Память компьютера

Компьютер имеет два типа внутренней памяти.

Первый тип — это односторонняя память или ROM (Read Only Memory). Она хранит программы и данные, образующие в совокупности так называемую базовую систему ввода – вывода (BIOS – Base Input – Output System). Основное назначение ROM – осуществление системных проверок и загрузка данных из системной дискеты.

Второй тип памяти — это двусторонняя память, которую называют оперативной памятью или RAM (Random Access Memory). Ее следует понимать как память, доступную всякий раз как для чтения, так и для записи. Ее еще можно рассматривать как рабочую область для временного хранения программы и данных на время выполнения. Содержимое оперативной памяти теряется при отключении компьютера. Оперативная память может содержать 1 миллион байт. Однако ее недостаточно для решения многих задач. В связи с этим используется дополнительная память. Она строится на основе увеличения оперативной памяти или на основе ее расширения.

Увеличение оперативной памяти достигается на основе использования жесткого магнитного диска компьютера. При этом реализуется модель так называемой виртуальной памяти. Виртуальная память — это модель объема памяти и адресов, находящихся в программе. Когда программа загружена, происходит установление соответствия между виртуальными и физическими адресами. После этого часть виртуальной памяти загружается в физическую (реальную). И если бы виртуальная память равнялась физической, то выполнение программы выполнялось бы обычным образом.

В том случае, когда виртуальная память больше физической при обращении программы к той части виртуальной памяти, которой уже хватило физической, микропроцессор обнаруживает использование несуществующего адреса физической памяти.

В это время начинает работать специальная служебная программа виртуальной памяти. Ее действия заключаются в следующем:

а) выгрузка на диск той части виртуальной памяти, которая не используется в данный момент физической памятью,

б) заполнение освобожденной части физической памяти необходимой в данный момент виртуальной частью,

в) отгрузка по необходимости с диска в физическую память выгруженной ранее виртуальной.

Увеличенный объем памяти может достигать несколько Мбайт.

Расширенная память реализуется специальной аппаратной платой. Для построения таких плат и организации связи прикладной программы со служебными программами по расширению памяти осуществляет специальный стандарт, называемый EMS (Expanded Memory Specification). Наиболее известным является стандарт, предложенный фирмами Lotus/Intel/Microsoft – LIM EMS.

Расширенная память состоит из трех частей: аппаратное обеспечение (плата), служебная программа управления расширенной памятью и прикладная программа.

Работа с расширенной памятью осуществляется следующим образом. Прикладная программа сообщает служебной программе управления расширенной памятью о том, что ей необходимо воспользоваться расширенной памятью. Служебная программа находит неиспользуемую область в пространстве памяти компьютера и размещает там расширенную память. Расширенная память может составлять 32 Мбайта.

Для хранения программ и данных служит периферийная память на дисках и гибких дисках. При этом емкость таких дисков достигает сотен Мбайт, а дискет- нескольких Мбайт.