Міністерство освіти і науки України
Національний університет «Львівська політехніка»
Кафедра ЕОМ
ЗВІТ
з лабораторної роботи №4
з дисципліни: «Діагностика комп’ютерних систем»
Мета роботи: оволодіти засобами і методиками тестування продуктивності та характеристики головної пам’яті ПК, а також навчитися подавати аналітичні висновки щодо результатів досліджень.
Теоретичні відомості.
Оперативна пам'ять або оперативний запам’ятовуючий пристрій (ОЗП) призначений для збереження і текучої зміни інформації під час роботи комп’ютера. Таку пам’ять ще називають RAM (Random Access Memory – Пам’ять випадкового доступу).
При запуску на комп’ютері будь-якої програми, її код зчитується процесором з жорсткого диску, компакт-диску, або дискети в оперативну пам'ять. Далі всі маніпуляції з даними проводяться безпосередньо в оперативній пам’яті . При виключенні живлення комп'ютера вміст оперативної пам'яті втрачається.
Основним параметром, що відображає характеристики пам'яті, є її об'єм, який вимірюється в мегабайтах (Мбайт). Нагадаємо, що один мегабайт рівний 220 = 1048576 байт або приблизно 1000000 байт.
Кількість оперативної пам'яті, встановленої в комп'ютері робить істотний вплив на його продуктивність. Від кількості пам'яті залежить, які програми зможуть працювати на комп'ютері. Кожна програма пред'являє певні вимоги до об'єму пам'яті і працюватиме дуже поволі, якщо пам'яті не вистачає, або ж взагалі не запуститься.
З іншого боку, чим більше пам'яті, тим краще. Технічно максимальний об'єм пам'яті обмежується тільки можливостями материнської плати. Сучасні материнські плати для процесорів Pentium IV підтримують максимально від 1024 до 4096 Мбайт оперативної пам'яті.
Оперативна пам'ять може бути двох основних типів:
з динамічною вибіркою (Dynamic RAM, DRAM);
компанія статичною вибіркою (Static RAM, SRAM).
Швидкодія статичної пам'яті SRAM вища, ніж швидкодія динамічної DRAM, але статична пам'ять значно дорожча динамічною. Зазвичай динамічна пам'ять використовується як оперативна і відео пам’ять, а статична - як кеш в процесорах, жорстких дисках, на материнських платах.
Як працює динамічна пам'ять?
Як відомо, мінімальною одиницею інформації, яку може зберігати, обробляти або передавати комп'ютер є біт. Кожен біт може мати два стани: включений (1) або вимкнений (0). Будь-яка інформація зрештою складається з включених і вимкнених бітів - одиниць і нулів. Так, щоб зберегти або передати який-небудь об'єм даних, необхідно зберегти або передати кожен біт цих даних, незалежно від стану бита.
Для зберігання бітів інформації весь простір оперативної пам'яті розбитий на осередки(ячейки). Кожен осередок складається з конденсатора, керованого декількома транзисторами і може зберігати тільки один біт.
Якщо конденсатор осередку заряджений, то біт включений - в осередок записана логічна одиниця, якщо конденсатор розряджений - біт вимкнений - в осередок записаний логічний нуль. Щоб запам'ятатиодин байт даних, знадобиться 8 осередків, оскільки 1 байт- це 8 біт. Елементи пам'яті розташовані у вигляді сітки (матриці), і кожен осередок має свою адресу, що складається з номера рядка і номера стовпця. Одна така матриця називається сторінкою, а сукупність сторінок - банком.Для звернення до осередку пам'яті контроллер задає номер банку, номер сторінки в ньому, номер рядка і номер стовпця. На всі запити потрібний якийсь час, крім цього досить велика витрата часу йде на відкриття і закриття банку після самої операції читання/запису.
Коли процесор звертається до пам'яті для читання інформації, на входи мікросхеми поступає сигнал виведення даних ОE (Output Enabled), потім подається адреса рядка і одночасно з ним (або з деякою затримкою) сигнал адреси рядка RAS (Row Address Strobe). Це означає, що кожна шина стовпця з'єднується з елементом пам'яті вибраного рядка. Адреса осередку поступає по адресних лініях на дешифратор, який перетворить набір нулів і одиниць...
