Hisoblash tizimlarining muhim qismi bu xotira. Protsessor va xotira o'rtasidagi o'zaro aloqani tashkil etish hisoblash tizimining asosiy xususiyatlarini aniqlaydi, qolgan elementlar ushbu aloqani tashqi qurilmalar bilan tashqi dunyo bilan bog'lanishini ta'minlaydi. Xotira nazorat qilish xotirasiga manzil boshqaruvchisi (ma'lumotni boshqarish moslamasi), manzil avtobusi, ma'lumotlar avtobusi va boshqaruv avtobusi orqali ulanadi. Ma'lumotlar avtobusining kengligi bir vaqtning o'zida (parallel ravishda) qancha binar bitlarni xotiradan o'qish mumkinligini aniqlaydi. Har bir ikkilik bit (1 bit) xotira elementi tomonidan saqlanadi. Turli xil xotiralar uchun elementlar ma'lumotlarni yozib olish va saqlash uchun turli xil jismoniy printsiplar asosida qurilgan. Xotira elementlari xotira hujayralariga birlashtirilgan. Shu bilan birga, hujayraning barcha elementlari bir vaqtning o'zida bir xil va bir xil tarzda tartibga solinadi, shunday qilib ular ma'lumotlarni bir vaqtning o'zida ma'lumotlar avtobusiga chiqarishlari mumkin. Bunday birlashtirilgan hujayralar so'z hosil qiladi. Bir vaqtning o'zida xotiradan o'qilgan ma'lumotlarning bit soniga namunaning uzunligi deyiladi. 1 baytli 8 xotira elementini saqlash uchun, sakkiz bitli xotira katakchalari 8 satr kenglikdagi ma'lumotlar avtobusi yordamida tashkil qilingan.
Xotira mikrosxemalaridan (chiplardan) hisoblash tizimining maxsus uyalariga (ulagichlariga) o'rnatilgan xotira modullari yaratiladi. Endi eng keng tarqalgan DIMM modullari ikkita qatorli pinli xotira modullari.
Manzil avtobusining kengligi manzil maydonini, ya'ni to'g'ridan-to'g'ri murojaat qilish mumkin bo'lgan xotira hujayralari sonini aniqlaydi. Agar manzil avtobusining kengligi n bo'lsa, unda barcha mumkin bo'lgan ikkilik birikmalar soni (manzillar soni) N \u003d 2n deb belgilanadi.
Shakl 1. Xotira tizimining protsessor bilan aloqasini tashkil qilish Hisoblash moslamasining xotirasi uchta operatsiyani bajarishi mumkin:
a) axborotni saqlash;
b) ma'lumotlarni qayd etish;
c) ma'lumotni o'qish.
Xotiraning xususiyatlari:
Xotira hajmi xotirada saqlanadigan ma'lumotlarning maksimal miqdorini aniqlaydi va bit, bayt, kilobayt, megabayt, gigabayt, terabayt va boshqalarda o'lchanadi.
Maxsus hajm xotira hajmining jismoniy ishg'ol qilingan hajmga nisbati sifatida belgilanadi.
Axborotni yozib olish zichligi axborot tashuvchisining har bir maydoniga yoki axborot tashuvchisining uzunligiga to'g'ri keladigan ma'lumot miqdori sifatida belgilanadi.
Xotiraga kirish vaqti. Xotiraning tezligi xotiraga kirishda operatsiyalar davomiyligi bilan belgilanadi. Yozish uchun kirish vaqti va o'qish uchun kirish vaqti - bu ma'lum bir manzilda joylashgan xotira xujayrasini qidirish va mos ravishda yozish yoki o'qish vaqtlarining yig'indisi.
Xotiraning tasnifi:
Tasodifiy kirish xotirasi
Tasodifiy kirish xotirasi (elektron xotira) uchun kirish vaqti kerakli xotiraning joylashgan joyiga bog'liq emas. Hujayra elektron konturlar yordamida manzil bo'yicha tanlanadi.
To'g'ridan-to'g'ri tsiklga kirish
Disk xotirasiga kirishda to'g'ridan-to'g'ri tsiklik kirish ishlatiladi. Saqlash muhiti doimiy ravishda aylanadi, shuning uchun bir xil xotira joyiga kirish imkoniyati davriydir.
Tarkibiy kirish
Ma'lumotlarga ketma-ket kirish magnit tasmali vosita sifatida ishlatilganda mumkin, bu erda kerakli ma'lumotlarni topish uchun vositaning bo'limlarini ketma-ket ko'rish kerak.
Manzilsiz xotira
Stack va assosiativ saqlash moslamalarini manzilga kirmaydigan qurilmalarga kiritish mumkin. Manzilsiz xotiraga kirishda, xotira manzili buyrug'i uyali manzilni ko'rsatmaydi. Yig'ilgan xotira qurilmalarida, xotira katakchasining manzili maxsus manzillar registri orqali kuzatiladi. Stakka kirishda ushbu registrdan manzil belgilanadi. Assotsiativ xotiraga kirishda barcha xotira xujayralarining teglarini assosiativ atribut bilan taqqoslab, atribut (yorliq) bo'yicha ma'lumot qidiriladi. Assotsiativ atribut taqqoslash operatsiyasini bajarish uchun maxsus atributlar registrida qayd etiladi.
Funktsional maqsadga ko'ra xotirani tasniflash:
ROM - faqat o'qish uchun xotira yoki ROM (faqat o'qish-xotira) doimiy ma'lumotlar va yordamchi dasturlarni saqlash uchun ishlatiladi.
Operativ xotira bu juda tezkor saqlash qurilmasi bo'lib, u umumiy maqsadli registrlar to'plamidir - RON, operandlarni va protsessorda ishlash natijalarini saqlash uchun mo'ljallangan.
RAM - tasodifiy kirish xotirasi yoki RAM (Random Access Memory - tasodifiy kirishga ega xotira), dastur va operatsion ma'lumotlarni saqlash uchun ishlatiladi. Agar biron bir registrga uning manzilida yozish / o'qish uchun kirish mumkin bo'lsa, unda bunday registr tuzilishi tasodifiy kirishga ega bo'lgan RAMni hosil qiladi.
Axborotni saqlash usuli bo'yicha tasniflash:
Statik xotira
Statik saqlash qurilmalarida LSI bistist trigger xotira elementlarida (ikkita barqaror holatga ega - shuning uchun xotira nomi) amalga oshiriladi.
Dinamik xotira
Dinamik saqlash qurilmalari arzonroq LSI-larni ishlatadilar, bunda saqlash elementi kondansatördür. Vaqt o'tishi bilan kondansatör zaryadsizlanadi (bu dinamika), shuning uchun kondansatörü zaryadlash orqali potentsial qiymatni saqlab qolish kerak. Bu jarayon regeneratsiya deb ataladi.
Doimiy xotira
Faqat o'qish uchun mo'ljallangan xotira qurilmalarida saqlash elementi buzilgan jumper rolini o'ynaydigan sigorta o'tish moslamasi yoki yarimo'tkazgichli dioddir. Suzuvchi va izolyatsiyalangan darvozasi bo'lgan MOS tranzistorlarida yaratilgan ma'lumotlardan foydalanish katakchalarini yozib olish va saqlash uchun qayta dasturlashtiriladigan ROMlar, ma'lumot manba / drenaj kanali orqali oqayotganida elektr energiyasi qayd etiladi, zaryadlar darvozaga biriktiriladi va istalgan vaqt davomida saqlanadi. Qayta dasturlashtiriladigan ROMdagi manba / drenaj qismiga boshqa belgining kuchlanishini qo'llash orqali ma'lumotlar o'chiriladi yoki ultrabinafsha nurlari bilan ROMda nurlanish bilan nurlantiriladi.
Golografik xotira
Gologramma saqlash moslamalarida ma'lumot golografik kristall hajmida ikki to'lqin, ma'lumot va ma'lumotlarning shovqinlari surati ko'rinishida saqlanadi. Ushbu istiqbolli saqlash moslamasi ma'lumotlarning yuqori zichligiga ega va hozirda ishlab chiqilmoqda.
Biologik xotira
Ma'lumotni yozib olish uchun biologik xotira qurilmalarida zaryadni saqlash va elektron almashish xususiyatiga ega bo'lgan organik molekulalar holati qo'llaniladi.
Magnit xotira
Magnit tashuvchida tashqi saqlash qurilmalarida ma'lumotlar ma'lum bir yo'nalishda magnitlangan disk yoki magnit lentaning ferromagnit yuzasi bo'limlari shaklida saqlanadi.
Optik xotira
Optik tashqi saqlash qurilmalarida ma'lumot yo'naltirilgan lazer nurining turli xil yorug'lik tarqalish koeffitsientlariga ega bo'limlar shaklida qayd etiladi.
Xotira har qanday kompyuterning asosiy qismlaridan biridir. Uning hajmi va tezligi asosan butun kompyuter tizimining ishlashini aniqlaydi. Ushbu sonda eng muhim yaratish texnologiyalari va xotirani tashkil etish tafsilotlari ko'rib chiqildi.
9.1-jadval. Kompyuter xotirasi quyi tizim ierarxiyasi
