Есте сақтау құрылғылары

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ҒЫЛЫМ ЖӘНЕ БІЛІМ МИНИСТРЛІГІ

ТҰРАР РЫСҚҰЛОВ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ЭКОНОМИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

«Қолданбалы информатика» кафедрасы

Тақырыбы : «Есте сақтау құрылғылары»

Оқытушы: Омарова Г.

Студент: Байғалиева М.

Мамандығы: ЕТ және ПЖ

Тобы: 307

Алматы - 2008ж.

ЖОСПАР

1. КІРІСПЕ

2. НЕГІЗГІ БӨЛІМ

2. 1 Есте сақтау құрылғыларының түрлері

2. 2 Статикалық және динамикалық оперативті жады

2. 3 Оперативті жадының модульдері

2. 4 Виртуальды жады

3. ҚОРЫТЫНДЫ

4. ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР

Кіріспе

Компьютер - ақпаратты өңдеуге арналған құрылғы. Компьютер сандық формада көрсетілген тек қана ақпаратты өңдеуі мүмкін.

Осы заманғы компьютерде ЭЕМ -ның бірнеше кезеңі көрсетілген:

1943 жылы электронды лампалар базасында бірінші кезеңдегі ЭЕМ есептеуіш машинасы құрылды.
Компьютердің екінші кезеңі (50-60ж) жартылай өткізгішті элементтер (транзистор) базасында құрылды.
Үшінші кезеңдегі (60-70ж) компьютердің негізгі элементтік базасы кіші және орта интеграциялардың интегралды сұлбалары.
Төртінші кезеңдегі (70- біздің кезге дейін) компьютерде БИС микропроцессері үлкен интегралдық сұлбалары қолданған. Микропроцессордың ЭЕМ-де қолданылуы кіші көлемімен және төменгі бағасымен ерекшеленетін дербес компьютерді қалыптастыруға мүмкіндік береді.
Қазіргі кезде өте жоғары интегралды сұлбаларда өңделетін 5-ші кезеңдегі ЭЕМ - ны құру жөнінде жұмыстар жүргізілуде.

Негізгі бөлім

Қазіргі заманғы компьютерлердің жадының келесі түрлері бар:

Тұрақты программалық жады (микропроцессорлық)
Регистрлі КЭШ жады
Негізгі жады
Виртуальды жады
Тұрақты магнитті және оптикалық жады
Перифириялық құрылғылар жады

Негізгі сипаттамалары олардың сыйымдылығы және жылдамдығы.

Есте сақтау құрылғыларының салыстырмалы сипаттамалары

Жады типі

Сыйымдылығы

Шапшаңдығы

Жады типі: МПП

Сыйымдылығы: Ондаған байт

Шапшаңдығы: t=0, 001-0, 002 мкс

Жады типі: КЭШ жады

Сыйымдылығы: Жүздеген байт

Шапшаңдығы: t=0, 002-0, 01 мкс

Жады типі: Уақытша жады

Сыйымдылығы: Ондаған жүздеген мегабайт

Шапшаңдығы: t=0, 005-0, 02 мкс

Жады типі: Тұрақты жады

Сыйымдылығы: Жүздеген килобайт

Шапшаңдығы: t=0, 035-0, 1мкс

Тұрақты жады - микропроцессордың инструкциялар құрамы ретінде бөлуге болады. Сонымен қатар жад негізгі және қосымша болып бөлінеді. Бұл жерде жад кеңістігін қол жетімді және қол жетімсіз деп бөлуге болады. Қол жетімсіз бөлікте арнайы драйверлер қолданылады.

Кэш жады - бүркеме және регистрлік жад деп аталады. Ол әр түрлі триггерлерден жасалған құрылымын белгілі көлемді жол ретінде белгілеуге болады. Көлемі көбінесе ондаған килобайттан аспайды. Көбінесе екі деңгейлі болып келеді. Кэш1, Кэш2; Кэш1-дің көлемі төмен, Кэш 2-нің көлемі жоғарырақ болады. Микропроцессордың реалды және қорғалған жиынына байланысты Кэш жады жұмыс істейді.

КЭШ жадының жұмыс принципі:

Жылдамдығы Қауіпсіздігі төмен.

жоғары.

Жылдамдығы Қауіпсіздігі жоғары.

төмен.

Статикалық және динамикалық оперативті жады

Оперативті жады динамикалық (Dynamic Random Access Memory - DRAM) және статикалық(Static Random Access Memory - SRAM) типтерінің микросхемаларынан тұрады.

Тұрақты жады ROM;

Уақытша жады RAM;

Статикалық типті жадының жұмыс істеу жылдамдығы жоғары, бірақ DRAM-нан әлдеқайда қымбатырақ. Сонымен қатар тоқты да көп қажет етеді. Статикалық жадының элементтері (ұяшықтары) әртүрлі триггерлерден құрылған. SRAM ұяшықтары аз өндіру уақытына (1 наносекунд) ие және сақтау кезінде энергяны көп қажет етеді.

Динамикалық жады - оперативті жадқа жатқызылады. Динамикалық жадыда мәліметтерді сақтауға көп энергияны қажет етпейді және аз көлем алатын өзіндік конденсаторлардан тұрады. Конденсаторлар матрицаның вертикаль және горизонталь шиналарының қиылысында орналасқан. Ақпарат сақтауға операциондық жүйе бос аумаққа сақтауға тырысады. Мәліметтерді жазу және оқу жадының таңдалған ұяшығына тәуелді элементтермен байланысты матрица шиналарына электр импульстерін беру арқылы жүзеге асырылады.

Жедел жады пластинаға орналастырылған және бірнеше модуль түрінде іске асырылады. Әр қайсысы 64, 128, 256, 512-ден болуы мүмкін. Жалпы құралып оперативті жад қаржы көлемін береді.

Оперативті жады модульдерінің мынадай типтері бар: SIMM, DIMM, RIMM.

SIMM (Single In-line Memory Module) . SIMM микросхемалары екі типті болып келеді: қысқа типті, 30 контактылы (ұзындығы 75мм) және үлкен типті, 72 контактылы (ұзындығы 100мм) . SIMM модульінің сыйымдылығы 256 кбайт, 1, 4, 8, 16, 32 және 64 Мбайт. Сонымен қатар SIMM жады жылдамдығының төмен болуымен ерекшеленеді, бұл тиімсіз болғандықтан SIMM модульдері қазіргі кезде қолданылмайды.

DIMM (Dual In-line memory Module) - қазіргі кезде қолданылатын модуль (модуль ұзындығы 130 мм) . DIMM модульінің сыйымдылығы 16, 32, 64, 128, 256 және 512 Мбайт. 110және 133 МГц жиілікте жұмыс істейтін қазіргі заманғы ) . DIMM модульдерінің айналу уақыты 6 - 10нс аралығы болып табылады. DIMM модульдерінің разрядтары 64 бит, 72 бит және 80 бит болуы мүмкін.

RIMM (Rambus In-line Memory Module) - оперативті жадының жаңа типі. Direct Rambus DRAM технологияларының пайда болуы жад модульдеріне жаңа талаптар қойды. Direct RDRAMM микросхемалары RIMM модульінде жинақталады. RIMM модульінің платасындағы Direct RDRAMM жадының микросхемалар саны 16-ға дейін болуы мүмкін. RIMM модульінің үш типі болады: RIMM РС800, RIMM РС700 және RIMM РС600, бұлар бір-бірінен жұмыс жиіліктері арқылы ерекшеленеді. Жылдамдығы жоғарысы RIMM РС800 модульдері болып табылады.

Оперативті жады типтері: FPM DRAM; RAM EDO; BEDO DRAM; SDRAM; DDR SDRAM; DRDRAM және т. б.

SDRAM (Synchronous DRAM - синхронды динамикалық жады) . SDRAM жады жоғары жиілікте де жұмыс істейді, 100 МГц (PC100) және 133 МГц (PC133) жиілікте жұмыс істеуге есептелгенмодульдер шығарылуда.

2000 жылдың басында Samsung фирмасы жұмыс жиілігі 266 МГц болатын SDRAM интегралды микросхемалардың шығарылатыны туралы хабарлады. Жалпы алғанда SDRAM жад компьютердің жұмыс өнімділігін 25%-ға арттырады.

Жады типтерінің сипаттамалары

Шығарылған жылы.

Жады типі.

Тактілік жиілігі МГц.

Шина разрядтылығы

Өткізу қабілеттілігі.

Шығарылған жылы.: 1987

Жады типі.: FPM DRAM

Тактілік жиілігі МГц.: 33

Шина разрядтылығы: 32

Өткізу қабілеттілігі.: 132

Шығарылған жылы.: 1995

Жады типі.: EDO DRAM

Тактілік жиілігі МГц.: 50

Шина разрядтылығы: 32

Өткізу қабілеттілігі.: 200

Шығарылған жылы.: 1997

Жады типі.: SDRAM

Тактілік жиілігі МГц.: 66

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 528

Шығарылған жылы.: 1998

Жады типі.: SDRAM

Тактілік жиілігі МГц.: 100

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 800

Шығарылған жылы.: 2000

Жады типі.: SDRAM

Тактілік жиілігі МГц.: 133

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 1064

Шығарылған жылы.: 1999

Жады типі.: DRDRAM, 1 канал

Тактілік жиілігі МГц.: 600

Шина разрядтылығы: 16

Өткізу қабілеттілігі.: 1200

Шығарылған жылы.: 2000

Жады типі.: DRDRAM, 1 канал

Тактілік жиілігі МГц.: 800

Шина разрядтылығы: 16

Өткізу қабілеттілігі.: 1600

Шығарылған жылы.: 2001

Жады типі.: DRDRAM, 2 канал

Тактілік жиілігі МГц.: 600

Шина разрядтылығы: 16

Өткізу қабілеттілігі.: 2400

Шығарылған жылы.: 2001

Жады типі.: DRDRAM, 2 канал

Тактілік жиілігі МГц.: 800

Шина разрядтылығы: 16

Өткізу қабілеттілігі.: 3200

Шығарылған жылы.: 2002

Жады типі.: DRDRAM, 2 канал

Тактілік жиілігі МГц.: 1066

Шина разрядтылығы: 16

Өткізу қабілеттілігі.: 4300

Шығарылған жылы.: 2001

Жады типі.: DDR SDRAM

Тактілік жиілігі МГц.: 100

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 1600

Шығарылған жылы.: 2001

Жады типі.: DDR SDRAM

Тактілік жиілігі МГц.: 150

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 2400

Шығарылған жылы.: 2002

Жады типі.: DDR SDRAM II

Тактілік жиілігі МГц.: 100

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 3200

Шығарылған жылы.: 2003

Жады типі.: DDR SDRAM II

Тактілік жиілігі МГц.: 200

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 6400

Шығарылған жылы.: 2004

Жады типі.: DDR SDRAM II

Тактілік жиілігі МГц.: 266

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 8533

Шығарылған жылы.: 2005

Жады типі.: DDR SDRAM II

Тактілік жиілігі МГц.: 400

Шина разрядтылығы: 64

Өткізу қабілеттілігі.: 12800

Ақпараттардың жазылу технологиясына байланысты тұрақты есте сақтау құрылғысы мына типтерден тұрады:

Микропроцессорлар, дайындықтан кейін программалатын классикалық есте сақтау құрылғысы;
Микропроцессорлар, есте сақтау құрылғысы немесе programble ROM (PROM)
Микропроцессорлар, көп деңгейлі программалар, қайтадан есте сақтау құрылғысы erasable PROM (EPROM)

Динамикалық жадтың DRAM, SRAM, DDR және тағы басқа типті болуы

ақпараттық құрылғыдан оқылу және жазылу әдісіне байланысты. Сонымен

қатар сигналдық регенерациялау әдісіне байланысты бөлінеді.

Тұрақты жад және жедел жад компоненттердің тікелей адрестелу жадын құрайды.

Тікелей адрестелу жадының құрылымы

64 Кб операция- 576 Кб програм- 256 Кб қызметтік 128 Кб

лық жүйемен малармен қолда- тұрақты

қызмет бағдар- нушы және опера- жад жад

ламалары үшін. циялық жүйе

үшін BIOS

үшін

С1тікелей адрестелу жады

Стандартты Жоғарғы Ең жоғарғы

жад жад жад

0…. 640 Кб. 640-1024 Кб. 1024-1088 Кб. 1088-64 Мг.

Виртуальды жады

Есептеу операциясында негізгі жад жетпеген жағдайда виртуальды жад іске қосылады. Виртуальды жадтың қолдануы. Адрестелу кеңістігінің ұғымымен байланысты.

Адрестелу кеңістігі деп жүйенің қатынау мүмкіншілігі бар ұяшықтар санын айтамыз. Оның саны адрестік шинаның разрядтылығына тікелей тәуелді болып тұрады. Егер шина он алты разрядты болса, екінің он алты дәрежесі тең 65536 тең 64 Кб, бұл шама сегмент деп аталады. Жалпы адрестік кеңістік сегменттік адреспен орын ауыстыру адресінің қосындысынан тұрады.

Аабс=16 Асегм + Аорынауыс

Абсалютті адрес (толық, физикалық) Аабс бірнеше құрылғылардың суммусы ретінде қолданылады.

Сегментті адрес (Асегм) бұл басты адрес 64 Кб өрістен тұрады.

Топтастырылу адресі (Асегм) бұл салыстырмалы 16 разрядты адрес болып келеді. . виртуальды жад виртуальды жад виртуальды жад.

Виртуальды жадыны қатты дискіден оперциондық жүйенің басқаруымен белгілі бір көлемді жад бөлінеді (уақытша жад ретінде) . Ал адрестелу кеңістігінің кестесі қатты диск үшін ортақ болады және өзара ауыстырылып отырады.

Тұрақты магнитті және оптикалық жады

Кең көлемді ақпаратты сақтау үшін негізінен сыртқы жады қолданылады немесе сыртқы есептер жүйелері. Магнитті жадыға Strimmer VHS бейне лентасы қатты диск тағы басқа болады. Floppi және магниттік құрылымы ұқсас.

Файылдық кесте

Файылдық кестеде жадыдағы файылдардың орналасу әдістері олардың сақталу әдісі (фармат) өңделетін программаға сілтеме сақталған.

FAT-жылдам;

NTFS-қауіпсіздігі жоғары;

FAT-дикінің бірінші жолағына жазылады;

NTFS-бірінші және сонғысына параллель жазылады.

Кластер- деп ақпаратты сақтаудың ең кіші бөлігін атаймыз оның формуласы разрядтылыққа тәуелді.

2 Гб / 65536 = 32

2Гб - қатты диск;

65536 - разряд;

32 - кластер;

Регистрлі кэш жады