Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Кэш-память




Запоминающие устройства персонального компьютера

 

Память (storage, store, memory) - устройство, среда или но­ситель, на которых можно сохранять данные для последующего их считывания.

Запоминающее устройство (ЗУ, storage device) - устройст­во, способное принимать данные и сохранять их для последую­щего считывания.

Наиболее важными качественными показателями памяти явля­ются:

§ плотность записи/хранения информации (бит/см2);

§ общая (информационная) ёмкость (бит, байт);

§ время доступа (время от запроса информации до её выдачи);

§ скорость считывания (Кбайт/сек);

§ удельная стоимость (на 1 бит) хранения информации.

В состав памяти компьютера для достижения максимальной эффективности работы входят различные типы памяти.

К запоминающим устройствам персонального компьютера можно отнести:

• микропроцессорную намять (рассматривалась ранее);

• Кэш-память разных уровней;

• основную память, состоящую из постоянного и оперативно: запоминающего устройств;

• внешние запоминающие устройства, в том числе накопители на магнитных дисках со съёмными и несъёмными носителя­ми, накопители на магнитных лентах, накопители на оптиче­ских дисках и т.д.

Кроме того, устройства ввода-вывода используют буферную память для промежуточного хранения информацией между уст­ройствами, работающими с различной скоростью. Это тоже сво­его рода КЭШ. Такая память часто входит в состав внешнего устройства или относится к системной шине.

Важным элементом видеосистемы является видеопамять, в которой хранятся характеристики каждой точки (пикселя) изображения на экране (координаты, цвет, яркость и т.д.). Качество изображения во многом зависит от характеристик видеопамяти.

Оперативная память может строиться на микросхемах динами­ческого (Dynamic Random Access Memory - DRAM) или статическо­го (Static Random Access Memory - SRAM) типа. Статический тип памяти обладает существенно более высоким быстродействием, но значительно дороже динамического. Для регистровой памяти (МПП и Кэш-память) используются SRAM, а ОЗУ основной памяти стро­ится на базе DRAM-микросхем.

 

 

Кэш-память - высокоскоростная память сравнительно боль­шой (по сравнению с МПП) емкости, являющаяся буфером между ОП и МП и позволяющая увеличить скорость выполнения операций.

Создавать ее целесообразно в ПК с тактовой частотой задающе­го генератора 40 МГц и более.

Регистры Кэш-памяти недоступны для пользователя, отсюда и название КЭШ (Cache), которое в переводе с английского означает «тайник».

В Кэш-памяти хранятся данные, которые МП получил и бу­дет использовать в ближайшие такты своей работы. Быстрый дос­туп к этим данным и позволяет сократить время выполнения оче­редных команд программы.

При выполнении программы данные, считанные из ОП с не­большим опережением, записываются в Кэш-память.

Быстродействие КЭШ обычно таково, что процессор полу­чает от неё информацию в течение следующего за запросом такта, в отличие от 3-4 тактов для оперативной памяти. Спе­циальная микросхема-диспетчер «подкачивает» данные в КЭШ из более медленного ОЗУ, с расчетом на то, что очередные Данные, которые потребуются процессору, окажутся в нужный момент уже в КЭШ.

По принципу записи результатов различают два типа Кэш-памяти:

§ Кэш-память «с обратной записью» - результаты операций прежде, чем их записать в ОП, фиксируются в Кэш-памяти, а затем контроллер Кэш-памяти самостоятельно перезаписывает эти данные в ОП.

§ Кэш-память «со сквозной записью» - результаты операций одновременно, параллельно записываются и в Кэш-память, и в ОП.

В современных ПК используются два уровня кэш-памяти, получившие название кэш-памяти первого (L1) и второго уровней (L2).

Микропроцессоры, начиная от МП 80486, имеют свою встро­енную Кэш-память (или Кэш-память 1-го уровня), чем, в частно­сти, и обусловливается их высокая производительность. Микропро­цессоры Pentium и Pentium Pro имеют Кэш-память отдельно для данных и отдельно для команд. Основная особенность Кэш-памяти первого уровня состоит в том, что она всегда интегрирована с ядром процессора и работает на его частоте. Это свойство делает кэш-память важной составляющей эффективности системы.

Следует иметь в виду, что для всех МП может использоваться дополнительная Кэш-память (Кэш-память 2-го уровня), разме­щаемая на материнской плате вне МП, емкость которой может дос­тигать нескольких мегабайтов.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-29; Просмотров: 510; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.