МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Львівський державний інститут новітніх технологій та управління ім. В.Чорновола
Кафедра інформаційної безпеки
Курсова робота
З дисципліни «Системне програмне забезпечення»
Тема: «Memory Info»
Завдання до курсової роботи з дисципліни «Системне програмне забезпечення».
Завдання:
Організувати роботу з загрузки пам’яті комп’ютера
Видав: «10 вересня 2010р.» _____________Почтарук М.М.
Отримав: «10 вересня 2010р.» ____________ Макаров А.В.
Зміст
Вступ
1. Короткі теоретичні відомості про пам’ять ПК
1.1 Призначення пам’яті
1.2 Класифікація видів пам’яті
2. Висновок
3. Використана література
4. Додатки
Додаток 1. Код програми
Додаток 2. Скриншоти програми
Вступ
У останні два десятиліття масове виробництво персональних комп'ютерів і стрімкий ріст Інтернету істотно прискорили становлення інформаційного суспільства в розвинених країнах світу. У інформаційному суспільстві головним ресурсом є інформація, саме на основі володіння інформацією про самі різні процеси і явища можна ефективно і оптимально будувати будь-яку діяльність. Велика частина населення в інформаційному суспільстві зайнята у сфері обробки інформації або використовує інформаційні і комунікаційні технології у своїй повсякденній виробничій діяльності.
Для життя і діяльності в інформаційному суспільстві необхідно мати інформаційну культуру, тобто знаннями і уміннями в області інформаційних технологій, а також бути знайомим з юридичними і етичними нормами в цій сфері.
Інформаційний підхід до дослідження світу реалізується у рамках інформатики, комплексної науки про інформацію і інформаційні процеси, апаратні і програмні засоби інформатизації, інформаційні і комунікаційні технології, а також соціальні аспекти процесу інформатизації.
Короткі теоретичні відомості про пам’ять ПК
1.1 Призначення Пам’яті
Компактна мікроелектронна "пам'ять" широко застосовується в сучасній апаратурі самого різного призначення. Але проте розмова про класифікацію пам'яті, її види слід почати з визначення місця і ролі, відведеної пам'яті в ЕОМ. Пам'ять є однією з найголовніших функціональних частин машини, призначеної для запису, зберігання і видачі команд і оброблюваних даних. Слід сказати, що команди і дані поступають в ЕОМ через пристрій введення, на виході якого вони отримують форму кодових комбінацій 1 і 0. Основна пам'ять як правило складається з пристроїв двох видів, що запам'ятовують, оперативного (ОЗУ) і постійного (ПЗУ).
Пам'ять - середовище або функціональна частина ЕОМ, призначена для прийому, зберігання і виборчої видачі даних. Розрізняють оперативну (головну, основну, внутрішню), регістрову, кеш- і зовнішню пам'ять. Пристрій, що запам'ятовує, ЗУ - технічною засіб, що реалізовує функції пам'яті ЕОМ. Елемент пам'яті - мінімальна область пам'яті (пристрою, що у тому числі запам'ятовує, і регістра), що адресується.
ОЗУ призначено для зберігання змінної інформації; воно допускає зміну свого вмісту в ході виконання обчислювального процесу. Таким чином, процесор бере з ОЗУ код команди і, після обробки яких-небудь даних, результат назад поміщається в ОЗУ. Причому можливе розміщення в ОЗУ нових даних на місці колишніх, які при цьому перестають існувати. У осередках відбувається стирання старої інформації і запис туди новою. З цього видно, що ОЗУ є дуже гнучкою структурою і має можливість перезаписувати інформацію у свої осередки необмежена кількість разів по ходу виконання програми. Тому ОЗУ грає значну роль в ході формування віртуальних адрес.
ПЗП містить такий вид інформації, яка не повинна змінюватися в ході виконання процесором програми. Таку інформацію складають стандартні підпрограми, табличні дані, коди фізичних констант і постійних коефіцієнтів. Ця інформація заноситься в ПЗП заздалегідь, і блокується шляхом перепалювання легкоплавких металевих перемичок в структурі ПЗП. В ході роботи процесора ця інформація може тільки прочитуватися. Таким чином ПЗП працює тільки в режимах зберігання і прочитування.
З приведених вище характеристик видно, що функціональні можливості ОЗУ ширше чим ПЗП: оперативний пристрій, що запам'ятовує, може працювати постійним, тобто в режимі багатократного прочитування одноразово записаної інформації, а ПЗП не може бути використаний в якості ОЗУ. Це ув'язнення, у свою чергу, призводить до висновку, що ПЗП не бере участь в процесі формування віртуальної пам'яті. Але безперечно, ПЗП має свої достоїнства, наприклад зберігати інформацію при збоях, відключенні живлення (властивість незалежності). Для забезпечення надійної роботи ЕОМ при відмовах живлення нерідко ПЗП використовується в якості пам'яті програм. У такому разі програма заздалегідь "зашивається" в ПЗП.
1.2 Класифікація видів пам’яті
1. Залежно від можливості запису і перезапису даних, пристрої пам'яті підрозділяються на наступні типи:
- пам'ять (ЗУ) із записом-прочитуванням (read/write memory) - тип пам'яті, що дає можливість користувачеві окрім прочитування даних робити їх початковий запис, стирання і оновлення. До цього виду можуть бути віднесені оперативна пам'ять, а також ППЗУ;
- постійна пам'ять, постійне ЗУ, ПЗП (Read Only Memory, ROM) - типу пам'яті (ЗУ), призначений для зберігання і прочитування даних, які ніколи не змінюються. Запис даних на ПЗП робиться в процесі його виготовлення, тому користувачем змінюватися не може. Найбільш поширені ПЗП, виконані на інтегральних мікросхемах (ВІС, СБИС) і оптичних (компакт-диск-) дисках;
- програмована постійна пам'ять, програмований ПЗП, ППЗУ (PROM, Programmable Read - Only Memory) - постійна пам'ять або ПЗП, в яких можливий запис або зміна даних шляхом дії на носій інформації електричними, магнітними і електромагнітними (у тому числі ультрафіолетовими або іншими) полями під управлінням спеціальної програми. Розрізняють ППЗУ з одноразовим записом і стирані ППЗУ (EPROM, Erasable PROM), у тому числі:
- електрично програмований ПЗП, ЭППЗУ (EAROM, Alterable Read Only Memory);
- електрично стираний програмований ПЗП, ЭСПЗУ (EEPROMб, Electrically Erasable Programmable Read - Only Memory). До стираним ППЗУ відносяться мікросхеми флэш-памяти, що відрізняються високою швидкістю доступу і можливістю швидкого стирання даних.
2. Види пам'яті, розрізняні за ознакою залежності збереження запису при знятті електроживлення :
- енергозалежна (не руйнована) пам'ять(non - volatile storage) - пам'ять або ЗУ, записи в яких не стираються (не руйнуються) при знятті електроживлення;
- динамічна пам'ять (dynamic storage) - різновид енергозалежної напівпровідникової пам'яті, в якій інформація, що зберігається, з часом руйнується, тому для збереження записів, необхідно робити їх періодичне відновлення (регенерацію), яке виконується під управлінням спеціальних зовнішніх схемних елементів.
3. Відмінності видів пам'яті по виду фізичного носія і способу запису даних :
- акустична пам'ять (acoustic storage) - вид пам'яті (ЗУ), що використовує як середовище для запису і зберігання даних замкнуті акустичні лінії затримки;
- голографічна пам'ять (holographic storage) - вид пам'яті (ЗУ), що використовує як середовище для запису і зберігання графічної об'ємної (просторовою) інформації голограм;
- пам'ять (capacitor storage) місткості - вид пам'яті (ЗУ), що використовує як середовище для запису і зберігання даних конденсатори;
- кріогенна пам'ять (cryogenic storage) - вид пам'яті (ЗУ), що використовує як середовище для запису і зберігання даних матеріали, що мають надпровідність;
- лазерна пам'ять (laser storage) - вид пам'яті (ЗУ), в якому запис і прочитування даних робляться променем лазера;
- магнітна пам'ять (magnetic storage) - вид пам'яті (ЗУ), що використовує як середовище для запису і зберігання даних магнітний матеріал. Найбільш пристроями реалізації магнітної пам'яті, що широко використовуються, в сучасних ЕОМ є накопичувачі на магнітних стрічках (НМЛ), магнітних (жорстких і гнучких) дисках (НЖМД і НГМД);
- магнітооптична пам'ять (magneto - optic storage) - вид пам'яті, що використовує магнітний матеріал, запис даних на які можливий тільки при нагріві до температури Кюрі, здійснюване в точці запису променем лазера;
- молекулярна пам'ять (molecular storage) - вид пам'яті, що використовує технологію "атомної тунельної мікроскопії", відповідно до якої запис і прочитування даних робиться на молекулярному рівні. Носіями інформації є спеціальні види плівок. Голівки, що прочитують дані, сканують поверхню плівок. Їх чутливість дозволяє визначати наявність або відсутність в молекулах окремих атомів, на чому і заснований принцип запису/прочитування даних;
- напівпровідникова пам'ять (semiconductor storage) - вид пам'яті (ЗУ), що використовує як засоби запису і зберігання даних мікроелектронні інтегральні схеми. Переважне застосування цей вид пам'яті отримав в постійних пристроях, що запам'ятовують, і, зокрема, в якості оперативної пам'яті ЕОМ, оскільки він характеризується високою швидкодією;
- електростатична пам'ять (electrostatic storage) - вид пам'яті (ЗУ), в якому носіями даних є накопичені заряди статичної електрики на поверхні діелектрика.
4. За призначенням, організації пам'яті і доступу до неї розрізняють наступні види пам'яті :
- автономна пам'ять, автономне ЗУ (off - line storage) - вид пам'яті (ЗУ), що не допускає прямого доступу до неї а також управління центрального процесора, : звернення до неї, а також управління нею робиться введенням в систему спеціальних команд і через посредство оперативної пам'яті;
- пам'ять (addressed memory), що адресується, - вид пам'яті (ЗУ), до якої може безпосередньо звертатися центральний процесор;
- асоціативна пам'ять, асоціативне ЗУ(associative memory, content - addressable memory (CAM)) - вид пам'яті (ЗУ), в якому адресація здійснюється на основі змісту даних, а не їх місця розташування, чим забезпечується прискорення пошуку необхідних записів. З вказаною метою пошук в асоціативній пам'яті здійснюється на основі визначення змісту в тій або іншій її області (елементу пам'яті) слова, словосполучення, символу і тому подібне, що є пошуковою ознакою.
- буферна пам'ять, буферне ЗУ (buffer storage) - вид пам'яті (ЗУ), призначений для тимчасового зберігання даних при обміні ними між різними пристроями ЕОМ;
- віртуальна пам'ять (virtual memory) : 1) спосіб організації пам'яті, відповідно до якого частина зовнішньої пам'яті ЕОМ використовується для розширення її внутрішньої (основний) пам'яті; 2) область пам'яті, що надається окремому користувачеві або групі користувачів і ЕОМ, що складається з основної і зовнішньої пам'яті, між якими організований так званий посторінковий обмін даними;
- тимчасова пам'ять (temporary storage) - спеціальний пристрій, що запам'ятовує, або частина оперативної пам'яті, резервовані для зберігання проміжних результатів обробки;
- допоміжна пам'ять (auxiliary storage) - частина пам'яті ЕОМ, що охоплює зовнішню і нарощенную оперативну пам'ять;
- вторинна пам'ять (secondary storage) - вид пам'яті, який на відміну від основної пам'яті має більший час доступу, грунтується на більшому обміні, характеризується великим об'ємом і служить для розвантаження основної пам'яті;
- гнучка пам'ять (elastic storage) - вид пам'яті, що дозволяє зберігати змінне число даних, пересилати (видавати) їх в тій же послідовності, в якій приймає і варіювати швидкість виводу і тому подібне;
Комп'ютери сучасної споруди використовують кілька основних типів запам'ятовуючих пристроїв.
DRAM (Dynamic Random Access Memory) - це динамічно-запам'ятовуючий пристрій, який належить до оперативної пам'яті. Пристрій такої пам'яті вважається самим економічним по об'єму пам'яті, основа лежить в тому, що комірки пам'яті в таких пристроях розташовані дуже щільно. При роботі дані комірки пам'яті вимагають постійного оновлення. Швидкість регенерації пам'яті (час доступу до осередків пам'яті) коливається від 15 до 20 мкс.
SRAM (Static Random Access Memory) - це статична оперативна пам'ять. Вона набагато краще за обсягом пам'яті в порівнянні з DRAM, хоча щільність осередків даних в ній менше, за те набагато вище продуктивність і ціна таких типів пам'яті. SRAM має швидкість доступу до осередків пам'яті біля 2 нс, що в тисячі разів менше, ніж у DRAM.
ROM (Read Only Memory) - це пам'ять тільки для читання. Воно зберігає інформацію постійно, її неможливо змінити, можна лише отримати з неї інформацію для подальшого використання.
Таким чином, була дана класифікація основних видів комп'ютерної пам'яті.
Висновок
Інформаційний підхід до дослідження світу реалізується у рамках інформатики, комплексної науки про інформацію і інформаційні процеси, апаратні і програмні засоби інформатизації, інформаційні і комунікаційні технології, а також соціальні аспекти процесу інформатизації.
В даній курсовій роботі я розробляв програму, яка виводить на вікно інформацію про память в операційній системі Windows.
Використана література
Методичні вказівки для виконання курсової роботи Kurs_metod_ikt.
Приклади використання функцій (електронна база) ASM_EXAMPLES.
ЖУРНАЛ ХАКЕР #93, СЕНТЯБРЬ 2006 г.
Cправка по АРІ функціях “Borland C++ v.6.0”
Додатки:
Додаток1. Код програми
Ця програма виводить на вікно інформацію про память в операційній системі Windows.
.386
.MODEL FLAT,STDCALL
locals
jumps
UNICODE=0 ;Not Unicode
include w32.inc ;Win 32 Definitions
;----------
ICON_SMALL equ 0
;===============
;== DATA AREA ==
;===============
.DATA
;----SYSTEM INFO------------
FORMAT db "%lu Bytes",0
FORMAT1 db "%lu %%",0
output1 db 1 dup(?)
;---------------------------
_hInst dd 0 ;the hInst
_hWnd dd 0 ;Window Handle
_msg MSG <?> ;The message Struct
wc WNDCLASSEX <0>
;--------------------------
mst MEMORYSTATUS <?>
pnt PAINTSTRUCT <?>
DlgRect RECT <>
DlgWidth dd ?
DlgHeight dd ?
DesktopRect RECT <>
_hIcon dd ?
;--------------------------------------
WC_DIALOG EQU 00008002h
@hinst dd 0
@hIcon dd ?
;====================================
.CODE
;---MAIN PROGRAM CODE----
main:
call GetModuleHandle, NULL
mov @hinst, eax
call GetClassInfoExA, NULL,offset WC_DIALOG, offset wc
mov wc.wc_cbSize, size wc
mov eax, @hinst
mov wc.wc_hInstance, eax
mov wc.wc_lpszClassName, offset WC_DIALOG
mov wc.wc_lpfnWndProc, offset DefDlgProc
call LoadIcon, @hinst, 9999
mov wc.wc_hIcon,eax
mov wc.wc_hIconSm,eax
mov wc.wc_cbWndExtra, offset DLGWINDOWEXTRA
call RegisterClassEx, offset wc
call DialogBoxParam, @hinst,10000,0,offset DlgProc,0
call ExitProcess,0
PUBLIC DlgProc
DlgProc proc STDCALL, hDlg:DWORD, wmsg:DWORD, _wparam:DWORD, _lparam:DWORD
USES ebx, edi, esi
xor eax,eax
mov ax, word ptr [wmsg]
.IF ax==WM_DESTROY
jmp _wmdestroy
.ELSEIF ax==WM_CLOSE
jmp _wmdestroy
.ELSEIF ax==WM_COMMAND
jmp _wmcommand
.ELSEIF ax==WM_INITDIALOG
jmp _initdlg
.ENDIF
xor eax,eax
ret
_wmdestroy:
push -1
call ExitProcess
ret
_wmcommand:
mov eax,_wparam
cmp ax,600
jne @next
call ExitProcess, -1
@next:
cmp ax,9999
jne @End
call MemoryStatusProc, hDlg
@End:
ret
_initdlg:
call LoadIcon, @hinst, 9999
mov _hIcon, eax
call SendMessage, hDlg, WM_SETICON, ICON_SMALL, eax
call MemoryStatusProc, hDlg
ret
DlgProc ENDP
;-------SYSTEM INFO STRUCT---
MemoryStatusProc Proc hDlg:dword
call GlobalMemoryStatus, offset mst
Mov eax, [mst.dwTotalPhys]
call SendInfoToScreen, hDlg, offset FORMAT, eax, 501
;--
Mov eax, [mst.dwMemoryLoad]
call SendInfoToScreen, hDlg, offset FORMAT1, eax, 500
;--
Mov eax, [mst.dwAvailPhys]
call SendInfoToScreen, hDlg, offset FORMAT, eax, 502
;--
Mov eax, [mst.dwTotalPageFile]
call SendInfoToScreen, hDlg, offset FORMAT, eax, 503
;--
Mov eax, [mst.dwAvailPageFile]
call SendInfoToScreen, hDlg, offset FORMAT, eax, 504
;--
Mov eax, [mst.dwTotalVirtual]
call SendInfoToScreen, hDlg, offset FORMAT, eax, 505
;--
Mov eax, [mst.dwAvailVirtual]
call SendInfoToScreen, hDlg, offset FORMAT, eax, 506
ret
MemoryStatusProc ENDP
;---------------------------
SendInfoToScreen Proc hDlg:dword, wsp1:dword, wsp2:dword, GUIID:dword
call _wsprintfA, offset output1, wsp1, wsp2
call SendDlgItemMessage, hDlg, GUIID, WM_SETTEXT, 0, offset output1
ret
SendInfoToScreen ENDP
;====================================
;=== END OF PROGRAM
;====================================
ends
end main
Додаток 2. Скриншоти програми
Поступово завантажуємо пам’ять ПК: