Тема настоящей курсовой работы Классификация основных видов памяти ПК является весьма актуальной. В современном обществе персональные компьютеры стали играть огромную роль, а поэтому всему связанному с ними уделяется повышенное внимание. Память является одним из важнейших компонентов компьютера и поэтому изучение основных видов памяти является очень познавательным занятием.
В теоретической части курсовой работы я раскрою понятие память, приведу классификацию основных видов памяти и подробно остановлюсь на каждом из них.
В практической части работы с помощью табличного процессора MS Excel я решу экономическую задачу и укажу подробный алгоритм её решения.
В процессе выполнения курсовой работы мной был использован современный компьютер с процессором Intel Pentium IV. Я использовал следующее программное обеспечение:
Microsoft Windows XP
MS Word 2003
MS Excel 2003
Microsoft Paint
1. Теоретическая часть
1.1. Введение
Основными целями данного раздела курсовой работы являются:
определение понятия память
классификация памяти
подробное описание каждго вида памяти
1.2. Основные понятия
Микросхемы памяти (или просто память, или запоминающие устройства ЗУ, английское «Memory») представляют собой следующий шаг на пути усложнения цифровых микросхем [1]. Память это всегда очень сложная структура, включающая в себя множество элементов. Правда, внутренняя структура памяти регулярная, большинство элементов одинаковые, связи между элементами сравнительно простые, поэтому функции, выполняемые микросхемами памяти, не слишком сложные.
Память, как и следует из ее названия, предназначена для запоминания, хранения каких-то массивов информации, проще говоря, наборов, таблиц, групп цифровых кодов. Каждый код хранится в отдельном элементе памяти, называемом ячейкой памяти. Основная функция любой памяти как раз и состоит в выдаче этих кодов на выходы микросхемы по внешнему запросу. А основной параметр памяти это ее объем, то есть количество кодов, которые могут в ней храниться, и разрядность этих кодов.
Для обозначения количества ячеек памяти используются следующие специальные единицы измерения:
1К это 1024, то есть 210 (читается «кило-» «или «ка-»);
1 М это 1 048 576, то есть 220 (читается «мега-»);
1 Г это 1 073 741 824, то есть 230 (читается «гига-»).
Принцип организации памяти записывается следующим образом: сначала пишется количество ячеек, а затем через знак умножения (косой крест) разрядность кода, хранящегося в одной ячейке. Например, организация памяти 64Кх8 означает, что память имеет 64К (то есть 65 536) ячеек и каждая ячейка восьмиразрядная. А организация памяти 4 М х 1 означает, что память имеет 4 М (то есть 4 194 304) ячеек, причем каждая ячейка имеет всего один разряд. Общий объем памяти измеряется в байтах (килобайтах Кбайт, мегабайтах Мбайт, гигабайтах Гбайт) или в битах (килобитах Кбит, мегабитах Мбит, гигабитах Гбит).
1.3. Классификация памяти
Информация в ПК хранится в электронной памяти. Различают несколько видов электронной памяти — оперативную, постоянную, внешнюю и энергонезависимую [2].
В постоянной памяти (Read Only Memory или ROM) хранятся стандартные программы, записанные в микросхему памяти на заводе-изготовителе и не требующие изменений. ROM позволяет только считывать хранящиеся в ней данные. Информация в ROM сохраняется при выключеии компьютера.
Оперативная память (Random Access Memory или RAM) позволяет не только считывать хранящиеся в ней данные, но и записывать новые. В микросхемах оперативной памяти хранится информация, которая меняется в процессе работы ПК. RAM отличается высокой скоростью записи и чтения. При выключении ПК данные, хранящиеся в RAM, теряются. Объем оперативной памяти зависит от количества и типа используемых микросхем.
Внешняя память располагается на магнитных или оптических дисках. Запись и считывание информации при работе с внешней памятью происходит медленнее, чем при работе с RAM, зато внешняя память имеет большой объем и содержимое ее не меняется при выключении ПК.
Энергонезависимая память представлена микросхемой памяти, в которую записана информация о типе аппаратуры компьютера и его настройке. Настройка ПК может меняться по желанию пользователя, поэтому энергонезависимая память позволяет не только считывать из нее данные, но и записывать. По существу, здесь используется обычная микросхема RAM, но изготовленная по особой CMOS-технологии, обеспечивающей малое потребление энергии при работе этого устройства. Именно поэтому энергонезависимую память часто называют CMOS-памятью. По CMOS-технологии изготавливают все микросхемы для портативных ПК, чтобы обеспечить длительную работу их батарей питания.
1.4. Характеристика видов памяти
1.4.1. Оперативная память
Основное отличие оперативной памяти (RAM) от постоянной (ROM) состоит в возможности оперативного изменения содержимого всех ячеек памяти с помощью дополнительного управляющего сигнала записи WR [3]. Каждая ячейка оперативной (статической) памяти представляет собой, по сути, регистр из триггерных ячеек, в который может быть записана информация и из которого можно информацию читать. Выбор того или иного регистра (той или иной ячейки памяти) производится с помощью кода адреса памяти. Поэтому при выключении питания вся информация из оперативной памяти пропадает (стирается), а при включении питания информация в оперативной памяти может быть произвольной.
Отметим, что существует также еще одна разновидность оперативной памяти, так называемая динамическая (в отличие от статической), в которой информация хранится не в регистрах (не в триггерных ячейках), а в виде заряда на конденсаторах. Эта память отличается более низкой стоимостью, меньшим быстродействием и необходимостью регулярной регенерации («Refresh» — «освежение») информации в ней (так как конденсаторы со временем разряжаются). Область применения динамической памяти гораздо уже, чем статической, в основном она используется в качестве системной оперативной памяти компьютеров, где соображения стоимости выходят на первый план.
Оперативная память бывает двух основных видов: с раздельными шинами входных и выходных данных (в основном это одноразрядная память) и с двунаправленной (совмещенной) шиной входных и выходных данных (многоразрядная память). Выходы данных микросхем памяти имеют тип ОК (довольно редко) или 3С. Управляющие сигналы — это сигнал выбора микросхемы CS (иногда их несколько), сигнал записи WR (обычно отрицательный) и иногда сигнал разрешения выхода OE.
