Конспект лекций по информатике и информационным технологиям

54 ЧТО как при заряде, так и при разряде конденсаторов неизбежны переходные процессы, то есть запись данных происходит сравнительно медленно. Второй важный недостаток свя­ зан с тем, что заряды ячеек имеют свойство рассеиваться в пространстве, причем весьма быстро. Если оперативную память постоянно не «подзаряжать», утрата данных происхо­ дит через несколько сотых долей секунды. Для борьбы с этим явлением в компьютере происходит постоянная регенерация {освежение, подзарядка) ячеек оперативной памяти. Регенерация осуществляется несколько десятков раз в секунду и вызывает непроизводи­ тельный расход ресурсов вычислительной системы. Ячейки статической памяти {SRAM) можно представить как электронные микро­ элементы — триггеры, состоящие из нескольких транзисторов. В триггере хранится не заряд, а состояние (включен/бь//сл/очен), поэтому этот тип памяти обеспечивает более вы­ сокое быстродействие, хотя технологически он сложнее и, соответственно, дороже. Микросхемы динамической памяти используют в качестве основной оперативной памяти компьютера. Микросхемы статической памяти используют в качестве вспомога­ тельной памяти (так называемой кэш-памяти), предназначенной для оптимизации работы процессора. Каждая ячейка памяти имеет свой адрес, который выражается числом. В настоящее время в процессорах Intel Pentium и некоторых других принята 32-разрядная адресация, а 32 это означает, что всего независимых адресов может быть 2 . Таким образом, в современ­ ных компьютерах возможна непосредственная адресация к полю памяти размером 2^^ = 4 294 967 296 байт (4,3 Гбайт). Однако это отнюдь не означает, что именно столько опера­ тивной памяти непременно должно быть в компьютере. Предельный размер поля опера­ тивной памяти, установленной в компьютере, определяется микропроцессорным комплек­ том {чипсетом) материнской платы и обычно составляет несколько сот Мбайт. Одна адресуемая ячейка содержит восемь двоичных ячеек, в которых можно со­ хранить 8 бит, то есть один байт данных. Таким образом, адрес любой ячейки памяти можно выразить четырьмя байтами. Представление о том, сколько оперативной памяти должно быть в типовом компь­ ютере, непрерывно ме11яется. В середине 80-х годов поле памяти размером 1 Мбайт каза­ лось огромным, в начале 90-х годов достаточным считался объем 4 Мбайт, к середине 90- X годов он увеличился до 8 Мбайт, а затем и до 16 Мбайт. Сегодня типичным считается размер оперативной памяти 32-64 Мбайт, но очень скоро эта величина будет превышена в 2-4 раза даже для моделей массового потребления. Оперативная память в компьютере размещается на стандартных панельках, назы­ ваемых модулями. Модули оперативной памяти вставляют в соответствующие разъемы на материнской плате. Если к разъемам есть удобный доступ, то операцию можно выполнять своими руками. Если удобного доступа нет, может потребоваться неполная разборка уз­ лов системного блока, и в таких случаях операцию поручают специалистам. Конструктивно модули памяти имеют два исполнения — однорядные {SIA4M- модули) и двухрядные {DIMM-модули). На компьютерах с процессорами Pentium одноряд­ ные модули можно применять только парами (количество разъемов для их установки на материнской плате всегда четное), а -ВГММ-модули можно устанавливать по одному. Многие модели материнских плат имеют разъемы как того, так и другого типа, но комби­ нировать на одной плате модули разных типов нельзя. Основными характеристиками модулей оперативной памяти являются объем памя­ ти и время доступа. SIMM-модули поставляются объемами 4,8,16,32 Мбайт, а DIMM- модули — 16,32,64,128 Мбайт и более. Время доступа показывает, сколько времени необ­ ходимо для обращения к ячейкам памяти — чем оно меньше, тем лучше. Время доступа измеряется в миллиардных долях секунды {наносекундах, не). Типичное время доступа к оперативной памяти для SIMM-модулей — 50-70 не. Для современных DIMM-модулей оно составляет 7-10 не.