Реферат Курсовая Конспект
Хранение информации - раздел Образование, CТРУКТУРЫ ДАННЫХ И АЛГОРИТМЫ В Цифровых Вычислительных Машинах Можно Выделить Три Основ- Ных Вида...
|
В цифровых вычислительных машинах можно выделить три основ-
ных вида запоминающих устройств: сверхоперативная, оперативная и
внешняя память.
Сверхоперативная память строится обычно на регистрах. Ре-
гистры используются для временного хранения и преобразования ин-
формации. Некоторые из наиболее важных регистров содержатся в
центральном процессоре компьютера. Центральный процессор содержит
регистры (иногда называемые аккумуляторами), в которые помещаются
аргументы (т.е. операнды) арифметических операций. Сложение, вы-
читание, умножение и деление занесенной в аккумуляторы информации
выполняется с помощью очень сложных логических схем. Кроме того,
с целью проверки необходимости изменения нормальной последова-
тельности передач управления в аккумуляторах могут анализировать-
ся отдельные биты. Кроме запоминания операндов и результатов
арифметических операций, регистры используются также для времен-
ного хранения команд программы и управляющей информации о номере
следующей выполняемой команды.
Оперативная память предназначена для запоминания более пос-
тоянной по своей природе информации. Важнейшим свойством опера-
тивной памяти является адресуемость. Это означает, что каждая
ячейка памяти имеет свой идентификатор, однозначно идентифицирую-
щий ее в общем массиве ячеек памяти. Этот идентификатор называет-
ся адресом. Адреса ячеек являются операндами тех машинных команд,
которые обращаются к оперативной памяти. В подавляющем большинс-
тве современных вычислительных систем единицей адресации является
байт - ячейка, состоящая из 8 двоичных разрядов. Определенная
ячейка оперативной памяти или множество ячеек могут быть связаны
с конкретной переменной в программе. Однако для выполнения ариф-
метических вычислений, в которых участвует переменная, необходи-
мо, чтобы до начала вычислений значение переменной было перенесе-
но из ячейки памяти в регистр. Если результат вычисления должен
быть присвоен переменной, то результирующая величина снова должна
быть перенесена из соответствующего регистра в связанную с этой
переменной ячейку оперативной памяти.
Во время выполнения программы ее команды и данные в основном
размещаются в ячейках оперативной памяти. Полное множество эле-
ментов оперативной памяти, часто называют основной памятью.
Внешняя память служит прежде всего для долговременного хра-
нения данных. Характерным для данных на внешней памяти является
то, что они могут сохраняться там даже после завершения создавшей
их программы, и могут быть впоследствии многократно использованы
той же программой при повторных ее запусках или другими програм-
мами. Внешняя память используется также для хранения самих прог-
рамм, когда они не выполняются. Поскольку стоимость внешней памя-
ти значительно меньше оперативной, а объем значительно больше, то
еще одно назначение внешней памяти временное хранение тех кодов и
данных выполняемой программы, которые не используются на данном
этапе ее выполнения. Активные коды выполняемой программы и обра-
батываемые ею на данном этапе данные должны обязательно быть раз-
мещены в оперативной памяти, так как прямой обмен между внешней
памятью и операционными устройствами (регистрами) невозможен.
Как хранилище данных, внешняя память обладает в основном те-
ми же свойствами, что и оперативная, в том числе и свойством ад-
ресуемости. Поэтому в принципе структуры данных на внешней памяти
могут быть теми же, что и в оперативной, и алгоритмы их обработки
могут быть одинаковыми. Но внешняя память имеет совершенно иную
физическую природу, для нее применяются (на физическом уровне)
иные методы доступа, и этот доступ имеет другие временные харак-
теристики. Это приводит к тому, что структуры и алгоритмы, эффек-
тивные для оперативной памяти, не оказываются таковыми для внеш-
ней памяти. Поэтому структуры и алгоритмы для внешней памяти
обычно выделяют в отдельный раздел курса.
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Системы счисления... Чтобы обеспечить соответствующую основу для изучения струк... тур данных следует обсудить существующие типы систем счислений...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Хранение информации
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов