Почему память устроена так бестолково?




Компьютеры занимаются только вычислениями и хранением данных. Они под это специально оптимизированы.

Человеческий геном на 98,5% идентичен геному шимпанзе. Мозг тоже проектировался эволюцией в основном под нужды животного. А что нужно животному? Найти еду, убежать от хищника, победить соперника в стае, спариться с самкой. Ничего сложнее, чем групповая иерархия и история взаимоотношений с сородичами обезьяне запоминать не приходится. Поэтому и наш мозг оптимизирован не для размышлений (фокусировка на интеллектуальных задачах требует больших усилий) и запоминания больших объемов данных, а прежде всего для управления телом.

Косвенным свидетельством этого является нынешнее состояние робототехники. Роботы легко справляются со сложными вычислениями, а вот простые движения (поймать мяч, подняться по лестнице) даются им с огромным трудом.


2.Определите характеристики памяти;

Кратко о памяти системы.

О характеристиках памяти начали говорить еще в 1940 годах. Тогда этот элемент ПК стал важен так же как и центральный процессор. С тех пор память представлена иерархической структурой, может использовать сразу несколько устройство для записи данных, каждое из которых имеет свои характеристики и функции.

Задачи хранилища.

Чтобы определить характеристики памяти, нужно понимать ее задачу. Это часть ПК сохраняет в своих ячейках состояние системы и информацию. «Электронные соты» могут запоминать физическое воздействие. Чтобы получить доступ к подобной информации, нужно использовать особый механизм. Сам же процесс доступа - поэтапный. Процессы зависят от времени и делятся на операцию записи и чтения. Управляют этими действиями контроллеры памяти. Есть также операция стирания, которая заполняет ячейки одинаковыми значениями.

Типы компьютерной памяти

Чтобы перейти к техническим характеристикам памяти, нужно рассмотреть ее виды. Сразу стоит отметить, что есть два вида классификаций: одна описывает функциональность памяти, вторая ее техническую реализацию. Поскольку речь идет о характеристиках записывающих систем, то мы будем рассматривать именно классификацию запоминающих устройств.

Основные группы:

форма записанной информации;

возможность записи;

возможность перезаписи;

назначение;

энергозависимость;

тип доступа.

Это основные группы, которые описывают память ПК с точки зрения технической реализации.

Записанная информация.

Все записывающие системы можно поделить на аналоговые и цифровые. В первом случае сигнал представлен параметрами, которые описываются функцией времени и имеют непрерывное множество возможных значений. Цифровые предназначены для записи, хранения и считывания данных, которые преобразованы в цифровой код. Характеристики памяти этого типа заключаются в:

информационной емкости;

потребляемой мощности;

времени хранения данных;

скорости работы.

3.Определите структуру и особенности внутренней памяти;

Внутренняя память

 

Характерными особенностями внутренней памяти по сравнению с внешней являются высокое быстродействие и ограниченный объем. Физически внутренняя память компьютера представляет собой интегральные микросхемы (чипы), которые размещаются в специальных подставках (гнездах) на плате. Чем больше размер внутренней памяти, тем более сложную задачу и с большей скоростью может решить компьютер.

Постоянная память хранит очень важную для нормальной работы компьютера информацию. В частности, в ней содержатся программы, необходимые для проверки основных устройств компьютера, а также для загрузки операционной системы. Очевидно, что изменять эти программы нельзя, так как при любом вмешательстве сразу станет невозможным последующее использование компьютера. Поэтому разрешено только чтение хранимой там постоянно информации. Это свойство постоянной памяти объясняет часто используемое ее английское название Read Only Memory (ROM) — память только для чтения. 

Вся записанная в постоянную память информация сохраняется и после выключения компьютера, так как микросхемы являются энергонезависимыми. Запись информации в постоянную память происходит обычно только один раз — при производстве соответствующих чипов фирмой-изготовителем.

Постоянная память — устройство для долговременного хранения программ и данных.

Существует две основные разновидности микросхем постоянной памяти: однократно программируемые (после записи содержимое памяти не может быть изменено) и многократно программируемые. Изменение содержимого многократно программируемой памяти производится путем электронного воздействия.

Оперативная память хранит информацию, необходимую для выполнения программ в текущем сеансе работы: исходные данные, команды, промежуточные и конечные результаты. Эта память работает только при включенном электропитании компьютера. После его выключения содержимое оперативной памяти стирается, так как микросхемы являются энергозависимыми устройствами.

Оперативная память — устройство для хранения программ и данных, которые обрабатываются процессором в текущем сеансе работы.

Устройство оперативной памяти обеспечивает режимы записи, считывания и хранения информации, причем в любой момент времени возможен доступ к любой ячейке памяти. Часто оперативную память называют RAM (англ. Random Access Memory — память с произвольным доступом).

Если необходимо хранить результаты обработки длительное время, то следует воспользоваться каким-нибудь внешним запоминающим устройством.

Микросхемы оперативной памяти монтируются на печатной плате. Каждая такая плата снабжена контактами, расположенными вдоль нижнего края, число которых может быть 30, 72 или 168 (рисунок 18.2). Для подключения к другим устройствам компьютера такая плата вставляется своими контактами в специальный разъем (слот) на системной плате, расположенной внутри системного блока. Системная плата имеет несколько разъемов для модулей памяти, суммарный объем которых может принимать ряд фиксированных значений, например 64, 128, 256 Мбайт и более.

Кэш-память (англ. cache — тайник, склад) служит для увеличения производительности компьютера.

Кэш-память используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью. Алгоритм ее работы позволяет сократить частоту обращений микропроцессора к оперативной памяти и, следовательно, повысить производительность компьютера.

Существует два типа кэш-памяти: внутренняя (8-512 Кбайт), которая размещается в процессоре, и внешняя (от 256 Кбайт до 1 Мбайт), устанавливаемая на системной плате. 

 


4.Назовите наиболее распространенные типы внешней памяти компьютера.

Специалисты выделяют виды внешней памяти компьютера на следующих магнитных и оптических носителях:

Гибкие.

Жесткие.

Оптические.

Flash (флешки).

Одним из распространенных информационных носителей являются сменные оптические диски (название получили из-за принципа записи и чтения). Они отличаются по емкости и производительности. К ним можно отнести следующие:

CD-R и CD-RW.

DVD-R и DVD-RW

(DVD-5).

DVD-RAM.

Blu-ray.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2021-12-08 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: