Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Робота оперативної пам’яті та її діагностика
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
ІКТА
Факультет:
Комп'ютерна інженерія
Кафедра:
ЕОМ
Інформація про роботу
Рік:
2015
Тип роботи:
Лабораторна робота
Предмет:
Діагностика комп’ютерних систем
Група:
КІ 41
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра ЕОМ
Лабораторна робота №4
"Робота оперативної пам’яті та її діагностика"
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
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.
Найважливішою характеристикою оперативної пам'яті є швидкодія, яка визначається таким чином:
Швидкодія = тривалість циклу + час затримки + час доступу де:
тривалість циклу - час, витрачений на передачу даних;
час затримки (латентність) - початкова установка адреси рядка і стовпця;
час доступу - час пошуку самого осередку.
Вимірюється швидкодія в наносекундах (одна мільярдна частка секунди). Сучасні мікросхеми і пам'ять мають швидкодію нижче 10 нс.
Оперативною пам'яттю управляє контроллер, який знаходиться в чіпсеті материнської плати, а точніше - в тій його частині, яка називається північним мостом (North Bridge). Після процесора, оперативну пам'ять можна вважати самим швидкодіючим пристроєм. Тому основний обмін даними і відбувається між процесором і пам'яттю.
Як працює статична пам'ять?
Статична пам'ять з довільним порядком вибірки (Static Random Access Memory, SRAM) отримала свою назву тому, що не вимагає регенерації. Осередок SRAM складається з шести транзисторів і є тригером - пристроєм, який скільки завгодно довго зберігає один зі своїх станів стійкої рівноваги і стрибкоподібно перемикається по сигналу ззовні з одного стану в інший. Як ви, ймовірно, відмітили, в схемі відсутній конденсатор.
Немає конденсатора - немає стікання заряду, а значить, немає необхідності його оновлювати. Адже регенерація може займати до 10% і більш процесорного часу. Економія часу значна! Крім того, осередок SRAM сам по собі працює швидше за осередок DRAM, що дозволяє статичній пам'яті працювати на частоті процесора. Доречно зауважити, SRAM в більшості випадків і знаходиться усередині процесора. Виникає питання: чом би не використовувати тільки статичну пам'ять як ОЗУ? Річ у тому, що статична пам'ять дорожче динамічною приблизно на 30%.
Статична пам'ять SRAM отримала назву «кеш» (cache). Навіщо потрібний кеш? Оскільки кеш працює на частоті процесора, то в нього завантажуються дані з оперативної пам'яті. Але не все, а ті, до яких процесор найчастіше звертається. Звернення процесора до кеша, а не до оперативної пам'яті, помітно підвищує швидкодію системи. Але розмір кеша обмежений. І тому процесор не завжди знаходить в кеші потрібні дані. Для оцінки ефективності кеша використовується параметр, називається коефіцієнтом попадання в кеш.
Попадання в кеш - це прочитування процесором з кеша даних, які були заздалегідь туди записані з оперативної пам'яті. Саме заздалегідь, обернете на цю увагу. Чим вище коефіцієнт попадання, тим краще. За цим стежить спеціальний контроллер кеша, який і визначає його ефективність.
Виконання роботи
Рис. 1. Результат тесту пропускної здатності.
Рис. 2. Результат тесту латентності пам’яті.
Рис. 3. Результат тесту кешу та пам’яті.
Рис. 4. Результат тесту транзакційної продуктивності пам’яті.
У програмі AIDA64 Extreme Edition обираємо вкладку «Тест», натискаємо на «Запис у пам'ять» та на кнопку «Оновити». Такі ж дії для тестів «Читання», «Копіювання» та «Затримки»
Рис.5. Результат тесту «Читання з пам’яті»
Рис.6. Результат тесту «Запис в пам’ять»
Рис.7. Результат тесту «Копіювання в пам’ять»
Рис.8. Результат тесту «Затримка пам’яті»
Висновок: при виконанні лабораторної роботи я вдосконалив свої навички роботи із засобами і методиками тестування продуктивності та характеристиками головної пам’яті ПК, а також навчився подавати аналітичні висновки щодо результатів досліджень.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора