Оперативті еске саҚтау ҚҰрылҒысы (оесҚ).

Компьютердің оперативті жадысы (ОЗУ) немесе Random Access Memory мәліметтерді қысқа мерзімге сақтау үшін қызмет етеді Кез келген бағдарламаның, амалдық жүйенің де, жұмыс істеуі үшін іске қосу кезінде бағдарламаның бір бөлігін қотаруға оперативті жадының біршама көлемі талап етіледі.

Бұл тұрғылықты дискіге қатынамастан бағдарламаның маңызды мәліметтеріне қол жеткізу мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Компьютерде бір мезгілде неғұрлым көп бағдарлама жұмыс істесе, соғұрлым үлкен оперативті жады талап етіледі. Бағдарламаның жұмысы аяқталған кезде немесе компьютерді өшіргенде оперативті жадыда сақталған мәліметтер жойылып

кетеді.Оперативті жадының көлемі мегабайтпен (Мб) өлшенеді. Қазіргі заманғы қосымша бағдарламалардың көпшілігі жұмыс істеу үшін 64 Мб оперативті жады көлемі қажет және іске қосылған бағдарламаның әрбірі жады талап етеді. Пәрмендерді пайдаланатын бейнелік және дыбыстық үлкен бағдарламалар (мысалы, компьютерлік ойындар) одан да көбірек жады көлемін қажет етеді. Қазір компьютерлерге ең аз дегенде 256 Мб оперативті жады орнатылады.Егер компьютерде орнатылған жадыдан үлкен жадыны талап ететін бағдарламаны іске қосатын болсақ, онда оның жұмыс істеу жылдамдығы бірден құлдырайды, тіптен компьютер мүлдем «тұрып қалады». Өнімділік тұрғысынан, компьютерде неғұрлым үлкен жады орнатылса, соғұрлым жақсы.Оперативті жады ішкі жады болып саналады да, сыртқы жадыға мысал бола алатын тұрғылықты диск немесе ықшам дискіден ерекшеленеді. Тіпті компьютер өшірілгеннен кейін де ақпарат сыртқы жадыда сақталады. Жад модулдері, simm типті разъёмімен осы типтегі үлкен көлемдегі немесе қысқа уақытта жазылған берілгендерді оқу модулімен алмастыруға болады. Мысалы: төрт мегабайттан төрт модулді, сегіз мегабайттық екі модулмен ауыстыруға болады. Сонымен бірге сіз сол он алты мегабайтты және оперативті жадты жиырма төрт, әйтпесе отыз екі мегабайтқа дейін кеңейтуге мүмкіншілік аласыз. Модулді алу үшін, екі қысқышын екі жаққа жылжытып алып және модулді еңкейтіп шығарамыз. Орнату кезінде кілттің орналасуына мұқият қарауымыз қажет, өйткені керісінше орнатуға болмайды.

Оперативтік жады ақпаратты сақтау үшін негізгі жады болып келеді. Ол өлшемі 1 байт болатын жады ұяшықтарынан тұратын бір өлшемді массив түрінде ұйымдастырылған. Әрбір байтта 00000–ден FFFFFh–қа дейінгі аралығында 20 биттік бірегей физикалық адресі болады. Осылайша оперативтік жадының адрестік кеңістігі 2²⁰ = 1Мбайт. Жадының кез келген екі көрші байттары 16 – битті сөз ретінде құрастырылуы мүмкін. Сөздің кіші байтында кіші адрес болады, үлкенінде үлкен. Сөзді алатын 1F8Ah оналтылық саны жадыда 8Ah, 1Fh тізбегінде орналастырылады. Сөз адресі оның кіші байтының адресі болып саналады. Сондықтан жадының 20 биттік адресі байт адресі ретінде және сөз ретінде де қарастырыла береді.

Оперативтік жадының адрестік кеңістігі сегменттерге бөлінеді. Сегмент оперативтік жадының көршілес ұяшықтарынан тұрады және тәуелсіз, бөлек адрестелетін жады бірлігі болып келеді. Дербес ЭЕМ–нің базалық архитектурасында оның шектелген көлемі бар 2¹⁶ = 64Кбайт. Әрбір сегментке бастапқы (базалық) адрес тағайындалады, ол оперативтік жадының адрестік алаңындағы сегменттің бірінші байт адресі болып келеді. Ұяшықтың физикалық адресі сегмент адресінен және сегмент басына қатысты жады ұяшығының жылжуынан құралады (ішкі сегменттік жылжу). Жылжыту және сегмент адресінің мәндерін сақтау үшін 16 биттік сөздер қолданылады.

20 – битті физикалық адресті алу үшін микропроцессор келесі операцияларды автоматты түрде орындайды. Сегменттің базалық адресінің мәні 16–ға көбейтіледі (4 разрядқа оңға қарай жылжу) де сегменттің жылжу мәнімен қосылады. Нәтижесінде физикалық адрестің 20–битті мәні алынады. Қосқан кезде үлкен биттен ауыстыру пайда болуы мүмкін, ол қарастырылмайды. Бұл оперативтік жадының сақиналық принцип бойынша ұйымдастырылуына әкеледі. Максималды FFFFFh адресі бар ұяшықтан кейін 00000h адресі бар ұяшық тұрады.

Сегменттер оперативтік жадының нақты адресіне байланбаған және жадының әрбір ұяшығы бір уақытта бірнеше сегментке жатуы мүмкін, өйткені сегменттің базалық адресі кез келген 16 – битті мәнмен анықталуы мүмкін.

Триггер – екі тұрақты күйдің бірінде болатын электронды схема. Бір тұрақты күйден екінші тұрақты күйге өту басқарушы сигналдар көмегімен секірмелі орындалады және де триггердің шығуындағы қуат деңгейі де секірмелі өзгереді.

Триггерлер регистр, санауыш және басқа сақтау функциясы бар элементтердің негізі ретінде қолданылады.

Триггерлерді әр түрлі белгілер бойынша классификациялауға болады. Мысалы суретте көрсетілгендей.

1 сурет. Триггерлік сызбалардың классификациясы

Санауыш дегеніміз кіруіне келіп түсетін сигналдарды санауға арналған электронды схема.

Санауыштар импульстерді бөлушілерді құрған кезде компьютерді басқару құрылғысында және циклдерді ұйымдастыру кезінде және де басқа құрылғыларда қолданылады.

Сол сияқты санауыштар сандық автоматиканың әр түрлі жүйелерінің дербес түйіндері ретінде кеңінен қолданылады.

Регистр – процессордың немесе сыртқы құрылғының өңделуші немесе басқарушы ақпаратты уақытша сақтауға арналған ішкі сақтау құрылғысы. Регистрлер триггерлердің жиынынан тұрады, олардың саны регистр разрядына және кейбір элементар операциялардың орындалуын қамтамасыз ететін көмекші схемаларға тең.

Ол операциялар терімі регистрдің функционалдық арналуына тәуелді төмендегідей болуы мүмкін:

– регистрдің барлық разрядтарын бір уақытта “0” – ге орнату;

– регистрді параллель немесе тізбекті жүктеу;

– регистр құрамын оңға немесе солға қажет разрядтар санына жылжыту;

– регистрден ақпаратты басқарып шығару (әдетте бір деректер шинасындағы бірнеше схемалардың жұмысы кезінде қолданылады) және сол сияқты.

Мысалы асинхронды “0”–ге орнату кіруі бар төрт разрядты регистр төмендегідей түрде болады.

Лекция