Подручја рада
Претрага
26. Оперативна меморија.

Уводни део часа ( 5 мин.)
1. Како се деле меморије ?
2. Који су параметри меморија ?
___________________________________________________________________________________
Главни део часа :

Оперативна, основна или главна меморија ( RAM - Random Access Memory - меморија са произвољним приступом ) - меморија са непосредним приступом која служи за чување података који се користе у процесу извршења операције у ALU и CU процесора ( полазни подаци за обраду, међурезултати, коначни резултати обраде, инструкције програма које се извршавају ). К - ке ОМ битно утичу на перформансе рачунара, пре свега на брзину.
Меморија са непосредним приступом састоји се од меморијских локација реализованих бистабилним колима и одговарајућих мрежа које обезбеђују упис и читање података. Како се на основу адресе приступа било којој локацији, користи се термин меморија са непосредним приступом или меморија са произвољним приступом.

image006.gif
У процесу обраде остварује се стална комуникација између CPU и ОМ. Из ОМ у процесор се преносе инструкције програма и операнди над којима се извршавају операције предвиђене инструкцијама програма, а из процесора у ОМ шаљу се на чување међурезултати и коначни резултати обраде.
У меморији се бинарни подаци чувају у облику група битова које се називају меморијске речи.
Свака реч чува се у посебној локацији, а чита се или се уписује као целина и може бити бројчани
податак, алфанумерички податак, код инструкције или било који бинарни код.
Постоје статичке и динамичке меморије са непосредним приступом.
Статичке меморије - користе као меморијске елементе полупроводничка бистабилна кола
реализована у MOS технологији ( MOS - Metal-Oxide-Semiconduktor - метал-оксид-полупроводник ).
Динамичке меморије - користе као меморијски елемент спрегу кондензатора и транзистора
реализованих на интегрисаном колу у MOS технологији. Бит података се памти као већа или мања
количина наелектрисања на p - n споју MOS транзистора који игра улогу кондензатора, а изолован је
од других кола помоћу транзистора. Наелектрисање је ограниченог трајања, због чега се врши
периодично освежавање наелектрисања ( отприлике сваке 2 ms ).

Читачка меморија ( меморија са константним садржајем, фиксна меморија - ROM - Read Only Memory - меморија која се може само читати ) - меморија са непосредним приступом која омогућава само читање ( упис није могућ ).

image008.gif

Бинарни подаци се у ову меморију уписују или у процесу производње или посебним уређајима. Садржај читачке меморије не може се мењати инструкцијама програма ( само се може читати ).

Програмабилне читачке меморије могу се само једном програмирати ( PROM ), док репрограмабилне читачке меморије омогућавају да се посебним поступком њихов садржај избрише и упише нови жељени садржај ( EPROM, EEPROM, UVPROM ).

Читачка меморија се користи за програме и податке рачунара који се не мењају често ( потпрограми, таблични подаци, константе, тест програми, ... ). Типичан пример је BIOS ( Basic Input - Output System - основни улазно - излазни систем ) - основни систем за уношење и издавање података ( иницијални програм који покреће рачунар, али садржи и важан скуп програма за подршку комуникације са свим периферним јединицама ).

image009.gif

Регистарска меморија - скуп регистара у процесору који се називају регистри опште намене или регистарска поља. Користи се за привремено памћење операнада, међурезултата, компонената адреса, ... Ови регистри раде брзином коју има CPU. Сви нови процесори садрже више десетина или чак и неколико стотина регистара опште намене који су организовани као регистарске матрице или регистарска поља ( register file ).

Регистрима опште намене додељују се адресе ради идентификације и приступа на исти начин као и локацијама оперативне меморије.

Брзина регистарске меморије је око 2 пута већа од брзине кеш - меморије, а десетак пута већа од брзине оперативне меморије. Регистарска меморија има веома важну улогу код RISC архитектура, при чему се тежи да се подаци и инструкције за које се очекује да ће бити потребни CPU, као и међурезултати операција, чувају у регистарској или једној или више кеш - меморија.

Одговорити на питања :
1. Шта је оперативна меморија ?
2. Како се реализује оперативна меморија ?
3. Које врсте меморија са непосредним приступом постоје и
    које су њихове карактеристике ?
4. Шта је регистарска меморија ?
5. Које су карактеристике регистарске меморије ?