықтағы кеш-жадысымен ақпаратты алмастырып отырған
кезде, негізгі жады жадыға тікелей қатынау құрылғысымен ақпаратты
алмастыру үшін босатылады.
RАМ (Random Ассеss Меmогу) оперативті жадысы, ағымдағы программаны
орындау кезінде процессормен ақпаратты алмастыруға қатысатын деректерді
сақтайды. Бұл жады энерготәуелді болып табылады, яғни қорек көзін өшірген
кезде ақпарат жойылады. Аппаратты түрде оперативті жадыда қосымша стек
облысы бар. Стек тізбекті қатынайтын есте сақтау құрылғысы. Стекте ақпарат
белгілі тізбекте оқылады, яғни кері жазылу ретте. LIFO (Last-іn Ғіst-оut)-
ережесі орындалады, соңғы кірдің-бірінші шықтың. Стектің негізгі ролі үзу
кезінде, программаны орындау кезінде және т.б. деректер күйін және қайту
адрестерін сақтау болып табылады. Келесі деректерді сақтау үшін, ҒІFО (Fist-
in Ғіst-оut) буфері пайдаланылады, бірінші кірдің - бірінші шықтың.
Негізгі жадыға тұрақты есте сақтау құрылғысы жатады, қысқаша ТСҚ
немесе RОМ(Read-Onli Memori) ТСҚ дайындаушы жазған ақпаратты сақтайды, оны
өзгертуге болмайды. Бұл ақпарат энерготәуелсіз болып келеді, яғни жадыны
өшірген кезде жойылмайды. Жартылай тұрақты жадыға профаммаланатын ТСҚ
жатады.

15 – сурет. Есте сақтау құрылғысы.
Сыртқы жады үлкен көлемді ақпаратты сақтауға арналған. Есте сақтауға
құрылғысына қойылатын негізгі талаптар, сақталатын ақпарат көлемін үлкейту,
жылдамдықты көбейту яғни оқу, жазу кезінде уақытты қысқарту болып табылады.
Бұл мәселелерді шешу үшін жады құрылымы жетілдіруде, ақпаратты алмастыру
жылдамдығын көбейту үшін жаңа технологиялар қолданылуда (пакеттік режим,
жадыны кезектестіру, жадыны парақтарга бөлу, жадыны кэштеу, конвейірлік
санау әдісі және т.б.)
Қазіргі уақытта сыртқы жадымен бірге магниттік дискілерде Флэш-жады
қолданылады, оның жылдамырақ ақпаратты жазу және оқу құралдары бар. Флэш-
жадының сипаттамалы ерекшелігі оның жоғары технологиялы, тұтастылығы және
сенімділігі. Флэш-жады магниттік тасымалдаушы есте сақтау кұрылғысын тиімді
ауыстырады, әсіресе егер ақпарат жиі өзгерілмесе. Флэш-жадыда ақпарат әр
регистрге, барлық жадыға немесе үлкен блокқа өзгерілмейді. Осылайша, бір
сөзді өзгерту үшін барлық файл немесе блокты өшіріп қайта жазу керек.
Жадының әр ұяшығыңда бір бит ақпаратты сақтау үшін сақтау
элементтерінің бекітілмеген саны бар. Фон-Нейман типті есептеу
машиналарында жады ұяшығында деректер және де командалар сақталуы мумкін.
Белгілі бит сандарынан құралган номер, осы номерге сәйкес нақты жады
ұяшығын осы ұяшық адресі деп аталады. Есте сақтау құрылғыларында
ұяшықтардың кішкентай ақпараттық қөлемі матрицаны құрайды. 15-суреттен
жадыдан ақпаратты оқу процессін көруге болады. Басқару шинасында (оқу-
жазу) процессормен 1 орнатылады, ал 16 ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.