Ростовский Государственный Университет Кафедра радиофизики Реферат на тему: "Подсистема памяти современных компьютеров" Студент: Илинич К.А. Ростов-на-дону 2001 год Содержание:
    
     1. Иерархическая организация памяти 3 a. Оперативная память 3 b. Дисковая память 3 c. Память на внешних носителях 3 d. Кэш-память 3 e. Организация кэш-памяти 4 I. Размещение блока в кэш-памяти 4 II. Поиск блока, находящегося в кэш-памяти 5 III. Замещение блока кэш-памяти при промахе 5 IV. Что происходит во время записи 6 2. Динамическая память 7 3. Общий принцип доступа к данным 8 4. Традиционная память с асинхронным интерфейсом 9 a. Традиционная память 9 b. Память FPM с быстрым страничным доступом 9 c. Память EDO, расширенный вывод данных 9 d. Память BEDO, пакетная передача данных 9 5. Память с синхронным интерфейсом 10 a. Синхронная динамическая память SDRAM 10 b. Память DDR SDRAM, удвоенная скорость данных 12 6. Организация оперативной памяти 12 a. Банки памяти 12 b. Чередование банков 13 c. Пути увеличение производительности 13 7. Память Rambus DRAM 14 8. Модули памяти 18 9. Виртуальная память и организация защиты памяти 19 a. Концепция виртуальной памяти 19 b. Страничная организация памяти 20 c. Сегментация памяти 21 10. Терминология 22 11. Литература 26 Иерархическая организация памяти
    
    Память компьютера имеет иерархическую структуру, центральным слоем которой является оперативная память - ОЗУ или RAM (Random Access Memory - память с произвольным доступом). Оперативная память непосредственно доступна процессору: в ней хранится исполняемая в данный момент часть программного кода и данные, к которым процессор может обращаться с помощью одной из многих команд. Произвольность доступа подразумевает, что процессор в любой момент может считать или записать любой байт (слово, двойное слово...) из этой памяти. 32-разрядные процессоры x86 способны адресовать до 4 Гбайт физической памяти (кроме 386SX, урезанных до 16 Мбайт), а процессоры P6 (Pentium Pro, Pentium II и старше) в режиме расширения адреса - до 64 Гбайт. Из этого потенциально доступного пространства именно для оперативной памяти используется только часть: большинство системных плат пока ограничивают объем устанавливаемого ОЗУ на уровне 256 Мбайт-1 Гбайт. В этом же пространстве располагается и постоянная память - ПЗУ, или ROM (Read Only Memory), которая в обычной работе только читается. В ПЗУ располагается BIOS (базовая система ввода-вывода) компьютера и некоторые другие элементы.
    Следующий уровень в иерархии - дисковая память. В отличие от ОЗУ и ПЗУ, для обращения к любому элементу, хранящемуся в дисковой памяти, процессор должен выполнить некоторую процедуру или подпрограмму, код которой находится в оперативной или постоянной памяти. Дисковая память является блочной - процедура доступа к этой памяти оперирует блоками фиксированной длины (обычно это сектор с размером 512 байт). Процедура доступа способна лишь скопировать целое количество образов блоков из оперативной (или постоянной) памяти на диск или обратно. Дисковая память является основным хранилищем файлов с программами и данными. Кроме того, она используется и для организации виртуальной оперативной памяти: не используемый в данный момент блок информации (страница) из оперативной памяти выгружается на диск, а на его место с диска подкачивается страница, требуемая процессору для работы. ............