كل خلية ذاكرة لها عنوانها الفريد، أي المختلف عن جميع الخلايا الأخرى. في هذه الحالة، تحتوي الذاكرة الرئيسية على مساحة عنوان واحدة لذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وأجهزة التخزين الدائمة. مساحة العنوانيحدد الحد الأقصى لعدد خلايا الذاكرة الرئيسية التي يمكن معالجتها مباشرة. ذلك يعتمد على عرض حافلات العناوين، لأن الحد الأقصى للمبلغ عناوين مختلفةيتم تحديده من خلال مجموعة متنوعة من الأرقام الثنائية التي يتم تمثيل هذه العناوين بها. وفي المقابل، يعتمد هذا التنوع على عدد الأرقام. وبالتالي، فإن مساحة العنوان تساوي عرض البت لناقل رمز العنوان.

مثال 3.5.يحتوي معالج Intel 8086 (1978) على ناقل رمز عنوان 20 بت. في هذه الحالة، يمكن معالجة 220 خلية بسعة 1 بايت لكل منها مباشرة. وبالتالي، ستكون مساحة العنوان 220 بايت = 1 ميجابايت.

يحتوي معالج Intel 80486 (1989) على ناقل رمز عنوان 32 بت. كانت مساحة عنوانها 232 بايت = 2 2 2 30 بايت = 2 2 جيجابايت = 4 جيجابايت.

بدءًا من معالج Intel Pentium Pro (1995)، أصبح من الممكن استخدام وضع ملحق العنوان الفعلي (PAE)، الذي يستخدم 36 بت للعنونة. في هذه الحالة، يمكن معالجة 236 بايت = 2 6 · 2 30 بايت = 2 6 جيجابايت = 64 جيجابايت.

هناك طريقتان لمعالجة الذاكرة في أجهزة الكمبيوتر - الوضع الحقيقي والوضع المحمي. الوضع الحقيقيالمستخدمة في نظام التشغيل MS DOS. حساب العنوان الفعلي في الوضع الحقيقيتتم وفقا للقاعدة

كس 16 10 16 + إب 16،

حيث CS و IP هي قيم المقطع والإزاحة المحددة في سجلات المعالج المقابلة.

وبالتالي فإن الحد الأقصى للعنوان الفعلي هو

FFFF 16 10 16 + FFFF 16 = FFFF0 16 + FFFF 16 = 10FFEF 16 = 1114095 10,

ومساحة العنوان هي 1114096 بايت = 1 ميجابايت + 64 كيلو بايت – 16 بايت.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكون مساحة العنوان هذه محدودة بعرض ناقل رمز عنوان معالج Intel 8086، أي بالرقم 2 20 بايت = 1 ميجابايت.

هذا الجزء ذاكرة الوصول العشوائي، والتي لا يمكن معالجتها مباشرة، تسمى الذاكرة الموسعة.

مثال 3.6.يعتمد الكمبيوتر على معالج Intel 80486 ويحتوي على ذاكرة وصول عشوائي (RAM) تبلغ 16 ميجابايت. يمكن للمعالج معالجة 1 ميجابايت + 64 كيلو بايت – 16 بايت من ذاكرة الوصول العشوائي مباشرة. ثم ستكون الذاكرة الموسعة 16 ميجابايت -
-(1 ميجا بايت + 64 كيلو بايت - 16 بايت) = 15 ميجا بايت - 64 كيلو بايت + 16 بايت.

وبالتالي فإن العلاقة بين الذاكرة القابلة للتوجيه مباشرة والذاكرة الموسعة ستكون:

1,114,096 بايت: 15,663,120 بايت أو 6.64: 93.36.

وبالتالي، في وضع التشغيل الحقيقي، لن يكون من الممكن الوصول إلى أكثر من 90% من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) للكمبيوتر.

هناك طريقتان للوصول إلى الذاكرة الموسعة في وضع الكمبيوتر الحقيقي. ومع ذلك، فهي ممكنة فقط عند استخدام برامج خاصة - برامج تشغيل وفقًا لمواصفات XMS وEMS.

سائق- برنامج خاص، مدير العملذاكرة الوصول العشوائي أو جهاز خارجيالكمبيوتر وينظم تبادل المعلومات بين المعالج وذاكرة الوصول العشوائي والأجهزة الخارجية.

ملحوظة.يُسمى برنامج التشغيل الذي يتحكم في تشغيل الذاكرة بمدير الذاكرة.

الوصول إلى الذاكرة الموسعة وفقًا لمواصفات XMS ( مواصفات الذاكرة الموسعة) يتم تنظيمه باستخدام برامج تشغيل نوع XMM (على سبيل المثال، HIMEM.SYS). وفقا لمواصفات EMS ( مواصفات الذاكرة الموسعة) يتم تنفيذ الوصول إلى الذاكرة الموسعة عن طريق تعيين حقولها الفردية، حسب الضرورة، في منطقة معينة من الذاكرة القابلة للتوجيه مباشرة. في هذه الحالة، لا يتم تخزين المعلومات التي تتم معالجتها، ولكن فقط العناوين التي توفر الوصول إليها. لتنظيم الذاكرة وفقًا لمواصفات EMS، يتم استخدام برامج التشغيل EMM386.EXE أو Quarterdeck EMM.

في وضع حمايةيمكن تشغيل الكمبيوتر معالجة الذاكرة مباشرة سعة أكبرمما كانت عليه في الواقع، وذلك بسبب التغييرات في آلية المعالجة. بفضل الوضع المحمي، يمكن فقط تخزين ذلك الجزء من البرنامج المطلوب في الوقت الحالي في الذاكرة. ويمكن تخزين الباقي في الذاكرة الخارجية للكمبيوتر، مثل القرص الصلب. عند الوصول إلى جزء من برنامج غير موجود حاليًا في الذاكرة، يقوم نظام التشغيل بإيقاف البرنامج مؤقتًا، وتحميل الجزء المطلوب من رمز البرنامج من الذاكرة الخارجية، ثم يستأنف تنفيذ البرنامج. هذا الإجراء يسمى تبادل البياناتمع قرص صلب. وبالتالي، في الوضع المحمي، يصبح من الممكن تنفيذ البرامج التي يتجاوز حجم الكود الخاص بها مقدار ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الموجودة على الكمبيوتر.

يتم تشكيل العنوان الفعلي في الوضع المحمي على النحو التالي. يقوم سجل شريحة المعالج بتخزين بايتين محدد، والذي يحتوي على المعلومات التالية:

■ الفهرس واصف(13 بت) في جدول الواصف؛

■ علامة (1 بت) تحدد أي من الجدولين الواصفين (المحلي أو العام) سيتم الوصول إليه؛

■ مستوى الامتياز المطلوب (2 بت).

وفقا لقيمة المحدد، يتم الوصول إلى جدول الواصف المطلوب والواصف الموجود فيه. يتم استخراج عنوان المقطع وحجمه وحقوق الوصول إليه من الواصف. تتم بعد ذلك إضافة عنوان المقطع إلى الإزاحة من سجل IP الخاص بالمعالج. سيكون المبلغ الناتج هو العنوان الفعلي لخلية ذاكرة الوصول العشوائي (RAM).

جعل استخدام الوضع المحمي من الممكن معالجة معالج إنتل 80286 (1982) 2 24 بايت = 2 4 2 20 بايت = 16 ميجابايت من الذاكرة، بينما كانت مساحة عنوان الوضع الحقيقي لا تزال محدودة بـ 1 ميجابايت.

بالإضافة إلى زيادة مساحة العنوان، في الوضع المحمي، من الممكن التنفيذ المتوازي للعديد من البرامج ( وضع تعدد المهام). يتم تنظيم وضع تعدد المهام باستخدام تعدد المهام نظام التشغيل(على سبيل المثال، مايكروسوفت ويندوز) ، حيث يوفر المعالج آلية قوية وموثوقة لحماية المهام من بعضها البعض باستخدام نظام امتياز من أربعة مستويات (الشكل 3.7).

في الوضع المحمي فمن الممكن أيضا تنظيم ذاكرة الترحيل. يتعلق الأمر بتكوين جداول وصف الذاكرة التي تحدد حالة مقاطعها الفردية (الصفحات). في حالة عدم وجود ذاكرة كافية، يقوم نظام التشغيل بكتابة جزء من البيانات إلى الذاكرة الخارجية، وإدخال المعلومات حول عدم وجود هذه البيانات في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) في جدول الوصف.

أرز. 3.7.مستويات الامتياز عند استخدام وضع تعدد المهام

صفحة 4

الخلية هي جزء من ذاكرة الكمبيوتر التي تحتوي على معلومات يمكن معالجتها بواسطة أمر معالج منفصل. تسمى محتويات خلية الذاكرة بالكلمة الآلية. تتكون خلية الذاكرة من عدد معين من العناصر المتجانسة. كل عنصر قادر على أن يكون في إحدى الحالتين ويعمل على تمثيل أحد أرقام الرقم. ولهذا السبب يسمى كل عنصر من عناصر الخلية رقمًا.

عادةً ما يتم ترقيم الأرقام في الخلية من اليمين إلى اليسار، ويكون الرقم الموجود في أقصى اليمين رقم سري 0. هذا هو البت الأقل أهمية في خلية الذاكرة، والبت الأكثر أهمية له رقم تسلسلي (n-1) في خلية الذاكرة n-bit. يمكن أن تكون محتويات أي بت إما 0 أو 1.

السبب الرئيسي هو بساطة وموثوقية عناصر التشغيل والإيقاف من حيث خصائصها التنفيذ الفني. الأكثر موثوقية والأرخص هو الجهاز، كل رقم يمكن أن يأخذ حالتين: ممغنط - غير ممغنط، الجهد العالي - جهد منخفضإلخ.

وبالتالي فإن استخدام نظام الأرقام الثنائية كنظام داخلي لعرض المعلومات يرجع إلى ميزات التصميمعناصر أجهزة الكمبيوتر.

الكلمة الآلية لجهاز كمبيوتر معين هي دائمًا عدد ثابت من البتات. هذا العددهي إحدى أهم خصائص أي جهاز كمبيوتر وتسمى سعة البت الخاصة بالجهاز.

على سبيل المثال، أحدث أجهزة الكمبيوتر الشخصية هي 64 بت، أي كلمة الآلة، وبالتالي، خلية ذاكرة، تتكون من 64 بت.

البت هو الحد الأدنى من وحدة المعلومات.

كل بت يمكن أن يأخذ القيمة 0 أو 1. ويسمى البت أيضًا بت من خلية ذاكرة الكمبيوتر. مقاس معياريأصغر خلية ذاكرة تساوي ثمانية بتات، أي ثمانية أرقام ثنائية. مجموعة من 8 بتات هي الوحدة الأساسية لتمثيل البيانات - بايت.

البايت (من البايت الإنجليزي - مقطع لفظي) هو جزء من كلمة آلية تتكون من 8 بتات، تتم معالجتها في الكمبيوتر ككل. توجد على الشاشة خلية ذاكرة تتكون من 8 بتات - وهي بايت. الرقم الأقل أهمية له رقم تسلسلي 0، والرقم الأكثر أهمية له رقم تسلسلي 7.

تتم كتابة الأرقام أيضًا بتنسيق 32 بت (كلمة آلية)، وتنسيق 16 بت (نصف كلمة)، وتنسيق 64 بت (كلمة مزدوجة).

تُستخدم وحدات أكبر من سعة الذاكرة لقياس كمية المعلومات المخزنة:

1 كيلو بايت (KB) = 1024 بايت = 210 بايت؛

1 ميجابايت (MB) = 1024 كيلو بايت = 220 بايت؛

1 جيجابايت (GB) = 1024 ميجابايت = 230 بايت؛

1 تيرابايت (TB) = 1024 جيجابايت = 240 بايت؛

1 بيتابايت (PB) = 1024 تيرابايت = 250 بايت.

الرقم 1024 كمضاعف عند الانتقال إلى وحدة أعلى لقياس المعلومات له أصله النظام الثنائيالرقم (1024 هو القوة العاشرة لاثنين).

معلومات عامة عن أنظمة الأعداد

نظام الأرقام عبارة عن مجموعة من القواعد لكتابة الأرقام باستخدام مجموعة محددة من الرموز.

لكتابة الأرقام، لا يمكن استخدام الأرقام فحسب، بل الحروف أيضًا (مكتوبة بالأرقام الرومانية).

اعتمادًا على طريقة تمثيل الأرقام، تنقسم أنظمة الأرقام إلى موضعية وغير موضعية.

في النظام الموضعيفي التدوين، يعتمد معنى كل رقم على مكان كتابته.

في نظام غير موضعيفي التدوين، الأرقام لا تغير معناها عندما يتغير موقعها في الرقم. * نظام الأرقام الرومانية I(1)، V(5)، X(10)، L(50)، C(100)، D(500)، M(1000).

يتم تعريف حجم الرقم في نظام الأرقام الرومانية على أنه مجموع أو اختلاف الأرقام في الرقم. إذا كان الرقم الأصغر على يسار الرقم الأكبر، فإنه يطرح، وإذا كان على اليمين يضاف.

مثال: CCXXXII=232 أو IX=9

أساس نظام الأرقام هو عدد الرموز المختلفة المستخدمة لتمثيل رقم في نظام الأرقام الموضعية. (ص).

الحد الأقصى للعدد المكتوب بثمانية أرقام للخلية يتوافق مع ثماني وحدات ويساوي:

111111112 = 1*27 + 1*26 + 1*25 + 1*24 + 1*23 + 1*22 + 1*21 + 1*20 = 255.

مبدع أرقام إيجابيةلا يمكن تمثيلها إلا بالبايت

من 0 إلى 127.

يتم تخصيص الرقم الأكثر أهمية (يسار) لعلامة الرقم، والباقي

7 أرقام للرقم نفسه. الحد الأقصى لعدد التمثيل الموقع يتوافق مع سبع وحدات ويساوي:

معلومات التعليم:

الأسس النفسية والتربوية لنهج متمايز
يعتمد التعلم المتمايز على مراعاة الخصائص النفسية للطلاب، أي تلك التي تؤثر على أنشطتهم التعليمية والتي تعتمد عليها نتائج التعلم. هذه هي ميزات مثل الذاكرة والانتباه والخيال والتفكير والقدرات. هناك الكثير من هذه الميزات ...

التسامح كمفهوم اجتماعي وتربوي
مفهوم التسامح هو موضوع الدراسة في العديد من العلوم: الفلسفة والأخلاق والعلوم السياسية والطب والتربية وعلم النفس. كلمة "التسامح" لها نفس المعنى تقريبًا في اللغات المختلفة: في اللغة الإنجليزية - الاستعداد للتسامح؛ بالفرنسية - الموقف عندما يفكر الشخص ويتصرف ...

العوامل والأساليب التي تحدد نمط الحياة الصحي
يجب دراسة العوامل التي تحدد تكوين صحة السكان من خلال مجموعة من العلوم الاجتماعية والطبيعية: المؤشرات الصحية من صلاحيات العلوم الطبية، أساس الممارسة الطبية. لقد سمحت الملاحظات والتجارب للأطباء والباحثين منذ فترة طويلة بفصل العوامل المؤثرة على الصحة...

وزارة التعليم والعلوم في منطقة نيجني نوفغورود

مؤسسة تعليمية لميزانية الدولة

متوسط التعليم المهني

"كلية مقاطعة بور"

التخصص 230701 المعلوماتية التطبيقية(حسب الصناعة)

مقال

حول الموضوع: هيكل ذاكرة الوصول العشوائي.

الانضباط: أنظمة التشغيل والبيئات.

مكتمل:

طالب غرام. IT-41

رودوف أ.

التحقق:

ماركوف أ.ف.

منطقة بور الحضرية

201 5

مقدمة

ذاكرة الوصول العشوائي(من ذاكرة الوصول العشوائي الإنجليزية) الذاكرة مع دخول عشوائي.كبش ( ذاكرة الوصول العشوائي)متقلبجزء من النظام ذاكرة الكمبيوتر، حيث يتم تخزين رمز الجهاز القابل للتنفيذ أثناء تشغيل الكمبيوتر (البرامج) و

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

إدخال وإخراج البيانات الوسيطة التي يعالجها المعالج.

1. هيكل ذاكرة الوصول العشوائي

تتكون ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) من خلايا، يمكن أن تحتوي كل منها على وحدة معلومات - كلمة آلية. تتميز كل خلية بخاصيتين: العنوان والمحتوى. من خلال سجل العناوين الخاص بالمعالج الدقيق، يمكنك الوصول إلى أي خلية ذاكرة.

1. نموذج القطاعذاكرة

ذات مرة، عند فجر الميلاد معدات الحاسوب، كانت ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) صغيرة جدًا وتم استخدام 2 بايت (ما يسمى بـ "الكلمة") لمعالجتها. أتاح هذا الأسلوب معالجة 64 كيلو بايت من الذاكرة، وكانت العنونة خطية - حيث تم استخدام رقم واحد للإشارة إلى العنوان. لاحقًا، مع تحسن التكنولوجيا، أدركت الشركات المصنعة أنه من الممكن دعم كميات أكبر من الذاكرة، ولكن للقيام بذلك كانوا بحاجة إلى جعل حجم العنوان أكبر. من أجل التوافق مع البرامج المكتوبة بالفعل، تقرر القيام بذلك: أصبحت المعالجة الآن مكونة من مكونين (مقطع وإزاحة)، كل منهما 16 بت، والبرامج القديمة، حيث استخدموا مكونًا واحدًا 16 بت ولا يعرفون أي شيء عن شرائح، مواصلة العمل

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

الهيكل المنطقي لذاكرة الوصول العشوائي

مساحة العنوان عبارة عن مجموعة من العناوين التي يمكن للمعالج إنشاؤها. لماذا؟ سؤال جيد. الحقيقة هي أن كل خلية ذاكرة لها عنوان. ومن أجل قراءة (أو كتابة) المعلومات المخزنة فيه، عليك الوصول إليها على عنوانها. تنقسم العناوين إلى افتراضية (منطقية) ومادية. العناوين المادية هي عناوين حقيقيةخلايا الذاكرة الحقيقية وتتوازي البرامج بشكل عميق مع هذه العناوين، لأنها تعمل بأسماء رمزية، والتي يتم بعد ذلك تحويلها إلى عناوين افتراضية بواسطة المترجم. ثم يتم تحويل العناوين الافتراضية إلى عناوين فعلية.

يتم تمثيل العناوين المنطقية في شكل سداسي عشري وتتكون من جزأين. منطقيا، يتم تقسيم ذاكرة الوصول العشوائي إلى أجزاء. لذا فإن الجزء الأول من العنوان المنطقي هو بداية المقطع، والثاني هو الإزاحة من هذه البداية (مقطع، إزاحة)

ينقسم الهيكل المنطقي إلى 5 مناطق:

1. الذاكرة التقليدية الذاكرة الرئيسية؛

يبدأ عند العنوان 00000 (0000:0000) ويصل إلى 90000 (9000:0000). يستغرق هذا 640 كيلو بايت. أولاً، يتم تحميل جدول متجه المقاطعة في هذه المنطقة، بدءًا من 00000 ويشغل 1 كيلو بايت، متبوعًا بالبيانات من BIOS (عداد المؤقت، المخزن المؤقت للوحة المفاتيح، وما إلى ذلك)، ثم جميع أنواع البرامج ذات 16 بتدوس (بالنسبة لهم، يعد 640 كيلو بايت عائقًا لا يمكن تجاوزه إلا لبرامج 32 بت). للبيانات BIOS ويتم تخصيص 768 بايت.
2. UMA (منطقة الذاكرة العليا ) الذاكرة العليا؛

يبدأ من العنوان A0000 وحتىفففف . تحتل 384 كيلو بايت. يتم تحميل المعلومات المتعلقة بأجهزة الكمبيوتر هنا. UMA يمكن تقسيمها إلى 3 أجزاء كل منها 128 كيلو بايت. الجزء الأول (من A0000 إلىبفففف ) مخصص لذاكرة الفيديو. إلى الجزء التالي (منمن 0000 إلى DFFFF ) يتم تحميل البرامج BIOS محولات. الجزء الأخير (من E 0000 إلى FFFFF ) محفوظة للنظام BIOS . النقطة المهمة هي أن آخر 128 كيلو بايت لم يتم استخدامها بالكامل. في معظم الحالات، تحت BIOS يتم استخدام آخر 64 كيلو بايت فقط. الجزء الحريو إم بي. يقودها سائقإم إم 386.EXE ويستخدم لاحتياجات نظام التشغيل.
3. منطقة الذاكرة العالية HMA (منطقة الذاكرة العالية)؛

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

تاريخ المنطقة H.M.A. يمتد إلى المعالج 80286، أو بالأحرى إلى خطأ في دوائره. لقد قلت بالفعل أن المعالجات 8086 و8087 تحتوي على ناقل عنوان 20 بت، وتعمل في الوضع الحقيقي ويمكنها الوصول إلى العنوان قدر الإمكان FFFF (FFFF:000 ف ). لكن المعالج 80286 كان يحتوي بالفعل على ناقل عنوان 24 بت، ويعمل في الأوضاع الحقيقية والمحمية ويمكنه معالجة ما يصل إلى 16 ميجابايت من الذاكرة.
4.XMS (مواصفات الذاكرة الموسعة ) ذاكرة إضافية؛

للعمل في XMS باستخدام DOS تم تطوير وضع آخر للمعالجات - الظاهري.دوس لا يمكن تجاوز حاجز 640 كيلو بايت، الوضع الافتراضي يسمح لك بالكسر ذاكرة إضافيةإلى أجزاء بواسطة

1 ميجا بايت. يتم تحميل كل جزء مع البرنامجدوس وهناك يتم طهيها في الوضع الحقيقي، ولكن دون التدخل في بعضها البعض سيتم تنفيذها في وقت واحد. لا تهتم تطبيقات 32 بت بحاجز 640 كيلو بايت. XMS المسؤولة عن ترجمة برامج تشغيل أوضاع المعالجإم إم 386.EXE ولتنظيم المنطقة نفسهاهيم. SYS . انظر ماذا يحدث في الخاص بك XMS ممكن باستخدام SysInfo من مجموعة Norton Utilities.
5. EMS (مواصفات الذاكرة الموسعة) الذاكرة الموسعة؛

تقع هذه المنطقة في الذاكرة العليا وتشغل حوالي 64 كيلو بايت. تم استخدامه فقط في أجهزة الكمبيوتر القديمة المزودة بذاكرة الوصول العشوائي (RAM) من قبل

1 ميجا بايت. نظرًا لمواصفاتها، فهذه منطقة بطيئة إلى حد ما. والحقيقة هي أن الذاكرة الموسعة هي واحدة من العديد من القطاعات المحولة. وبعد امتلاء الشريحة، يتم استبدال الشريحة المستعملة بأخرى جديدة. لكن لا يمكنك العمل إلا مع شريحة واحدة، وهذا، كما يجب أن تفهم أنت بنفسك، ليس جيدًا جدًا ومريحًا وسريعًا. عادة الجزء الأولإي إم إس تقع في D000.

الهيكل المنطقي لذاكرة الوصول العشوائي في شكل رسومي.

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

4. ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية DRAM

درهم - هذا نوع قديم جدًا من شرائح ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ولم يتم استخدامه لفترة طويلة. بشكل مختلفدرهم هذه ذاكرة ديناميكية بترتيب وصول عشوائي. الحد الأدنى لوحدة المعلومات عند تخزين البيانات أو نقلها في الكمبيوتر هو القليل. يمكن أن يكون لكل بت حالتين: تشغيل (نعم، 1) أو إيقاف (لا، 0). تتكون أي كمية من المعلومات في النهاية من وحدات بت يتم تشغيلها وإيقاف تشغيلها. وبالتالي، من أجل حفظ أو نقل أي كمية من البيانات، من الضروري تخزين أو نقل كل بت من هذه البيانات، بغض النظر عن حالتها.

لتخزين أجزاء من المعلومات في ذاكرة الوصول العشوائي هناك خلايا. تتكون الخلايا من المكثفات والترانزستورات. فيما يلي رسم تخطيطي تقريبي ومبسط لخلية DRAM:

يمكن لكل خلية تخزين بت واحد فقط. إذا كان مكثف الخلية مشحونًا، فهذا يعني أن البتة قيد التشغيل؛ وإذا تم تفريغها، فهي متوقفة عن العمل. إذا كنت بحاجة إلى تخزين بايت واحد من البيانات، فستحتاج إلى 8 خلايا (1 بايت = 8 بت). وتقع الخلايا في مصفوفات ولكل منها عنوان خاص بها، يتكون من رقم الصف ورقم العمود.

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

الآن دعونا نلقي نظرة على كيفية حدوث القراءة. أولاً، يتم تطبيق إشارة RAS (ومضة عنوان الصف) على جميع المدخلات؛ وهذا هو عنوان الصف. بعد ذلك، تتم كتابة كافة البيانات من هذا السطر إلى المخزن المؤقت. ثم يتم تطبيق إشارة CAS (ومضة عنوان العمود) على السجل، وهي إشارة عمود ويتم تحديد البت الذي يحتوي على العنوان المقابل. يتم توفير هذا الشيء للإخراج. ولكن أثناء القراءة، يتم تدمير البيانات الموجودة في خلايا سطر القراءة ويجب إعادة كتابتها عن طريق أخذها من المخزن المؤقت.

الآن التسجيل. يتم تطبيق إشارة WR (الكتابة) ويتم توفير المعلومات إلى ناقل العمود ليس من السجل، ولكن من إدخال معلومات الذاكرة من خلال مفتاح يحدده عنوان العمود. وبالتالي، يتم تحديد مرور البيانات عند كتابتها من خلال مجموعة من إشارات عنوان العمود والصف والإذن بكتابة البيانات إلى الذاكرة. عند الكتابة، لا يتم إخراج البيانات من سجل الصف.

ويجب الأخذ في الاعتبار أن المصفوفات التي تحتوي على خلايا مرتبة على النحو التالي:

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

هذا يعني أنه لن يتم قراءة جزء واحد في كل مرة، بل عدة أجزاء. إذا تم وضع 8 مصفوفات على التوازي، فسيتم قراءة بايت واحد مرة واحدة. وهذا ما يسمى عمق البت. يتم تحديد عدد الخطوط التي سيتم من خلالها نقل البيانات من (أو إلى) المصفوفات المتوازية من خلال عرض ناقل الإدخال / الإخراج للدائرة الدقيقة.
عند الحديث عن تشغيل DRAM، من الضروري أن تأخذ بعين الاعتبار نقطة واحدة. بيت القصيد هو أن المكثفات لا يمكنها تخزين الشحنة إلى أجل غير مسمى وفي النهاية "تستنزف". لذلك، تحتاج المكثفات إلى إعادة الشحن. تسمى عملية إعادة الشحن بالتحديث أو التجديد. تحدث هذه العملية كل 2 مللي ثانية تقريبًا وتستغرق أحيانًا ما يصل إلى 10% (أو حتى أكثر) من وقت عمل المعالج.

أهم ما يميز DRAM هي السرعة، أو ببساطة، مدة الدورة + وقت التأخير + وقت الوصول، حيث مدة الدورة الوقت المستغرق في نقل البيانات، وقت التأخير التثبيت الأوليعناوين الصفوف والأعمدة، ووقت الوصول هو وقت البحث عن الخلية نفسها. يتم قياس هذه القمامة بالنانو ثانية (واحد من المليار من الثانية). تتمتع شرائح الذاكرة الحديثة بسرعات أقل من 10 مللي ثانية.

يتم التحكم في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) بواسطة وحدة تحكم موجودة في مجموعة شرائح اللوحة الأم، أو بشكل أكثر دقة في ذلك الجزء منها الذي يسمى North Bridge.

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

والآن، بعد أن فهمنا كيفية عمل ذاكرة الوصول العشوائي، دعونا نتعرف على سبب الحاجة إليها على الإطلاق. بعد المعالج، يمكن اعتبار ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) أسرع جهاز. ولذلك، يحدث تبادل البيانات الرئيسي بين هذين الجهازين. يتم تخزين جميع المعلومات الموجودة على جهاز الكمبيوتر الشخصي على القرص الصلب. عند تشغيل الكمبيوتر، تتم كتابة برامج التشغيل إلى ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي) من المسمار، برامج خاصةوعناصر نظام التشغيل. ثم سيتم تسجيل تلك البرامج والتطبيقات التي ستطلقها هناك. سيؤدي إغلاق هذه البرامج إلى محوها من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM). يتم نقل البيانات المسجلة في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) إلى وحدة المعالجة المركزية (وحدة المعالجة المركزية)، حيث تتم معالجتها وكتابتها مرة أخرى. وهكذا طوال الوقت: لقد أعطوا الأمر للمعالج لأخذ البتات من عناوين كذا وكذا، ومعالجتها بطريقة ما هناك وإعادتها إلى مكانها أو كتابتها إلى عنوان جديد - لقد فعل ذلك تمامًا.

كل هذا جيد طالما أن هناك ما يكفي من خلايا ذاكرة الوصول العشوائي. وإذا لم يكن كذلك؟ ثم يأتي دور ملف المبادلة. يوجد هذا الملف على القرص الصلب ويتم كتابة كل ما لا يتناسب مع خلايا ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) هناك. نظرًا لأن سرعة المسمار أقل بكثير من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، فإن تشغيل ملف ترحيل الصفحات يؤدي إلى إبطاء النظام بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك، فهو يقلل من عمر القرص الصلب نفسه.

زيادة حجم الذاكرة لا يؤدي إلى زيادة في أدائها. لن يؤثر تغيير حجم الذاكرة على تشغيلها بأي شكل من الأشكال. لكن إذا نظرنا إلى عمل النظام، فالأمر مختلف. إذا كان لديك ذاكرة وصول عشوائي كافية، فإن زيادة الحجم لن تؤدي إلى زيادة سرعة النظام. إذا لم يكن هناك ما يكفي من خلايا ذاكرة الوصول العشوائي، فإن زيادة عددها (بمعنى آخر، إضافة واحدة جديدة أو استبدال القديمة بأخرى جديدة ذات سعة ذاكرة أكبر) سيؤدي إلى تسريع النظام.

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

يتغير

ملزمة

الوثيقة رقم.

إمضاء

تاريخ

ملزمة

تعادل القوة الشرائية PI 23.00.00 TO

موارد الإنترنت

http://nikesina.ucoz.ru/

http://www.whatis.ru/

http://wiki.mvtom.ru/

http://www.teryra.com/

http://smartronix.ru/

http://allrefs.net/

http://sonikelf.ru/

http://beginpc.ru/

فهرس

دليل عملي مدير النظام. (2012)

أندرو تانينباوم، تود أوستن - هندسة الكمبيوتر (2013)

هيكل ومبدأ تشغيل ذاكرة الوصول العشوائي

تعد ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) جزءًا لا يتجزأ من أي نظام كمبيوتر؛ حيث تقوم هذه الذاكرة بتخزين البيانات اللازمة لتشغيل النظام بأكمله لحظة معينةوقت. عند إنشاء شرائح ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، يتم استخدام الذاكرة الديناميكية، وهي أبطأ ولكن أرخص من الذاكرة الثابتة، والتي تستخدم لإنشاء ذاكرة التخزين المؤقت للمعالج.

مما تتكون نواة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)؟

يتكون قلب شريحة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) من كمية ضخمةخلايا الذاكرة التي يتم دمجها في جداول مستطيلة - المصفوفات. تسمى الأشرطة الأفقية للمصفوفة خطوط، والعمودي أعمدة. يسمى مستطيل المصفوفة بأكمله صفحة، ويتم استدعاء مجموعة الصفحات بنك .

الخطوط الأفقية والرأسية هي موصلات، عند تقاطع الخطوط الأفقية والرأسية وتقع خلايا الذاكرة .

مما تتكون خلية الذاكرة؟

تتكون خلية الذاكرة من خلية واحدة حقل التأثير الترانزستورو واحد مكثف. يعمل المكثف كمخزن معلومات؛ حيث يمكنه تخزين بت واحد من البيانات، أي إما بيانات منطقية (عند شحنها) أو صفر منطقي (عند تفريغها). يعمل الترانزستور كمفتاح كهربائي يحمل شحنة على المكثف أو يفتحه للقراءة.

تجديد الذاكرة

والمكثف، الذي يعمل كمخزن للبيانات، له أبعاد مجهرية، ونتيجة لذلك، سعة صغيرة، ولهذا السبب، لا يمكنه تخزين الشحنة المخصصة له لفترة طويلة، بسبب التفريغ الذاتي. لمكافحة هذه المشكلة، استخدم تجديد الذاكرة، والتي، مع دورية معينة، تقرأ الخلايا وتكتب مرة أخرى. شكرا ل ظاهرة مماثلةتسمى هذه الذاكرة ديناميكية.

قراءة الذاكرة

إذا كنا بحاجة إلى قراءة الذاكرة، ثم خط معينصفحات الذاكرة، يتم إرسال إشارة تفتح الترانزستور وتمر الشحنة الكهربائية، وهو موجود (أو غير موجود) في المكثف الموجود في العمود المقابل. يتم توصيل مضخم حساس بكل عمود، والذي يستجيب لتدفق صغير من الإلكترونات المنبعثة من المكثف. ولكن هناك فارق بسيط هنا - الإشارة المطبقة على صف من المصفوفة تفتح جميع الترانزستورات في هذا الصف، لأنها جميعها متصلة هذا الخطوبذلك تتم قراءة السطر بأكمله. وبناءً على ما سبق، يتبين أن السطر الموجود في الذاكرة هو الحد الأدنى لقيمة القراءة، فمن المستحيل قراءة خلية واحدة دون التأثير على الخلايا الأخرى.

إن عملية قراءة الذاكرة مدمرة، حيث أن مكثف القراءة يتخلى عن جميع إلكتروناته حتى يمكن سماعها بواسطة مضخم حساس. ولذلك، بعد كل قراءة لسطر، لا بد من كتابته مرة أخرى.

واجهة الذاكرة

يجب أن يحتوي جزء الواجهة من الذاكرة على خطوط عنوان وخطوط بيانات. تشير خطوط العنوان إلى عنوان الخلية، وتقوم خطوط البيانات بقراءة وكتابة الذاكرة.

لا تنسى أن تغادر

رقائق OP

ذاكرة - الجزء الوظيفيجهاز كمبيوتر مصمم لتسجيل وتخزين وإصدار المعلومات.

تنزيل العرض التقديمي "خصائص ذاكرة الكمبيوتر"

يمكن تقسيم ذاكرة الكمبيوتر بالكامل إلى:

1. ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي)
2. ROM (ذاكرة القراءة فقط)
3. رون (يسجل هدف عام) الذاكرة الداخلية للمعالج - سجلاته.
4. CMOS (أشباه الموصلات لأكسيد المعدن المكمل - تشير أزواج أشباه الموصلات لأكسيد المعدن التكميلي إلى تقنية تصنيع هذه الذاكرة) - ذاكرة إعدادات النظام (التكوين).
5. ESD (جهاز تخزين خارجي)
6. ذاكرة الفيديو - الذاكرة الإلكترونية الموجودة على بطاقة الفيديو، وتستخدم كمخزن مؤقت لتخزين إطارات الصور الديناميكية.

1،2،3،6 – الذاكرة الإلكترونية. 5 – الذاكرة الكهروميكانيكية.

خصائص ذاكرة الوصول العشوائي

تحتوي الذاكرة الداخلية للكمبيوتر على خاصيتين رئيسيتين: السرية وقابلية المعالجة.

السرية - تتكون الذاكرة من البتات (البت هو عنصر ذاكرة، جزء من المعلومات، يخزن رمزًا ثنائيًا 0 أو 1. تأتي كلمة بت من الكلمة الإنجليزية "binary digit" - رقم ثنائي).

البت هو أصغر وحدة في ذاكرة الكمبيوتر.

ولذلك فإن كلمة "البت" لها معنيان: فهي وحدة قياس كمية المعلومات وجزء من ذاكرة الكمبيوتر. ويرتبط كلا المفهومين ببعضهما البعض على النحو التالي:
بت واحد من الذاكرة يخزن بت واحدمعلومة.

الذاكرة عبارة عن تسلسل مرتب من الأرقام الثنائية (البتات). وينقسم هذا التسلسل إلى مجموعات من 8 بتات. تشكل كل مجموعة من هذه المجموعات بايت من الذاكرة.

وبالتالي، فإن "البت" و"البايت" لا يشيران فقط إلى أسماء وحدات قياس كمية المعلومات، بل يشيران أيضًا إلى الوحدات الهيكلية لذاكرة الكمبيوتر.
1 كيلو بايت = 210 بايت = 1024 بايت
1 ميجابايت = 210 كيلو بايت = 1024 كيلو بايت
1 جيجابايت = 1024 ميجابايت

خلية الذاكرة - مجموعة بايتات متتالية الذاكرة الداخليةتحتوي على معلومات متاحة للمعالجة بواسطة أمر معالج منفصل.
تسمى محتويات خلية الذاكرة بالكلمة الآلية. يتم ترقيم بايتات الذاكرة الداخلية. يبدأ الترقيم من 0.
يسمى الرقم التسلسلي للبايت عنوان البايت. مبدأ قابلية معالجة الذاكرةيكمن في حقيقة أن أي معلومات يتم إدخالها إلى الذاكرة واسترجاعها منها على العناوين، أي. لأخذ معلومات من خلية ذاكرة أو وضعها هناك، يجب عليك تحديد عنوان هذه الخلية. عنوان خلية الذاكرة يساوي عنوان البايت المنخفض الموجود في الخلية.
تبدأ عنونة الذاكرة من 0. عناوين الخلايا هي مضاعفات عدد البايتات في الكلمة الآلية.

هيكل ذاكرة الوصول العشوائي

ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)

من OP، تأخذ وحدة المعالجة المركزية البيانات الأولية للمعالجة، ويتم كتابة النتائج التي تم الحصول عليها فيها. حصلت الذاكرة على اسمها لأنها تعمل بسرعة.
إنه متقلب، ويتم تخزين البيانات والبرامج فيه فقط أثناء تشغيل الكمبيوتر؛ عند إيقاف تشغيل الكمبيوتر، يتم مسح محتويات OP.
تم تصميم ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) لتخزين المعلومات الحالية والمتغيرة بسرعة وتسمح لمحتوياتها بالتغيير أثناء قيام المعالج بإجراء العمليات الحسابية.
هناك نوعان رئيسيان من ذاكرة الوصول العشوائي المستخدمة: ذاكرة ثابتة(SRAM-Static RAM - Cache) والذاكرة الديناميكية (DRAM-Dynamic RAM - RAM).
هذان النوعان من الذاكرة مختلفان السرعة والكثافة المحددة (السعة) للمعلومات المخزنة.

أداء الذاكرة تتميز بمعلمتين: وقت الوصول وزمن دورة الذاكرة (زمن الدورة).
عادة ما يتم قياس هذه الكميات بالنانو ثانية. كلما زادت هذه القيم، كان أداء الذاكرة أسرع.
وقت الوصول يمثل الفاصل الزمني بين تكوين طلب قراءة المعلومات من الذاكرة ولحظة وصول الكلمة الآلية المطلوبة (المعامل) من الذاكرة.
مدة الدورة يتم تحديده بواسطة الحد الأدنى من الوقت المسموح به بين وصولين متتاليين للذاكرة.

في ذاكرة ثابتة العناصر مبنية على مشغلات - دوائر ذات حالتين مستقرتين. لبناء مشغل واحد، هناك حاجة إلى 4-6 ترانزستورات. بعد
تسجيل المعلومات في عنصر ثابتالذاكرة، يمكنها تخزين المعلومات إلى أجل غير مسمى (طالما يتم توفير الطاقة الكهربائية).
تتميز الذاكرة الثابتة بأداء عالٍ وكثافة منخفضة للبيانات المخزنة. هذا النوع من الذاكرة باهظ الثمن ويستهلك الكثير من الطاقة، وبالتالي قد يحدث ارتفاع في درجة الحرارة،
مما يقلل من موثوقية النظام، لذلك لا يمكن بناء OP بأكمله على مبدأ ثابت.

في الذاكرة الديناميكية يتم بناء عناصر الذاكرة على مكثفات شبه موصلة، والتي تشغل مساحة أصغر بكثير من مساحة المتأرجح في الذاكرة الثابتة.
لبناء عنصر ذاكرة ديناميكي، يلزم وجود 1-2 ترانزستورات. يتم تمثيل كل بتة OP على أنها وجود أو عدم وجود شحنة على مكثف متكون في البنية
كريستال أشباه الموصلات. خلايا الذاكرة الديناميكية مدمجة للغاية، ولكن مع مرور الوقت، يتعرض المكثف لتسرب الشحنة، لذلك بشكل دوري (حوالي 1000 مرة في الثانية)
يتم إجراء الاسترداد التلقائي للمعلومات في كل خلية. وهذا يقلل من سرعة الذاكرة الديناميكية وهو عيبها الرئيسي.

غالبًا ما يُشار إلى OP ذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي) - ذاكرة الوصول العشوائي (نوع من الوصول إلى الذاكرة يتم فيه ترقيم خلايا الذاكرة، أي قابلة للعنونة، وبالتالي يمكن الوصول إليها بأي ترتيب).

يعني مصطلح "الوصول العشوائي" أنه يمكن قراءة (كتابة) المعلومات في أي وقت من أي خلية.

لاحظ أن هناك تنظيمًا آخر للذاكرة يتم فيه العد قبل العد معلومات ضروريةتحتاج إلى "طرد" المعاملات التي وصلت مسبقًا.

تحدد كمية البرامج المثبتة على جهاز الكمبيوتر بشكل مباشر البرامج التي يمكنك العمل عليها. إذا لم يكن هناك ما يكفي من OP، فلن يتم تشغيل البرامج، أو سيتم عرض الرسالة "Out of Memory"، أو أنها تعمل ببطء شديد.

كلما زاد عدد OP في جهاز الكمبيوتر، كان ذلك أفضل. إذا لزم الأمر، يمكن زيادة حجم OP (محدود بمعلمات OP التي تدعمها لوحة أم محددة، راجع بعناية مواصفات لوحة النظام).

توزيع الذاكرة في جهاز الكمبيوتر (أقسام ذاكرة الوصول العشوائي)

ذاكرة الوصول العشوائي معقدة للغاية، فهي هرمية (متعددة الطوابق). تنقسم OPs إلى عدة أنواع. ويرجع هذا التقسيم إلى أسباب تاريخية.
تم تصميم أجهزة الكمبيوتر الأولى بحيث يمكنها العمل بذاكرة تصل سعتها إلى 640 كيلو بايت كحد أقصى. هناك 4 أنواع من الذاكرة:

• قياسي (منطقة الذاكرة التقليدية)
• العلوي (كتل الذاكرة العليا (المنطقة))
• إضافية (مواصفات الذاكرة الموسعة)
• مواصفات الذاكرة الموسعة

قياسي (منطقة الذاكرة التقليدية) - أساسي، أول 640 كيلو بايت، ويُطلق عليه غالبًا اسم أقل.
في مل. يتم تحميل عناوين هذه الذاكرة بواسطة نظام التشغيل وبرامج تشغيل الأجهزة. الذاكرة الحرة المتبقية تشغلها برامج المستخدم.
تبقى البرامج المقيمة أيضًا في هذه الذاكرة.

منطقة الذاكرة العليا - 640 كيلو بايت - يتم استخدام 1 ميجابايت للتخزين معلومات رسمية: ذاكرة محول الفيديو، BIOS.
متخصص. يتيح لك برنامج التشغيل Himem.sys تحميل البرامج المقيمة وبرامج تشغيل الأجهزة في المناطق الحرة بهذه المنطقة.

ذاكرة عالية - أول 64 كيلو بايت بعد 1 ميجا بايت. يسمح لك MS DOS بتحميل جزء من DOS المقيم في هذه المنطقة، مما يؤدي إلى تحرير جزء كبير
الذاكرة الأساسية لتشغيل البرامج التطبيقية. وهذا مفيد بشكل خاص للبرامج التي تستخدم البروتوكول الاختياري بأكمله. باستخدام خاص الأدوات المساعدة (لـ DOS emm386.exe)
يمكنك أيضًا تحميل البرامج المقيمة في أقسام الذاكرة العليا (أوامر LH لـ autoexec.bat وDEVICEHIGT لـ config.sys).

يمكن اعتبار كل الذاكرة التي يزيد حجمها عن 1 ميجابايت إضافي (موسع)أو كيف ممتد). في نظام التشغيل، يسمح لك مدير الذاكرة باستخدام الذاكرة الموسعة والإضافية، مما يوفر تلقائيًا نوع التفاعل مع البيانات المطلوبة برامج التطبيقات. أولئك. لا يحتاج مستخدم أجهزة الكمبيوتر الحديثة الجديدة (من Pentium) إلى تخصيص الذاكرة "يدويًا"؛ حيث يقوم المدير بتخصيص الذاكرة بالطريقة التي يتطلبها برنامج التطبيق.

موسع الذاكرة هي صفحة بصفحة، أي. يتم تقسيم OP إلى صفحات، ويتم تخصيص عنوان محدد لكل صفحة في الذاكرة الرئيسية. عند الوصول إلى عنوان EMM (مدير الذاكرة الموسعة)، يسمح برنامج تشغيل الذاكرة الموسعة (مدير الذاكرة) للكمبيوتر بقراءة المعلومات من صفحة الذاكرة المقابلة.

ممتد يتم استخدام الذاكرة سطرًا تلو الآخر (Smartdrv - برنامج تشغيل الذاكرة الموسعة) لإنشاء ذاكرة مؤقتة محرك أقراص منطقي(قرص افتراضي) مثل الحافظة مع القرص الصلب.

توزيع OP في جهاز كمبيوتر يعمل بنظام MS-DOS

1 ميجا + 64 كيلو بايت	عالي	ذاكرة موسعة أو إضافية عالية
		البرامج المقيمة وبرامج تشغيل الأجهزة
		جزء نظام التشغيل
1 ميجابايت	العلوي	ذاكرة ROM BIOS العليا
		ذاكرة الفيديو (المخزن المؤقت للنص)
		ذاكرة الفيديو (المخزن المؤقت للرسومات)
640 كيلو بايت	منطقة الذاكرة التحويلية (القاعدة)	الجزء الحر (command.com) جزء العبور
		جزء مجاني لبرامج المستخدم
		Command.com (الجزء المقيم)
		برامج DOS والسائقين
		ملفات io.sys msdos.sys
		بيانات DOS وBIOS ومعلومات الخدمة الأخرى

رقائق OP (وحدات OP)

يعتمد أداء الكمبيوتر على نوع وحجم OP، وهذا بدوره يعتمد على المجموعة دوائر متكاملةعلى اللوحة الأم.

مظهرالدوائر الدقيقة OP: شريط بلاستيكي توجد عليه "سلاحف" الصوان - رقائق الدوائر الدقيقة (أي يتم استخدام تكنولوجيا أشباه الموصلات) وهناك موصلات تلامس "سكين".

وتتميز أجهزة الذاكرة بالمؤشرات الرئيسية التالية:

1. وقت الوصول (السرعة). وقت الوصول هو الفترة الزمنية التي يمكن خلالها كتابة (قراءة) محتويات خلية الذاكرة.
2. السعة (تحدد عدد الخلايا (البتات) في جهاز الذاكرة).
3. يكلف.
4. استهلاك الطاقة (استهلاك الكهرباء).

هناك وحدتان للذاكرة تختلفان في الشكل والبنية الداخلية وسرعة التشغيل: SIMM وDIMM.
I. SIMM (وحدات الذاكرة المضمنة المفردة) (SRAM)
هناك نوعان (يختلفان في عدد جهات الاتصال).

1.شرائح SIMM ذات 30 سنًا.هناك 1 و 4 ميغابايت. اليوم تقريبًا اختفت المعالجات 386 و 286 من البيع لأجهزة الكمبيوتر. لقد وجدوا اليوم تطبيقًا مثيرًا للاهتمام - مثل OP المثبت في البعض بطاقات الصوتعلى سبيل المثال، Greafive Sound Blaster 32 (AWE-32) Gravis UltraSound PnP. لكن خريطة جديدةيحتوي AWE-64 بالفعل على وحدات OP الخاصة به، وليست هناك حاجة إلى هذه الذاكرة.

2.شرائح SIMM ذات 72 سنًا(1، 4، 8، 16، 32، 64 ميجابايت، ونادرا 128 ميجابايت). لم يتغير المظهر، لكن نوع الذاكرة المثبتة عليها يتغير (يشار إلى نوع الذاكرة على الشريحة).

أ) الأقدم (نادرًا ما يتم العثور عليه الآن) - FPM DRAM (أو ببساطة DRAM - ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية - OP الديناميكي). عملت على 486 وبنتيوم الأول.

ب) النوع المعدل EDO DRAM (أو EDO - إخراج البيانات الموسعة).

تتوفر شرائح SIMM بكثافة مفردة ومزدوجة، مع وبدون تكافؤ (يسمح لك استخدام التكافؤ بمواجهة خطأ واحد في الذاكرة). تختلف الوحدات أيضًا في سرعة الوصول: 60 و70 نانو ثانية؛ وصول أسرع. 60 نانو ثانية أسرع من 70 نانو ثانية. يتم تثبيت وحدات SIMM في اللوحات الأم Pentium وPentium MMX في أزواج فقط، مما يشكل ما يسمى بالبنك.

مثال: مطلوب 32 ميجابايت => وحدتي SIMM سعة كل منهما 16 ميجابايت.
مطلوب 64 ميجابايت => 4 وحدات SIMM بسعة 16 ميجابايت أو وحدتي SIMM بسعة 32 ميجابايت.

ضمن بنك واحد، يمكنك فقط استخدام وحدات SIMM التي لها نفس السعة وسرعة الوصول. إذا كانت اللوحة الأم لديك تحتوي على 4 فتحات للوحدات النمطية ذاكرة SIMMومن ثم يمكن تشكيل بنكين بسعات مختلفة.

ثانيا. DIMM (وحدات ذاكرة SDRAM المزدوجة المضمنة).

ظهرت لأول مرة على أجهزة كمبيوتر MMX وأصبحت أساسًا لمعلومات تحديد الهوية الشخصية (PII)، لذلك نادرًا ما تحتوي معلومات تحديد الهوية الشخصية (PII) على موصلات SIMM. ليس من الضروري أن تكون وحدات DIMM عددًا زوجيًا. وحدات DIMM تأتي بسعات 16، 32، 64، 128، 256، 512 ميجابايت

1. EDO SD RAM (DRAM متزامن)- OP الديناميكي المتزامن)
   ذاكرة الوصول العشوائي SD (ذاكرة الوصول العشوائي ذات معدل البيانات الفردي) مع معدل نقل بيانات واحد، اعتمادًا على تردد الساعةتسمى ذاكرة PC100 وPC133. تعد الشريحة ذات 168 سنًا اليوم هي الأبطأ في عائلة وحدات ذاكرة DIMM، ووقت الوصول = 10-20 نانو ثانية. الحد الأعلى لتردد الساعة هو 133 ميجا هرتز. ومع ذلك، فإن هذا النوع من OP مناسب تمامًا لمعظم المكاتب و
   أجهزة الكمبيوتر المنزلية. عرض النطاق الترددي 1 جيجابايت/ثانية.
   SPD عبارة عن شريحة صغيرة مثبتة في ذاكرة الوصول العشوائي SD RAM DIMM التي تحتوي على معلومات مفصلةحول النوع الذاكرة المثبتةوبعض الأجهزة الأخرى. PC133 SDRAM (ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكي المتزامن) هي الأسرع في فئة OP الكلاسيكية. (كان هناك أيضا RS66، RS100). هذا هو الآن أبطأ نوع من ذاكرة الوصول العشوائي. ومن الناحية المادية، فهي عبارة عن مجموعة من المكثفات المجهرية "المعبأة" في شرائح الذاكرة. منطقيا، كل مكثف ليس أكثر من خلية معلومات أولية ذات بت واحد مع حالتين: 0 - إذا كان المكثف غير مشحون، 1 - إذا كان مشحونا. يتم دمج هذه الخلايا في مصفوفة ثنائية الأبعاد، حيث تتم معالجة كل خلية بأرقام الصفوف والأعمدة عند التقاطع الذي تقع فيه. يتم تزويد الدائرة الدقيقة بنواقل الأوامر (تنقل الأوامر التي تتحكم في تشغيل شرائح OP)، ونواقل العناوين (عناوين الصفوف والأعمدة)، ونواقل البيانات. تتم مزامنة الثلاثة بواسطة نبضات من نفس التردد. (133). SDRAM هي ذاكرة متزامنة ويتم مزامنة منطق تشغيل شرائح الذاكرة من هذا النوع بشكل صارم مع إشارة الساعة. على سبيل المثال، تعرف وحدة التحكم في الذاكرة بالضبط عدد دورات الساعة التي ستقوم شرائح الذاكرة بإعداد البيانات المطلوبة للإرسال وفي أي دورة على مدار الساعة سيبدأ النقل الفعلي. اليوم هذه الشريحة نادرة.
2. رامبوس (RD RAM)ثنائي القناة OP (دائرة دقيقة من إنتل). Direct Rambus عبارة عن ناقل ذاكرة جديد يفصل بين التحكم في العنونة ومعالجة البيانات. يتكون النظام من وحدة تحكم Direct Rambus متصلة بواحدة أو أكثر من وحدات Direct Rambus DRAM تسمى RIMMs، على عكس شرائح الذاكرة التقليدية التي يتم توصيلها بالتوازي، يتم توصيل RIMMs على التوالي. القناة المباشرةيتضمن Rambus ناقل بيانات ثنائي الاتجاه وحافلة عنوان، أي. يتم نقل عناوين الذاكرة في وقت واحد مع البيانات. يمكن أن تحتوي كل شريحة RDRAM على ما يصل إلى 32 بنكًا مستقلاً، وذاكرة الوصول العشوائي SD - من 2 إلى 8. وهي تعمل بحرية بترددات ساعة عالية.
   دوائر دقيقة OP ذات 184 سنًا بتردد ساعة من 600 إلى 800 ميجا هرتز. عند استخدام شريحة PC800 (تردد الساعة 400 ميجاهرتز)، يصل عرض النطاق الترددي لناقل الذاكرة إلى المعالج إلى 3.2 جيجابت/ثانية. عند استخدام PC600 (300 ميجاهرتز)، تكون هذه المعلمة = 2.6 جيجابت/ثانية.
   من الضروري تثبيت مقابس Continuity Rimm (CRIMM) في فتحات ذاكرة Rambus المجانية. بدونها، لن يعمل النظام، لأن الوحدات النمطية في كل من قنوات Rambus متصلة في سلسلة، أي أن إشارات الساعة والتحكم تمر عبر موصلات Rimm في السلسلة. يمكن أن تصل سعة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) إلى 3 جيجابايت.
   توفير أداء كبير عند التنفيذ تطبيقات معقدةعلى أجهزة الكمبيوتر ومحطات العمل. مسألة سرعة التشغيل مثيرة للجدل للغاية اليوم.
3. DDR SDRAM (معدل بيانات مزدوج)- معدل نقل البيانات المزدوج هو في الأساس تعديل لذاكرة SDRAM التقليدية ويختلف عنه من حيث أنه يكتب ويقرأ البيانات على الحواف الصاعدة والهابطة لنبض الساعة. ولذلك، يتم نقل ضعف كمية البيانات عبر الناقل في دورة ساعة واحدة، ويكون ترددها الفعال ضعف التردد الفعلي.
   الذاكرة والأنظمة المزودة بها DDR266 DDR333 وDDR400 ثنائية القناة ليست أدنى من ذاكرة RDRAM. OP مع معدل نقل بيانات مزدوج، يُسمى أيضًا PC200 وPC266 اعتمادًا على تردد الساعة لناقل النظام. ليس مكلفًا مثل (3) ويحسن أداء الكمبيوتر بشكل واضح، على عكس (2). بفضل استخدام هذه الذاكرة بشكل أساسي، تفوق الكمبيوتر الشخصي المستند إلى Athlon بتردد 1.2 جيجا هرتز على جهاز P-IV بتردد 1.5 جيجا هرتز مع ذاكرة الوصول العشوائي RD في العديد من الاختبارات.
   اليوم، في الوقت الحالي، لا يستطيع المشتري ببساطة اختيار نوع OP الذي يرغب فيه، لأنه متصل بدائرة متكاملة على لوحة النظام، وهو متصل بوحدة المعالجة المركزية. لذا، يعمل R-IV حاليًا مع مجموعة IS-850 شركة انتلوذاكرة الوصول العشوائي RD باهظة الثمن. (من المقرر أن تظهر الدوائر الدقيقة المتوافقة مع ذاكرة الوصول العشوائي SD وأجهزة DDR في منتصف عام 2001). إذا كنت ترغب في شراء P-IV، فسوف تضطر تلقائيًا إلى شراء OP باهظ الثمن. تستخدم عائلة Athlon من المرحلية ذاكرة الوصول العشوائي (SD) وذاكرة الوصول العشوائي (DDR)، لكن لا يمكنها استخدام ذاكرة الوصول العشوائي (RD).

وحدة ذاكرة Kingston DDR PC3200

في ROM، تبقى المعلومات دون تغيير.
عادةً ما تتم الكتابة إلى ROM كهربائيًا أو ميكانيكيًا أثناء عملية التصنيع. بطاقة الأم. لا يمكن تغيير هذه البيانات بشكل عام بواسطة جهاز غير كمبيوتر شخصي
يمكن للبرامج قراءتها فقط. يقوم ROM بتخزين المعلومات التي يكون وجودها ضروريًا باستمرار على الكمبيوتر.

غالبًا ما يطلق عليه ROM (ذاكرة القراءة فقط). تقوم الذاكرة الدائمة بتخزين البرامج لفحص أجهزة الكمبيوتر، وبدء تحميل نظام التشغيل، وتنفيذ المهام الأساسية
وظائف لخدمة أجهزة الكمبيوتر. غالبًا ما تسمى محتويات الذاكرة الدائمة BIOS (نظام إخراج الإدخال الأساسي).
BIOS هو نظام لمراقبة وإدارة الأجهزة المتصلة بجهاز الكمبيوتر ( الأقراص الصلبة، OP، الساعة، التقويم). هذا جزء برمجةإدارة المحولات التي تدعم الكمبيوتر الشخصي
الأجهزة الخارجية وعمليات الشاشة والاختبار والتمهيد وتثبيت نظام التشغيل. يوجد BIOS على اللوحة الأم (شريحة منفصلة بها ذاتية التشغيلمن البطارية في جهاز الكمبيوتر).

في أجهزة الكمبيوتر اليوم، يمكن إعادة كتابة BIOS. يمكن لنظام BIOS اليوم اكتشاف الأجهزة الجديدة المتصلة بالكمبيوتر (معيار PnP - التوصيل والتشغيل).
يتم التحكم في الأجهزة من خلال آلية المقاطعة.

يمكن أن تكون المقاطعات:

• الأجهزة (التي بدأت بواسطة الأجهزة) ،
• منطقي (يبدأه المعالج الدقيق - المواقف غير القياسية في تشغيل المعالج الدقيق)،
• البرمجيات (التي بدأتها بعض البرامج).

عند تشغيل جهاز الكمبيوتر، يتم تحميل وتشغيل برنامج POST (اختبار التشغيل الذاتي) الخاص من BIOS تلقائيًا.

يقوم هذا البرنامج بإجراء الاختبار الذاتي والاختبار عند التحميل:

• فحص المفاتيح وذاكرة CMOS على لوحة النظام (اللوحة الأم) (تحديد الجهاز المتصل بالكمبيوتر)،
• اختبار ذاكرة الوصول العشوائي,
• تنفيذ إجراءات لتحميل نظام التشغيل (التحميل في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وتشغيل Block بوتسترابنظام التشغيل)،
• ينفذ إجراءات محددة أخرى لإعداد جهاز الكمبيوتر والمعدات الإضافية للتشغيل.

BIOS

غريب برنامج شلحول أجهزة الكمبيوتر (أدنى مستوى)، وتنفيذ الوصول إلى أجهزة الكمبيوتر من خلال آلية المقاطعة.
ذاكرة CMOS - ROM (مع إمكانية التعديل)، والتي تحتوي على بعض المعلومات المخصصة حول تكوين هذا الكمبيوتر وبعض المعلومات معدات إضافية. لديها استهلاك منخفض للطاقة. مدعوم من بطارية قابلة للشحن.
"أدخل" في تحرير ذاكرة CMOS، عادةً عن طريق الضغط حذف المفاتيح(DEL) (على لوحة المفاتيح) مباشرة بعد تشغيل الكمبيوتر أثناء برنامج POST (تحميل برنامج الإعداد).

• ساعة النظام،
• معلومات عن النتائج التشخيصية لبرنامج POST،
• معلومات عن مدى توفر ونوع قوات الدفاع عن الديمقراطية،
• معلومات حول مدى توفر ونوع محرك الأقراص الثابتة،
• حجم ذاكرة الوصول العشوائي،
• توافر معدات إضافية.