Cellule mémoire La mémoire de l'ordinateur est constituée de « particules » individuelles de bits, combinées en groupes (registres) de 8 bits (octets). 1 octet est une unité élémentaire de mémoire. Chaque octet a son propre numéro (adresse) et son contenu code binaire. Lorsque le processeur traite des informations, il trouve la cellule souhaitée à l'adresse mémoire, lit le contenu et exécute actions nécessaires et écrit le résultat dans une autre cellule mémoire. Groupe de cellules mémoire d'octets consécutifs mémoire interne. Contenu du mot machine de la cellule mémoire Largeur et taille de la cellule mémoire mot machine en bits égaux à la capacité du processeur

Mémoire à grande vitesse, implémentée sous la forme circuit électronique. La RAM est disponible pour lire et écrire des informations. C'est en RAM que le travail effectué dans le moment actuel le programme et les données nécessaires, les données dans la RAM peuvent être modifiées, supprimées, ajoutées. Il s'agit d'une mémoire de stockage temporaire. La RAM stocke les informations uniquement pendant une session de travail avec un ordinateur - après avoir éteint l'ordinateur du réseau, les données stockées dans la RAM sont perdues à jamais. La RAM est un périphérique volatile. Capacité modèles modernes varie de 512 à 1024 Mo. RAM – mémoire vive (RAM – mémoire vive).

ROM - mémoire permanente (ROM - mémoire morte - mémoire morte). Dans de nombreux ordinateurs, la ROM est implémentée sous la forme d'une puce distincte dans laquelle, lors de la fabrication, sont placées les commandes principales qui effectuent l'interaction initiale entre le matériel et logiciel. Ce type de mémoire est en lecture seule. Après avoir éteint l'ordinateur, les informations sont enregistrées. La ROM est un périphérique non volatile. La ROM contient une partie de la salle d'opération Systèmes BIOS(Système d'entrée-sortie de base).

Mémoire cache – mémoire intermédiaire entre RAM et ROM « Cache » – cachette, entrepôt (mot anglais). Utilisé pour augmenter la vitesse de l'ordinateur. Le « secret » du cache réside dans le fait qu'il est invisible pour l'utilisateur et que les données qui y sont stockées sont inaccessibles aux logiciels d'application. L'utilisation de ce type de mémoire interne réduit le nombre d'accès à disque dur. L'absence de mémoire cache peut réduire considérablement (20 à 30 %) performance globale ordinateur.

Mémoire non volatile(Mémoire CMOS, Métal-Oxyde-Semicondacteur Complémentaire) Diverses options Les configurations informatiques, telles que le nombre et le type de lecteurs de disque, le type d'adaptateur vidéo, la présence d'un coprocesseur et certaines autres données, sont stockées dans ce qu'on appelle la mémoire CMOS. La puce mémoire CMOS contient également des montre électronique. Grâce à eux, vous pouvez vous renseigner à tout moment date actuelle et le temps. Pour garantir que lorsque l'ordinateur est éteint, le contenu de la mémoire CMOS ne soit pas effacé et que l'horloge continue de compter le temps, la puce mémoire CMOS est alimentée par une petite pile ou un accumulateur spécial, également situé sur le carte système

L'adressage des opérandes dans les instructions de programme peut être :

je dirige;

indirect;

l associatif ;

Je suis implicite.

L'adressage direct implique de spécifier la valeur de l'opérande lui-même dans la commande, plutôt que son adresse.

L'adressage direct consiste à préciser l'adresse absolue ou exécutable de l'opérande directement dans la commande. L'adressage direct d'un registre consiste à préciser son nom.

L'adressage indirect fait référence à l'indication dans la commande du registre ou de l'adresse de la cellule mémoire dans laquelle se trouvent l'adresse exécutive absolue de l'opérande ou de ses composants.

Adressage associatif - indiquant dans une commande non pas une adresse, mais un attribut identifiant significatif de l'opérande à échantillonner (utilisé dans les périphériques de stockage associatifs).

Adressage implicite - l'adresse de l'opérande n'est pas spécifiée dans la commande, mais elle est implicite par le code d'opération.

L'adressage des cellules de mémoire principale du PC comporte deux types importants : relatif et pile.

Adressage relatif

L'adresse absolue (A ind) est formée comme la somme des adresses d'exécutif (Aisp) et de segment (A segm) :

Un abs = Un segment + Un ap.

Un segment - Adresse de début de segment de 20 bits , qui est une adresse de 16 bits multipliée par 16 (décalée de 4 bits vers la gauche) du segment A" du segment, stockée dans l'un des registres de segment de 16 bits. L'adresse de départ du segment dans ce mode de réalisation est toujours un multiple de 16 octets, et il peut être pleinement identifié par la valeur A" segments (un segment est toujours constitué d'un nombre entier de paragraphes, et un paragraphe est égal à 16, soit :

Segment A = 16 Segment A" = Segment A" 0000.

Une adresse exécutive de 16 bits peut être la somme de 3 adresses dans un PC :

Une utilisation = Un décalage [+A base ][+A ind ]

l A offset - adresse de décalage de 16 bits par rapport au début du segment (ou par rapport à la base, s'il y a des bases A) ;

l Une base - adresse 16 bits du décalage de base de l'adresse de l'opérande par rapport au début du segment ;

l Une ind - adresse d'index (ou simplement index) - un composant supplémentaire de l'adresse d'opérande, souvent utilisé lors de la programmation de processus cycliques avec des tableaux et des tables. L'index doit être directement précisé dans le registre MPP correspondant.

Lors de l'adressage de données, tous les composants d'une adresse peuvent être utilisés :

A données abs = A segment + A insp = A segment + A offset [+A base ][+A ind ]

Un segment = 16 segments A", le segment A" est extrait du registre DS par défaut ou du registre ES si spécifié dans le programme. Les bases A et A ind sont extraites respectivement des registres BX et d'index (SI ou DI), et les décalages A sont explicitement ou implicitement indiqués dans le programme.

Lors de l'adressage de commandes de programme, seuls deux composants d'adresse peuvent être utilisés :

Une commande abs = Un segment + A exp = Un segment + Un offset

Un segment "est extrait du registre CS et un décalage est extrait du registre IP.

Adressage de pile

Dans la mémoire pile (stack), l'accès aux cellules mémoire n'est pas aléatoire, mais selon le principe du « dernier opérande écrit lu en premier » (FILO).

Une pile abs = Un segment + + Un offset

L'adresse 16 bits du segment A" est extraite du registre SS, les décalages par rapport au début du segment de pile sont automatiquement lus dans le BP (stack base offset - A base) et SP (offset de la cellule active de la pile vers lequel les informations sont écrites ou lues - "sommets de la pile" par rapport à la base - Un décalage).

Dans le mode de fonctionnement protégé (multi-programme) du microprocesseur, les adresses de début des segments sont stockées dans des tables de descripteurs et ont une longueur de 24 ou 32 bits (selon le type de MP). Les sélecteurs sont stockés dans des registres de segments. ce mode, contenant des liens d'adresses vers les tables de descripteurs correspondantes.

Questions d'auto-test

1. Formuler les principales propriétés de l'algorithme.

2. Réfléchissez aux façons d'écrire l'algorithme.

3. Donner et expliquer la composition typique des instructions machine.

4. Considérez les structures possibles d’instructions machine.

5. Expliquer le but du système et des logiciels d'application.

6. Nommez les principaux modes de fonctionnement des ordinateurs et donnez-leur une brève description.

7. Que sont les interruptions de programme et quel est leur but ?

8. Nommez et expliquez les types d’interruptions.

9. Tenez compte de la séquence d'actions de la machine lors de l'exécution d'une interruption.

10. Nommez les types et les caractéristiques d'adressage des cellules mémoire dans un PC.

11. Écrivez une formule pour calculer l'adresse absolue des données.

12. Qu'est-ce qui s'enregistre mémoire du microprocesseur sont utilisés pour traiter les données ?

13. Écrivez une formule pour calculer l'adresse absolue d'une commande de programme.

14. Quels registres de mémoire du microprocesseur sont utilisés pour adresser les instructions du programme ?

15. Écrivez une formule pour calculer l'adresse de la pile.

16. Quels registres de mémoire du microprocesseur sont utilisés pour adresser les cellules de mémoire de la pile ?

Chapitre 19. Éléments de programmation en langage assembleur

Après avoir étudié le chapitre, l'étudiant doit savoir :

· - objectif et domaines d'utilisation du langage Assembly ;

· - les principales composantes du langage ;

· - commandes de base, directives, modificateurs ;

· - adressage des registres MPP et des cellules mémoire en assembleur ;

· - les procédures de programmation pour l'affichage des informations sur l'écran et la saisie des informations à partir du clavier ;

· -structure du programme assembleur ;

· -les procédures de création d'un programme au format EXE ;

· - objectif, commandes et options d'utilisation du débogueur du programme Debug.

L'utilisateur de l'ordinateur, ainsi que programmeur d'applications, les programmes sont généralement compilés sur un support indépendant de la machine langage algorithmique haut niveau(Basic, Pascal, FORTRAN, C, PROLOG, etc.), cependant, il est très utile pour un utilisateur compétent d'avoir une compréhension des bases de la programmation et des langages orientés machine pour :

l une meilleure compréhension de l'architecture des PC et une utilisation plus compétente des ordinateurs ; développer des structures plus rationnelles d’algorithmes et de programmes de solutions problèmes appliqués;

l options de visualisation et de réglage programmes exécutables Avec Extensions EXE et COM, compilés à partir de n'importe quel langage de haut niveau, en cas de perte programmes sources(en appelant programmes spécifiés dans le débogueur du programme DEBUG et en les désassemblant, vous pouvez obtenir leur affichage en langage Assembly );

l compiler des programmes pour résoudre les problèmes les plus critiques (un programme machine préparé dans un langage orienté machine est généralement plus efficace (plus court et plus rapide de 30 à 60 %) que les programmes obtenus à la suite d'une traduction à partir de langages de haut niveau) et pour procédures de mise en œuvre incluses dans programme principal sous forme de fragments séparés dans le cas où ils ne pourraient pas être implémentés dans le langage de haut niveau utilisé.

Composants de base du langage assembleur

Alphabet de langue

L'alphabet de la langue est composé de caractères ASCII :

l lettres de A à Z (ou de a à z, minuscules et lettres majuscules ne diffèrent pas en assembleur);

l nombres de 0 à 9 ;

je caractères spéciaux: @, $, ?, ., _,–, +, *, ", “, ; ,: etc.

A partir de lettres, de chiffres et de symboles : @, $, ?, .,_ sont formés :

je messages simples: noms (identifiants) de procédures (sous-programmes), variables, directives, commandes (étiquettes), valeurs de constantes et de variables ;

l messages composés : commandes (opérateurs) ;

l directives (pseudo-opérateurs) ;

l modificateurs (opérations).

Les noms d’étiquettes, de variables et d’identifiants peuvent comporter jusqu’à 31 caractères et ne doivent pas commencer par un chiffre.

Constantes (nombres et chaînes)

Entiers uniquement

Il y a:

je nombres binaires; se termine par la lettre B ;

je nombres décimaux; sans terminaison particulière ou se terminant par la lettre D ;

je nombres hexadécimaux; se termine par la lettre N.

Pour indiquer les nombres 10, 11, 12, 13, 14, 15 dans système hexadécimal Les chiffres sont utilisés respectivement les lettres A, B, C, D, E, F ; mais les nombres hexadécimaux doivent commencer par un nombre, par exemple : l'expression F19Н n'est pas un nombre, mais un identifiant, le nombre correct doit s'écrire ainsi : 0F19Н.

Enregistrer nombres négatifs:

l les nombres décimaux s'écrivent de la manière habituelle, simplement avec un signe : –32, –32D ;

l les nombres binaires s'écrivent uniquement en complément à deux code modifié: –32D® 11.100000B, –19D® 11.01101B ;

l Les nombres hexadécimaux sont écrits uniquement en code supplémentaire:

l –32D ressemble à 1.E0H, –119D ressemble à 1.89H.

Chaînes (littéraux)

Chaînes de caractères : incluent des lettres, des chiffres ou des symboles, mais sont placées entre guillemets : "PC IBM avec microprocesseur Pentium D".

Commandes (opérateurs)

Format de commande :

[Étiquette [:]] COP [Opérande] [,Opérande] [;Commentaire].

Des espaces sont insérés entre les éléments de commande. Ici et ci-dessous les éléments inclus dans crochets, sont facultatifs.

OPC (Operator Code) - code mnémonique de la commande (se compose de 2 à 6 lettres). Il peut y avoir jusqu'à 256 codes différents (dans l'assembleur IBM PC, leur nombre varie selon le type de MP).

Opérande - une adresse explicitement spécifiée (directe ou indirecte) ; nom de l'étiquette, variable ; la valeur de la variable elle-même ; signe associatif. L'assembleur connaît le nombre d'opérandes requis dans une commande depuis le COP. La plupart des instructions à deux adresses ont des opérandes de destination (dst - destination) et de source (src - source) ; la source ne change pas son contenu ; dans le récepteur, le 1er numéro participant à l'opération est remplacé par le résultat.

Expliquons la différence entre les cellules mémoire, les ports et les registres.
Cellules mémoire Ils servent uniquement à stocker des informations - ils les écrivent d'abord dans une cellule, puis ils peuvent les lire, ainsi qu'écrire d'autres informations.
Ports d'E/S , en règle générale, servent à transformer informations binaires dans n'importe quel signaux physiques et retour. Par exemple, le port de données d'interface parallèle forme signaux électriques sur le connecteur auquel l'imprimante est habituellement connectée. Le port d'état de la même interface affiche les signaux électriques provenant de l'imprimante sous la forme d'un ensemble de bits pouvant être lus par le processeur.
Registre est un concept assez large qui est souvent utilisé comme synonyme de port.
Chaque octet (cellule mémoire, port) possède son propre adresse physique . Cette adresse est définie sur le bus système par le processeur lorsqu'il initie l'accès à une cellule ou un port donné. Dans la famille x86 et Ordinateurs compatibles PC Les espaces d'adressage des cellules mémoire et des ports d'E/S sont séparés. Ceci est assuré des deux côtés : les processeurs le permettent et les ordinateurs utilisent cette division. Les processeurs actuels ont une largeur d'adresse mémoire physique de 32 et même 36 bits, ce qui permet d'adresser respectivement jusqu'à 4 et 64 Go. L'espace d'E/S utilise uniquement les 16 bits inférieurs de l'adresse, permettant d'adresser jusqu'à 65 384 registres à un octet. Adresses "historiques" périphériques système Les PC n'ont pas changé depuis leur naissance - c'est un hommage à la compatibilité, qui n'aurait guère existé pendant tant d'années sans la séparation des espaces. Les espaces de mémoire et les ports d'E/S sont inégaux non seulement en taille, mais aussi en termes de méthodes d'accès. Il existe de nombreuses façons d’adresser une cellule mémoire dans x86, alors qu’il n’en existe que deux pour adressage des E/S. L'adressage virtuel de la mémoire est possible (et largement utilisé), ce qui crée l'illusion d'une taille gigantesque pour le programmeur, le programme et même l'utilisateur. BÉLIER. Les ports d'E/S sont accessibles uniquement par vraies adresses, cependant, la virtualisation est ici aussi possible, mais purement logiciel système opérateur. Et enfin, la différence la plus significative entre les espaces mémoire et les ports d'E/S : le processeur ne peut lire les instructions à exécuter qu'à partir de l'espace mémoire. Bien entendu, un fragment peut être lu via le port d'entrée code de programme(ce qui arrive, par exemple, lors de la lecture de données sur un disque), mais pour que ce code soit exécuté, il doit être écrit en mémoire.
Registres divers appareils peut être attribué à la fois à l’espace du port d’E/S et à l’espace mémoire. Un port de périphérique fait généralement référence à un registre associé à ce périphérique et attribué à l'espace du port d'E/S. L’exactitude de la terminologie ci-dessus est bien entendu relative. Ainsi, par exemple, les cellules de mémoire vidéo (également la mémoire !) servent principalement non pas à stocker des informations, mais à contrôler la lueur des éléments de l'écran.

La structure et le principe de fonctionnement de la RAM

La RAM fait partie intégrante de tout système informatique, cette mémoire stocke les données nécessaires au fonctionnement de l'ensemble du système à un moment donné. Lors de la création de puces RAM, une mémoire dynamique est utilisée, qui est plus lente mais moins chère que la mémoire statique, utilisée pour créer la mémoire cache du processeur.

De quoi est constitué un cœur de RAM ?

Le cœur de la puce RAM est constitué de quantité énorme cellules de mémoire combinées en tables rectangulaires - matrices. Les barres horizontales de la matrice sont appelées lignes, et verticale colonnes. Le rectangle entier de la matrice s'appelle page, et la collection de pages s'appelle banque .

Les lignes horizontales et verticales sont conductrices, à l'intersection des lignes horizontales et verticales. lignes verticales et sont cellules de mémoire .

De quoi est constituée une cellule mémoire ?

Une cellule mémoire est composée d'une transistor à effet de champ et un condensateur. Le condensateur agit comme une banque d'informations ; il peut stocker un bit de données, c'est-à-dire soit un bit logique (lorsqu'il est chargé), soit un zéro logique (lorsqu'il est déchargé). Le transistor agit comme un interrupteur électrique qui maintient une charge sur le condensateur ou l'ouvre pour la lecture.

Régénération de la mémoire

Le condensateur, qui sert de stockage de données, a des dimensions microscopiques et, par conséquent, une petite capacité, et de ce fait, il ne peut pas stocker la charge qui lui est assignée pendant une longue période, en raison de l'autodécharge. Pour lutter contre ce problème, utilisez régénération de la mémoire, qui, avec une certaine périodicité, lit les cellules et réécrit. Grâce à phénomène similaire, cette mémoire est dite dynamique.

Lecture de la mémoire

Si nous devons lire la mémoire, un signal est envoyé à une certaine ligne de la page mémoire, qui ouvre le transistor et passe charge électrique, qui est contenu (ou non) dans le condensateur de la colonne correspondante. Un amplificateur sensible est connecté à chaque colonne, qui répond à un petit flux d'électrons libérés par le condensateur. Mais il y a ici une nuance : un signal appliqué à une ligne de la matrice ouvre tous les transistors de cette ligne, puisqu'ils sont tous connectés à cette ligne, et ainsi la ligne entière est lue. Sur la base de ce qui précède, il devient clair qu'une ligne en mémoire est la valeur minimale pour la lecture - il est impossible de lire une cellule sans affecter les autres.

Le processus de lecture de la mémoire est destructeur, puisque le condensateur de lecture a abandonné tous ses électrons pour pouvoir être entendu par un amplificateur sensible. Et donc, après chaque lecture d’une ligne, il faut la réécrire.

Interface mémoire

La partie interface de la mémoire doit avoir des lignes d'adresse et des lignes de données. Les lignes d'adresse pointent vers l'adresse de la cellule et les lignes de données lisent et écrivent la mémoire.

N'oublie pas de partir

Puces OP

Mémoire - partie fonctionnelle Un ordinateur conçu pour enregistrer, stocker et diffuser des informations.

Télécharger la présentation « Caractéristiques de la mémoire PC »

Toute la mémoire de l'ordinateur peut être divisée en :

1. RAM (mémoire vive)
2. ROM (mémoire morte)
3. RON (enregistre usage général) mémoire interne du processeur - ses registres.
4. CMOS (Complement Metal Oxide Semiconductor - les paires complémentaires métal-oxyde-semiconducteur indiquent la technologie de fabrication de cette mémoire) - mémoire des paramètres système (configuration).
5. ESD (périphérique de stockage externe)
6. Mémoire vidéo - mémoire électronique située sur la carte vidéo, utilisée comme tampon pour stocker des images dynamiques.

1,2,3,6 – mémoire électronique, 5 – mémoire électromécanique.

Caractéristiques de la RAM

La mémoire interne du PC a deux propriétés principales : discrétion et adressabilité.

Discrétion – la mémoire est constituée de bits (un bit est un élément de mémoire, une information, stocke le code binaire 0 ou 1. Le mot bit vient de l'anglais «binary digit» - chiffre binaire).

Un bit est la plus petite unité de mémoire d'un ordinateur.

Par conséquent, le mot « bit » a deux significations : c'est une unité de mesure de la quantité d'informations et une particule de mémoire informatique. Ces deux concepts sont liés l’un à l’autre comme suit :
Un bit de mémoire stocke un bitinformation.

La mémoire est une séquence ordonnée de chiffres binaires (bits). Cette séquence est divisée en groupes de 8 bits. Chacun de ces groupes forme un octet de mémoire.

Par conséquent, « bit » et « octet » désignent non seulement les noms des unités de mesure de la quantité d'informations, mais également les unités structurelles de la mémoire informatique.
1 Ko = 210 octets = 1024b
1 Mo = 210 Ko = 1 024 Ko
1 Go = 1 024 Mo

Cellule mémoire – un groupe d'octets consécutifs de mémoire interne contenant des informations disponibles pour le traitement par une commande de processeur distincte.
Le contenu d’une cellule mémoire est appelé un mot machine. Les octets de la mémoire interne sont numérotés. La numérotation commence à 0.
Le numéro de séquence d’un octet est appelé adresse d’octet. Le principe de l'adressabilité de la mémoire réside dans le fait que toute information est entrée en mémoire et récupérée à des adresses, c'est-à-dire Pour prélever des informations dans une cellule mémoire ou les y placer, vous devez préciser l'adresse de cette cellule. L'adresse d'une cellule mémoire est égale à l'adresse de l'octet de poids faible inclus dans la cellule.
L'adressage mémoire commence à 0. Les adresses de cellules sont des multiples du nombre d'octets dans un mot machine.

Structure de la RAM

Mémoire vive (RAM)

Depuis l'OP, le CPU récupère les données initiales pour le traitement et les résultats obtenus y sont écrits. La mémoire tire son nom du fait qu'elle fonctionne rapidement.
Il est volatile, les données et les programmes n'y sont stockés que tant que le PC est allumé ; lorsque le PC est éteint, le contenu de l'OP est effacé.
La RAM est conçue pour stocker des informations actuelles qui évoluent rapidement et permet à son contenu de changer à mesure que le processeur effectue des calculs.
Il existe deux principaux types de RAM utilisés : mémoire statique (SRAM-Static RAM - Cache) et mémoire dynamique (DRAM-Dynamic RAM - RAM).
Ces deux types de mémoire sont différents vitesse et densité spécifique (capacité) des informations stockées.

Performances de la mémoire caractérisé par deux paramètres : le temps d'accès et le temps de cycle mémoire (temps de cycle).
Ces quantités sont généralement mesurées en nanosecondes. Plus ces valeurs sont élevées, plus les performances de la mémoire sont rapides.
Temps d'accès représente l'intervalle de temps entre la formation d'une demande de lecture d'informations de la mémoire et le moment où le mot machine demandé (opérande) arrive de la mémoire.
Durée du cycle déterminé par le temps minimum autorisé entre deux accès mémoire successifs.

DANS mémoire statique les éléments sont construits sur des déclencheurs - des circuits à deux états stables. Pour construire un déclencheur, 4 à 6 transistors sont nécessaires. Après
enregistrer des informations dans un élément de mémoire statique ; il peut stocker des informations indéfiniment (tant que l'alimentation électrique est fournie).
La mémoire statique a des performances élevées et une faible densité de données stockées. Ce type de mémoire est coûteux et gourmand en énergie, une surchauffe peut donc se produire,
ce qui réduit la fiabilité du système, de sorte que l'ensemble du PO ne peut pas être construit sur un principe statique.

DANS mémoire dynamique Les éléments de mémoire sont construits sur des condensateurs semi-conducteurs, qui occupent une surface beaucoup plus petite que les bascules dans la mémoire statique.
Pour construire un élément de mémoire dynamique, 1 à 2 transistors sont nécessaires. Chaque bit OP est représenté comme la présence ou l'absence de charge sur un condensateur formé dans la structure
cristal semi-conducteur. Les cellules de mémoire dynamique sont très compactes, mais au fil du temps, le condensateur subit des fuites de charge, donc périodiquement (environ 1 000 fois par seconde).
en cours d'exécution récupération automatique informations dans chaque cellule. Cela réduit la vitesse de la mémoire dynamique et constitue son principal inconvénient.

OP est souvent noté RAM (mémoire vive) – mémoire vive (un type d'accès mémoire dans lequel les cellules mémoire sont numérotées, c'est-à-dire adressables et, par conséquent, accessibles dans n'importe quel ordre).

Le terme " accès aléatoire" signifie que vous pouvez lire (écrire) des informations à tout moment depuis n'importe quelle cellule.

Notons qu'il existe une autre organisation de la mémoire dans laquelle, avant de compter informations nécessaires vous devez « pousser » les opérandes précédemment arrivés.

La quantité de logiciels installés sur le PC détermine directement les logiciels avec lesquels vous pouvez travailler dessus. Si le nombre d'OP est insuffisant, les programmes ne démarrent pas, le message « Mémoire insuffisante » s'affiche ou ils fonctionnent extrêmement lentement.

Plus il y a d'OP dans le PC, mieux c'est. Si nécessaire, le volume de l'OP peut être augmenté (limité par les paramètres de l'OP supportés par une carte mère spécifique, voir attentivement les spécifications de la carte mère).

Répartition de la mémoire sur PC (partitions RAM)

La RAM est assez complexe ; elle est hiérarchique (à plusieurs étages). Les PO sont divisés en plusieurs types. Cette division est due à des raisons historiques.
Les premiers ordinateurs ont été conçus pour pouvoir fonctionner avec un maximum de 640 Ko de mémoire. Il existe 4 types de mémoire :

• Standard (zone de mémoire conventionnelle)
• Supérieur (blocs de mémoire supérieurs (zone))
• Supplémentaire (spécification de mémoire étendue)
• Spécification de mémoire étendue

Standard (zone de mémoire conventionnelle) – basique, premier 640 Ko, aussi souvent appelé inférieur.
En ml. Les adresses de cette mémoire sont chargées par le système d'exploitation et les pilotes de périphériques. La mémoire libre restante est occupée par les programmes utilisateur.
Les programmes résidents restent également dans cette mémoire.

Zone de mémoire supérieure – 640 Ko – 1 Mo est utilisé pour stocker les informations de service : mémoire de la carte vidéo, BIOS.
Spécialiste. Le pilote Himem.sys vous permet de charger des programmes résidents et des pilotes de périphériques dans les zones libres de cette zone.

Mémoire élevée – 64 premiers Ko après 1 Mo. MS DOS vous permet de charger une partie du DOS résident dans cette zone, libérant ainsi une partie importante
mémoire de base pour exécuter des programmes d’application. Ceci est particulièrement utile pour les programmes qui utilisent l'intégralité de l'OP. Utilisation de spécial utilitaires (pour DOS emm386.exe)
Vous pouvez également charger des programmes résidents dans les sections de mémoire supérieures (commandes LH pour autoexec.bat et DEVICEHIGT pour config.sys).

Toute mémoire supérieure à 1 Mo peut être considérée comme supplémentaire (élargi) ou comment étendu). Dans le système d'exploitation, le gestionnaire de mémoire vous permet d'utiliser la mémoire à la fois étendue et supplémentaire, fournissant automatiquement le type d'interaction avec les données nécessaire. programmes d'application. Ceux. L'utilisateur de nouveaux PC modernes (depuis Pentium) n'a pas besoin d'allouer de la mémoire « manuellement » ; le gestionnaire alloue la mémoire de la manière requise par le programme d'application.

Étendu la mémoire est page par page, c'est-à-dire Le PO est divisé en pages, chaque page se voit attribuer un correspondant adresse spécifique dans la mémoire principale. Lors de l'accès à une telle adresse EMM (gestionnaire de mémoire étendue), le pilote de mémoire étendue (gestionnaire de mémoire) permet à l'ordinateur de lire les informations de la page mémoire correspondante.

Étendu la mémoire ligne par ligne (Smartdrv - pilote de mémoire étendue) est utilisée pour créer des lecteur logique (disque virtuel), comme un presse-papiers avec un disque dur.

Distribution d'OP sur un PC exécutant MS-DOS

1 Mo + 64 Ko	Haut	Mémoire étendue ou supplémentaire
		Programmes résidents et pilotes de périphériques
		Partie du système d'exploitation
1 Mo	Supérieur	Mémoire ROM supérieure du BIOS
		Mémoire vidéo (tampon de texte)
		Mémoire vidéo (tampon graphique)
640 Ko	Zone de mémoire conversionnelle (base)	Partie libre (command.com) partie transit
		Partie gratuite pour les programmes utilisateur
		Command.com (partie résidente)
		Programmes DOS, pilotes
		Fichiers io.sys msdos.sys
		Données pour DOS et BIOS et autres informations de service

Puces OP (modules OP)

Les performances du PC dépendent du type et de la taille de l'OP, et cela dépend à son tour de l'ensemble circuits intégrés sur carte mère.

Apparition des microcircuits OP : une bande de plastique sur laquelle se trouvent des « tortues » en silex - des puces de microcircuits (c'est-à-dire que la technologie des semi-conducteurs est utilisée) et des connecteurs de contact « à couteau ».

Les dispositifs de mémoire sont caractérisés par les principaux indicateurs suivants :

1. temps d'accès (vitesse). Le temps d'accès est la période de temps pendant laquelle le contenu d'une cellule mémoire peut être écrit (lu).
2. capacité (détermine le nombre de cellules (bits) dans un périphérique de mémoire).
3. coût.
4. consommation d'énergie (consommation d'électricité).

Il y a 2 modules de mémoire, de forme différente, architecture d'intérieur, vitesse de fonctionnement : SIMM et DIMM.
I. SIMM (MODULES DE MÉMOIRE SIMPLES EN LIGNE) (SRAM)
Il en existe deux types (différents par le nombre de contacts).

1.SIMM 30 broches. Il y a 1 et 4 Mo. Presque aujourd'hui, les processeurs 386 et 286 ont disparu de la vente pour ordinateurs. Aujourd'hui, ils ont trouvé une application intéressante - comme un OP installé dans certains cartes son, par exemple, Greafive Sound Blaster 32 (AWE-32) Gravis UltraSound PnP. Cependant nouvelle carte AWE-64 contient déjà ses modules OP, cette mémoire n'est pas nécessaire.

2.SIMM 72 broches(1, 4, 8, 16, 32, 64 Mo, rarement 128 Mo). L'apparence est inchangée, mais le type de mémoire installée dessus change (le type de mémoire est indiqué sur la puce).

a) le plus ancien (rarement trouvé maintenant) - FPM DRAM (ou simplement DRAM - Dynamic Random Access Memory - Dynamic OP). A travaillé sur 486 et les premiers Pentium.

b) DRAM EDO de type modifié (ou EDO - Sortie de données étendue).

Les puces SIMM sont disponibles en simple et double densité, avec et sans parité (l'utilisation de la parité permet de contrer une seule erreur mémoire). Les modules diffèrent également par la vitesse d'accès : 60 et 70 nanosecondes, plus la vitesse est faible, plus la vitesse d'accès est élevée. accès plus rapide. 60 nanosecondes est plus rapide que 70 nanosecondes. Les modules SIMM des cartes mères Pentium et Pentium MMX sont installés uniquement par paires, formant ce qu'on appelle une banque.

Exemple : 32 Mo requis => 2 modules SIMM de 16 Mo chacun.
64 Mo requis => 4 modules SIMM de 16 Mo chacun ou 2 modules SIMM de 32 Mo chacun.

Au sein d'une banque, vous ne pouvez utiliser que des modules SIMM de même capacité et vitesse d'accès. Si votre carte mère dispose de 4 emplacements pour modules de mémoire SIMM, vous pouvez alors créer deux banques de capacités différentes.

II. DIMM (MODULES DE MÉMOIRE SDRAM DOUBLE EN LIGNE).

Apparu pour la première fois sur les ordinateurs MMX et est devenu la base des PII. Par conséquent, les PII disposent rarement de connecteurs SIMM. Il n'est pas nécessaire que le nombre de modules DIMM soit pair. DIMM Disponible en capacités de 16, 32, 64, 128, 256, 512 Mo

1. RAM SD EDO (DRAM synchrone)– OP dynamique synchronisé)
   SD RAM (SINGLE DATA RATE RANDOM ACCESS MEMORY). Une mémoire avec un seul taux de transfert de données, qui, en fonction de la fréquence d'horloge, est appelée mémoire PC100 et PC133. La puce à 168 broches est aujourd'hui la plus lente de la famille des modules de mémoire DIMM, Temps d'accès = 10-20 nanosecondes. La limite supérieure de sa fréquence d'horloge est de 133 MHz. Et pourtant, ce type d'OP convient tout à fait à la plupart des bureaux et
   ordinateurs personnels. Bande passante 1 Go/s.
   SPD est une petite puce installée dans un DIMM SD RAM qui contient informations détaillées sur le type de mémoire installée et certains autres appareils. La SDRAM PC133 (Synchronous Dynamic Random Access Memory) est la plus rapide de la classe OP classique. (il y avait aussi du RS66, du RS100). C’est désormais le type de RAM le plus lent. Physiquement, il s’agit d’un ensemble de condensateurs microscopiques « emballés » dans des puces mémoire. Logiquement, chaque condensateur n'est rien d'autre qu'une cellule d'information élémentaire d'un bit avec 2 états : 0 – si le condensateur n'est pas chargé, 1 – s'il est chargé. Ces cellules sont combinées dans une matrice bidimensionnelle, où chaque cellule est adressée par les numéros de ligne et de colonne à l'intersection desquels elle se trouve. Le microcircuit est fourni avec des bus de commande (transmet des commandes qui contrôlent le fonctionnement des puces OP), des bus d'adresses (adresses de lignes et de colonnes) et des bus de données. Tous les trois sont synchronisés par des impulsions de même fréquence. (133). La SDRAM est une mémoire synchrone et la logique de fonctionnement des puces mémoire de ce type est rigidement synchronisée avec le signal d'horloge. Par exemple, le contrôleur de mémoire sait exactement combien de cycles d'horloge les puces mémoire prépareront les données demandées pour la transmission et à quel cycle d'horloge la transmission réelle commencera. Aujourd'hui, cette puce est rare.
2. Rambus (RD-RAM) OP à deux canaux (microcircuit d'Intel). Direct Rambus est un nouveau bus mémoire qui sépare le contrôle d'adressage de la gestion des données. Le système se compose d'un contrôleur Direct Rambus connecté à un ou plusieurs modules DRAM Direct Rambus appelés RIMM, contrairement aux puces mémoire conventionnelles connectées en parallèle, les RIMM sont connectés en série. Le canal Direct Rambus comprend un bus de données bidirectionnel et un bus d'adresses, c'est-à-dire Les adresses mémoire sont transférées simultanément avec les données. Chaque puce RDRAM peut contenir jusqu'à 32 banques indépendantes, SD RAM - de 2 à 8. Elle fonctionne librement à des fréquences d'horloge élevées.
   Microcircuits OP à 184 broches avec une fréquence d'horloge de 600 à 800 MHz. Lorsque la puce PC800 (fréquence d'horloge 400 MHz) est utilisée, débit Le bus mémoire-processeur atteint 3,2 Gb/s. Lors de l'utilisation du PC600 (300 MHz), ce paramètre = 2,6 Gb/s.
   Il est nécessaire d'installer les fiches Continuity Rimm (CRIMM) dans les emplacements mémoire Rambus libres. Sans eux, le système ne fonctionnera pas, car les modules des deux canaux Rambus sont connectés en cascade, c'est-à-dire que les signaux d'horloge et de commande traversent les connecteurs Rimm en série. La capacité de la RAM peut aller jusqu'à 3 Go.
   Fournir des performances significatives lors de l’exécution applications complexes sur PC et postes de travail. La question de la vitesse de fonctionnement est aujourd'hui très controversée.
3. DDR SDRAM (double débit de données) – double vitesse Le transfert de données est essentiellement une modification de la SDRAM conventionnelle et en diffère en ce qu'il écrit et lit des données à la fois sur les fronts montant et descendant de l'impulsion d'horloge. Par conséquent, deux fois plus de données sont transmises sur le bus en un cycle d'horloge, et cela fréquence efficace s'avère être deux fois plus grand que celui physique.
   La mémoire DDR266 DDR333 et DDR400 à 2 canaux et les systèmes qui l'accompagnent ne sont pas inférieurs à la mémoire RDRAM. OP avec double taux de transfert de données, autrement appelé PC200 et PC266 selon la fréquence d'horloge bus système. Pas aussi cher que (3) et améliore clairement les performances du PC, contrairement à (2). Principalement grâce à l'utilisation de cette mémoire, le PC basé sur Athlon à 1,2 GHz a surpassé le P-IV à 1,5 GHz avec RAM RD dans de nombreux tests.
   Aujourd'hui, pour l'instant, l'acheteur ne peut pas simplement choisir le type d'OP qu'il désire, puisqu'il est connecté à un circuit intégré sur la carte système, et qui est connecté au CPU. Donc, pour l'instant, le R-IV fonctionne avec le set IS-850 Intel et une mémoire RAM RD coûteuse. (Des microcircuits compatibles avec les dispositifs SD RAM et DDR devraient apparaître mi-2001). Si vous souhaitez acheter un P-IV, vous serez automatiquement obligé d'acheter un OP coûteux. La famille de circuits intégrés Athlon utilise la RAM SD et la DDR, mais ne peut pas la RAM RD.

Module Mémoire de Kingston DDR PC3200

En ROM, les informations restent inchangées.
L'écriture sur ROM s'effectue généralement électriquement ou mécaniquement, en cours de fabrication carte mère. Ces données ne peuvent généralement pas être modifiées par un non-PC
les programmes ne peuvent que les lire. La ROM stocke les informations dont la présence est constamment requise sur l'ordinateur.

On l’appelle souvent ROM (Read Only Memory). DANS mémoire permanente les programmes sont stockés pour vérifier le matériel informatique, lancer le chargement du système d'exploitation et effectuer des opérations de base
fonctions de maintenance des appareils PC. Souvent, le contenu de la mémoire permanente est appelé BIOS (Basic Input Output System) - système de base entrée/sortie.
Le BIOS est un système de surveillance et de gestion des appareils connectés à un PC (disque dur, RAM, horloge, calendrier). Il s'agit d'un logiciel PC qui prend en charge la gestion des adaptateurs.
périphériques externes, opérations d'écran, tests, démarrage et installation du système d'exploitation. Le BIOS est situé sur la carte mère (une puce séparée avec auto-alimenté de la batterie du PC).

Sur les PC d'aujourd'hui, le BIOS peut être réécrit. Le BIOS peut aujourd'hui détecter lui-même les nouveaux périphériques connectés au PC (norme PnP - Plug-And-Play) en plug and play.
Les appareils sont contrôlés via le mécanisme d'interruption.

Les interruptions peuvent être :

• matériel (initié par le matériel),
• logique (initié par le microprocesseur - situations non standards dans le fonctionnement du microprocesseur),
• logiciel (initié par certains logiciels).

Lorsque vous allumez le PC, le programme spécial POST (Power-On Self-Test) du BIOS se charge et s'exécute automatiquement.

Ce programme effectue un autotest et des tests lors du chargement :

• vérifier les commutateurs et la mémoire CMOS sur la carte système (carte mère) (déterminer l'équipement connecté au PC),
• Test de RAM,
• effectuer des actions pour charger le système d'exploitation (chargement dans la RAM et lancement du bloc Amorçage système d'exploitation),
• effectue d'autres actions spécifiques pour préparer le PC et l'équipement supplémentaire au fonctionnement.

BIOS

Est particulier logiciel shell autour du matériel du PC (lui-même niveau inférieur), mettant en œuvre l'accès au matériel PC via le mécanisme d'interruption.
Mémoire CMOS - ROM (avec possibilité de modification), qui contient des informations personnalisées sur la configuration de CE PC et quelques équipement supplémentaire. A une faible consommation d’énergie. Alimenté par une batterie rechargeable.
« Entrez » dans l'édition de la mémoire CMOS, en règle générale, en appuyant sur la touche SUPPR (DEL) (du clavier) immédiatement après avoir allumé le PC pendant le programme POST (chargement du programme d'installation).

• horloge système,
• des informations sur les résultats du diagnostic du programme POST,
• des informations sur la disponibilité et le type de FDD,
• des informations sur la disponibilité et le type de disque dur,
• Taille de la RAM,
• disponibilité d'équipements supplémentaires.