Kompyuter tizimlarini loyihalash va tashkil etish

Tizimli xotirani tashkil etish.

EHMlarning elektron xotirasi quyidagi ko’rinishlarda namoyon bo’ladi: tezkor xotira, kesh-xotira, doimiy xotira, yarim doimiy xotira, registrli xotira, buferli xotira, tashqi xotira.

Tezkor xotira. Tezkor (asosiy) xotira yoki tezkor xotira qurilmasi (Random Access Memory) o’z tarkibida ko’p murojaat qilinadigan va tezkor qayta ishlashi lozim bo’lgan axborotlarni saqlash uchun xizmat qiladi. Tezkor xotira axborotlarni yozish, saqlash va uzatish rejimlarida ishlaydi. U mikroprotsessor bilan bevosita bog’liq bo’lganligi bois, uning tezligi (axborotni uzatishi, qabul qilishi) juda yuqori bo’lishi talab etiladi. Tezkor xotiraning istalgan yacheykasidan ixtiyoriy tartibda ma’lumotlarni yozish yoki undan o’qish imkoniyatlari mavjud.
Tezkor xotira qurilmasi bir necha sohaga bo’lingan adresli maydonga ega. Bu sohalarning ayrimlaridan tizimning o’zi foydalanadi, boshqa sohalari esa maxsus maqsadlarda qo’llaniladi. 3.2-rasmda xotira adresli maydonining taqsimlanishi keltirilgan.
Yuqori xotira. (Upper Memory Area)— bu 384 Kbayt hajmdagi tizimli xotiraning yuqori chegarasida registratsiyalangan qismidir. Yuqori chegara bir necha qismlarga bo’lingan:
-birinchi 128 Kbayt videoxotira sohasi bo’lib, u videoadapterlar tomonidan foydalaniladi va ekranda namoyon bo’lgan matn yoki grafika ko’rinishlarini o’zida saqlaydi;
-keyingi 128 Kbayt doimiy xotira mikrosxemasida yozilgan BIOS-adapterlar dasturlari uchun ajratilgan;
-oxirgi 128 Kbayt BIOS tizimli dastur uchun registratsiyalangan.



3.2-rasm. Xotira adresli maydonining taqsimlanishi

Videoadapter monitorga chiqariladigan grafik yoki simvolli axborotlarni saqlash uchun tizimli xotiraning bir qismidan foydalanadi.

Qo’shimcha xotira. Yuqorida ta’kidlaganimizdek, zamonaviy EHMlarda tezkor xotiraning hajmi bir necha Mbaytni tashkil etadi. Masalan, Pentium-II bazasidagi tizimlarda tezkor xotiraning maksimal hajmi 64 Gbayt bo’lsa, Pentium-III va Pentium-IV rusumli tizimlarda undan ham bir necha bor yuqoridir. Xotirani adresatsiyalashda birinchi megabaytdan tashqarida mikroprotsessor himoyalangan rejimda ishlashi kerak.
Hozirgi kunda xotira mikrosxemalarining ikki tipi keng tarqalgan: statik tezkor xotira qurilmasi — SRAM va dinamik tezkor xotira qurilmasi — DRAM.
Kesh-xotira (cache memory). Kompyuter texnikasining asosiy masalalaridan biri - mikroprotsessor tezligiga mos bo’lgan xotira tizimini qurish bo’lib hisoblanadi. Bunday xotira tizimi operandlarni mikroprotsessor tezligi darajasida uzatishi talab etiladi. Ushbu muammoni kompyuter texnikasida kesh-xotirani qo’llash orqali hal etish an’analari hozirgacha davom etmoqda. Kesh-xotira - tezkor xotira qurilmasi va mikroprotsessor (mikroprotsessorlar) orasida bufer vazifasini bajaradi. Birinchi darajali kesh-xotirani ko’rib bo’lmaydi, chunki u mikroprotsessor kristali ichida joylashgan. Shuning uchun kesh (ingl. - cache) - sirli, sirli joy ma’nolarini anglatadi.
Kesh-xotira o’z tarkibida mikroprotsessor tomonidan oxirgi marta tezkor xotiradan qabul qilingan ma’lumotlar blokining nusxalarini saqlaydi. Agar ushbu ma’lumotlar mikroprotsessorga kerak bo’lib qolsa, unda ularni kesh-xotiradan oladi va o’zining takt chastotasi tezligida ularni qayta ishlaydi. Shu tariqa mikroprotsessorning tezkor xotiraga murojaatlari soni kamayishi hisobiga kompyuterning tezligi oshadi.

3.3 – rasm. Kesh – xotiraning mikroprotsessor bilan aloqasi

To’g’ridan to’g’ri akslantiruvchi kesh-xotira. Kesh-xotiraning eng oddiy tipi to’g’ridan to’g’ri akslantirish bo’lib, unda har qanday qator tezkor xotiradan keshning bitta joyida paydo bo’lishi mumkin. Masalan, kesh-xotira har biri 16 baytdan 16 ta qatorga ega bo’lsin. Keshning har bir elementi (qatori) tezkor xotiradan roppa-rosa bitta qatorni sig’diradi. Bunday holda biz tezkor xotiraning 4 Kbayt hajmini akslantiradigan 256 bayt hajmdagi kesh-xotiraga ega bo’lamiz (3.4-rasm)