Физическая память

Запоминающее устройство компьютера. Разделяют как минимум на 2 уровня:

1. Основную (главную, оперативную, физическую)

2. вторичную (внешнюю)

Основная память представляет собой упорядоченный массив однобайтовых ячеек, каждая из которых имеет свой уникальный адрес (номер ячейки). ЦП извлекает команду из ОП декодирует ее и выполняет. Для выполнения команды могут потребоваться обращения еще к нескольким ячейкам ОП.

Вторичная память это главным образом диски. Можно рассматривать как одномерное линейное адресное пространство, состоящее из последовательности байтов. В отличии от ОП она является энергонезависимой имеет существенно большую емкость и используется в качестве расширения ОП. Эту схему можно дополнить несколькими промежуточными уровнями, которые могут быть объединены в иерархию по убыванию времени доступа, возрастанию цены и возрастанию емкости.

Информация которая находится в памяти верхнего уровня обычно хранится также на уровнях с большими номерами. Если ЦП не обнаруживает нужную информацию на i-м уровне, он начинает искать ее на следующем. Когда нужная информация найдена, она переносится на более быстрый уровень. Оказывается, при таком способе организации памяти по мере снижения скорости доступа к уровню памяти снижается также и частота обращения к нему.

Ключевую роль здесь играет свойство реальных программ в течении ограниченного отрезка времени работать с небольшим набором адресов памяти. Это эмпирически наблюдаемое свойство, известно, как принцип локальности и локализации обращений. Свойство локальности (соседние в пространстве и времени объекты характеризуются похожими свойствами), присущее не только функционированию ОС но и природе, вообще. В случае ОС обычно в течение какого-то отрезка времени ограниченный фрагмент кода работает с ограниченным набором данных. Эту часть кода и данных удается разместить в памяти с быстрым доступом. В результате реальное время доступа к памяти определяется временем к верхним уровням, что и объясняет эффективность использования иерархической схемы.

КЭШ процессор является частью аппаратуры, поэтому менеджер ОС занимается распределением информации главным образом в основной и внешней памяти. Адреса в основной памяти характеризующиеся реальным расположением данных в физической памяти называются физическими адресами. Набор физических адресов с которыми работает программа называют физическим адресным пространством.

Дата добавления: 2014-01-13