Если адресный код содержит n бит, то размер адресного пространства равен 2n байт.
17. Характеристика и основные параметры современных ПК.
Персональный компьютер для удовлетворения требованиям общедоступности и универсальности применения должен иметь следующие характеристики:
- малую стоимость, находящуюся в пределах доступности для индивидуального покупателя;
- отсутствие специальных требований к условиям окружающей среды;
- гибкость архитектуры, обеспечивающую ее адаптивность к разнообразным применениям в сфере управления, науки, образования, в быту;
- "дружественность" ОС и прочего программного обеспечения, обусловливающую возможность работы с ней пользователя без специальной профессиональной подготовки;
- высокую надежность работы (более 5000 ч наработки на отказ).
Основными характеристиками ПК являются:
1. Быстродействие, производительность, тактовая частота.
2. Разрядность – мах. кол-во разрядов двоичного числа, над кот. одновременно может выполняться машинная операция, в т.ч. и операции передачи инфы.
3. Емкость оперативной памяти, кот. чаще всего измеряется в мегабайтах, иногда в килобайтах.
4. Тип и емкость накопителя на жестких магнитных дисках(винчестер), которая измеряется обычно в мегабайтах и гигабайтах.
5. Виды и емкость КЭШ-памяти. КЭШ-память – это буферная, не доступная для пользователя быстродействующая память, автоматически используемая компьютером для ускорения операций с инфой.
6. Обеспеч. интерактивного взаимод. с пользоват.
7. воз-мь размещ. всего комплекса устройств на раб месте.
8. тип видеомонитора, видеоадаптера, принтера, наличие сопроцессора.
18. Тенденции развития микропроцессоров.
| Время | Название | Характеристика |
| Конец 70-х | I 8088 | 16-разрядные регистры, 8-разрядную внешнюю шину данных. В нем реализован набор из 170 машинных команд. Емкость 1 Мбайт. |
| I 80286 | 16-разрядная внешняя шина данных. Способность адресовать 16 Мбайт памяти. Организовано управление виртуальной памятью. | |
| 1985 | I 80386 | 32-разрядная система. Возможность адресации 4Гбайт памяти. |
| Конец 80-х | I486 DX | Набор реализуемых команд возрос. Появилась кэш-память емкостью 8 Кбайт |
| 90-е гг. | I486SX | Отличался отсутствием сопроцессора. |
| Pentium | 32-разрядная адресная шина, 64-разрядную внешнюю шину данных, кот. обеспечивает высокую скорость обмена данных с системной платой | |
| Pentium ii | Лучше предыдущего. |
В настоящее время фирма Intel занимает одно из ведущих мест на рынке микропроцессоров для ПК типа IBM PC. Семейство мик-в Intel, начиная с i4004, представлено целым рядом устройств, хар-ки которых улучшаются со стремительной быстротой. Например, меньше чем за 20 лет почти на три порядка увеличилась тактовая частота мик-в , почти в 10 тыс. раз возросло их быстродействие, возросло кол-во транзисторов с нескольких десятков тысяч до нескольких мил-в.
19+22. Память ЭВМ. Понятие, назначение, технические характеристики. Внешние запоминающие устройства и их основные параметры
Запоминающие устройства ПК, или память, предназначены для хранения информации. Основные операции, выполняемые запоминающими устройствами, - запись и считывание информации, которые в совокупности называются обращением к памяти.
Память компьютера делится на внутреннюю и внешнюю.
Сначала о внешней памяти компа.
Сохранение информации для последующего ее использования или передачи другим людям всегда имело определяющее значение для развития человеческой цивилизации. Возросшие к концу XX в. потоки информации, необходимость сохранения ее в больших объемах и появление ЭВМ способствовали разработке и применению носителей информации, обеспечивающих возможность долговременного ее хранения в более компактной форме. К таким носителям относятся гибкие и жесткие магнитные диски и так называемые диски CD-ROM. Существенное значение имеют такие их показатели, как информационная емкость, время доступа к информации, надежность ее хранения, время безотказной работы.
Устройства, которые обеспечивают запись информации на носители, а также ее поиск и считывание в оперативную память, называют накопителями (дисководами).
В основу записи, хранения и считывания информации положены два принципа магнитный и оптический, которые обеспечивают сохранение информации и после выключения компьютера.
Среди магнитных дисков (МД) используются гибкие и жесткие.
Гибкие МД (дискеты) предназначены для переноса документов и программ с одного компьютера на другой, хранения архивных копий и информации, не используемой постоянно на компьютере. Дискеты диаметром 3,5 дюйма (89 мм) имеют емкость 1,44 Мб.
Жесткий магнитный диск (ЖМД), или винчестер, предназначен для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером: программ ОС, прикладных программ, и т. д. Современные ЖМД имеют обычно скорость вращения от 5400 до 7200 об/мин. Информационная емкость – десятки гигабайт.
Диски CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) обладают емкостью до 800 Мб, высокой надежностью хранения информации, долговечностью (прогнозируемый срок его службы при качественном исполнении - до 30 - 50 лет). Принцип записи и считывания - оптический. Считывание информации с компакт-диска происходит при помощи лазерного луча, который, попадая на отражающий свет островок, отклоняется на фотодатчик.
Наряду с CD-ROM широко используются также CD-R (диски с однократной записью) и CD-RW (перезаписываемые).
Сейчас все большее распространение получают DVD диски, которые способны хранить почти 4,7 Гб информации на одной стороне и 10 Гб - на двух сторонах.
А теперь о внутренней памяти.
Очень важным элементом компа является оперативная память. Оперативная память состоит из ячеек. У каждой ячейки есть свой адрес, такие ячейки называются адресными. Данные в оперативной памяти хранятся байтами. Количество байтов, которые можно сохранить в оперативной памяти, зависит от ее объема. Объем оперативной памяти измеряется килобайтами (Кбайт) или мегабайтами (Мбайт). Содержащиеся в ней данные сохраняются только пока комп включен. При выключении компа содержимое оперативной памяти стирается. Часто для оперативной памяти используют обозначение RAM (random access memory, т.е. есть память с произвольным доступом).
От количества установленной в компе оперативной памяти напрямую зависит, с какими прогами можно на нем работать. При недостаточном кол-ве оперативной памяти многие проги либо вовсе работать не будут, либо станут работать крайне медленно.
Для ускорения доступа к оперативной памяти на быстродействующих компах используются специальная сверхбыстродействующая кэш-память, которая располагается как бы «между» микропроцессором и оперативной памятью и хранит копии наиболее часто используемых участников оперативной памяти. При обращении микропроцессора к памяти сначала производится поиск нужных данных в кэш-памяти.
А теперь о других вида памяти, содержащихся на компе.
- Имеется также и постоянная память, в которую данные занесены при ее изготовлении. Как правило, эти данные не могут быть изменены, проги могут их только считывать. Такой вид памяти обычно называется ROM (read only memory, или память только для чтения), или ПЗУ (постоянное запоминающее устройство).
Большая часть прог, хранящихся в постоянной памяти, связана с обслуживанием ввода-вывода, поэтому часто содержимое постоянной памяти называется BIOS (Basic Input-Output System, или базовая система ввода-вывода).
- Имеется также небольшой участок памяти для хранения параметров конфигурации компа. Его часто называют CMOS-памятью. Содержимое CMOS-памяти не изменяется при выключении электропитания, поскольку для ее электропитания используется специальный аккумулятор.
- Еще один вид памяти – это видеопамять, т.е. память, используемая для хранения изображения, видимого на экране монитора. Эта память обычно входит в состав видеоконтроллера - электронной схемы, управляющей выводом изображения на экран.
20 Иерархическая организации памяти.
Память – это совокупность устройств для запоминания, хранения и передачи инфы. Чем больше объём инфы, тем медленнее действует устройство, и наоборот, чем меньше объём, тем бысрее. В связи с этим возникает иерар. организ. Памяти, кот. состоит из 3-х ступеней:
1. низший уровень (внешние устройства, скор. измер. в милисек.)
2. средний (ОЗУ, ПЗУ и т.п., скор. измер. в наносек.)
3. высший (регистровая память и сверхоперативное запоминающее устройство)
21. Структура и назначение внутренней памяти ПК.
Внутреннее запоминающее устройство (память) – предназначена для хранения и выдачи входных, выходных и промежуточных данных и программ их обработки.
Внутренняя память ПК включает в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM) и постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM).
ОЗУ - быстрая, полупроводниковая, энергозависимая память. В ОЗУ хранятся исполняемая в данный момент программа и данные, с которыми она непосредственно работает. ОЗУ - это память, используемая как для чтения, так и для записи информации. При отключении электропитания информация в ОЗУ исчезает.