Ligjerata 5

• Vendi (lokacioni)


  Brenda (p.sh. regjistrat e procesorit, keshi, memoria kryesore)<|>E jashtme (p.sh. disqet optike, disqet magnetike, shiritat magnetik)

  
• Karakteristikat e sistemeve të memorieve

  • Koha e qasjes (access time)
  • Cycle time (koha e ciklit)
  • Shpejtësia e bartjes (transfer rate)
  • Kapaciteti
  • Tipi fizik
  • Numri i fjalëve
  • Numri i bajtëve
  • Njësia e bartjes
  • Karakteristikat fizike
  • Mbajtja e të dhënave (volatile/nonvolatile)
  • Metoda e qasjes
  • Organizimi
• Fjala (word)


  Njësia "natyrale" e organizimit të memories. Madhësia e një fjale zakonisht është e barabartë me numrin e bitëve që përdoren për të paraqitur një numër të plotë dhe me gjatësinë e instruksionit
• Njësitë e adresueshme


  Në disa sisteme, njësia e adresueshme është fjala. Megjithatë, shumë sisteme lejojnë adresimin në nivel të bajtit
• Njësia e bartjes


  Për memorien kryesore, kjo paraqet numrin e bitëve që janë lexuar nga ose që do të shkruhen në memorie në një moment të caktuar
• Metodat e qasjes


  • Qasja sekuenciale (sequential access)
  • Qasja direkte (direct access)
  • Qasja e rastit (random access)
  • Qasja asociative (associative)
• Koha e qasjes (vonesa)


  Për memorien me qasje të rastit, kjo paraqet kohën e nevojshme për të kryer një operacion leximi ose shkrimi, d.m.th., kohën prej momentit që një adresë i tregohet memories deri në momentin kur të dhënat do të jenë ruajtur ose do të jenë gati për përdorim
• Koha e ciklit të memories


  Ky koncept vlen për memorien me qasje të rastit dhe përbëhet prej kohës së qasjes plus ndonjë kohë shtesë të nevojshme para se të ndodhë qasja e dytë
• Shpejtësia e bartjes


  Kjo është shpejtësia me të cilën të dhënat mund të barten në ose jashtë një njësie të memories
• Përdoren lloje të ndryshme të memorieve. Më së shumti përdoret memoria RAM

  
• Memorie me qasje të rastit


  Përbëhet prej kohës së qasjes plus ndonjë kohë shtesë të nevojshme para se të ndodhë qasja e dytë
• Koha e ciklit të memories


  Ka të bëjë me busin e sistemit, jo me procesorin
• Shpejtësia e bartjes


  Shpejtësia me të cilën të dhënat mund të barten në ose jashtë një njësie të memories. Për memorien me qasje të rastit, shpejtësia e bartjes është e barabartë me 1/(koha e ciklit)
• Koha mesatare për të lexuar ose shkruar n bit

  TA + n/R
• Lloje të memorieve

  • Memorie gjysmëpërçuese
  • Memorie me sipërfaqe magnetike
  • Memorie optike
  • Memorie magneto-optike

  
• Memorie që nuk i mban mend të dhënat

  Informacioni shkatërrohet në mënyrë natyrore ose humb kur ndërprehet energjia elektrike
• Memorie që i mban mend të dhënat


  Informacioni ruhet një herë dhe mbetet në memorie pa u fshirë derisa të ndryshohet qëllimshëm; nuk nevojitet rrymë elektrike për të mbajtur informacionin
• Memorie jo e fshishme


  Nuk mund të ndryshohet, përveç duke e shkatërruar fizikisht memorien
• Memorie gjysmëpërçuese jo e fshishme


  Njihet si memorie vetëm për lexim (Read Only Memory – ROM)
• Për memorien me qasje të rastit, organizimi është çështje kyçe e dizajnit
• Organizimi i memories me qasje të rastit

  Vendosja fizike e bitëve për të formuar fjalë
• Kushtëzimet në dizajnin e memories së kompjuterit

  • Sa shumë?
  • Sa shpejtë?
  • Sa shtrenjtë?

  
• Ekziston një kompromis në mes të 3 karakteristikave të memories: kapaciteti, koha e qasjes dhe çmimi
• Lidhjet në teknologjitë e memories


  • Kohë më e shkurtër e qasjes, çmim më i madh për një bit
  • Kapacitet më i madh, çmim më i vogël për një bit
  • Kapacitet më i madh, kohë më e gjatë e qasjes
• Hierarki e memories


  Përdorimi i disa niveleve të memories për të zvogëluar kohën mesatare të qasjes
• Principi i lokalitetit të referencës (locality of reference)
• Gjatë ekzekutimit të një programi, referencat në memorie nga procesori, për instruksione dhe të dhëna, kanë tendencën që të ndodhin në afërsi

  
• Llojet e memories në hierarkinë e memories

  • Regjistra brenda procesorit
  • Memorie DRAM (kryesore)
  • Memorie kesh
  • Memorie sekondare/ndihmëse (disqe, shirita, memorie optike)

  
• Memoria e jashtme që i mban mend të dhënat njihet si memorie sekondare ose memorie ndihmëse
• Disku përdoret për të ofruar një zgjerim për memorien DRAM, zgjerim që njihet si memoria virtuale

  
• Memorie kryesore


  Secili vend në memorien kryesore ka një adresë unike. Memoria kryesore zakonisht zgjerohet me një memorie kesh (cache) më të shpejtë dhe më të vogël. Memoria kesh përdoret si ndërmjetësuese në mes procesorit dhe memories kryesore për të përmirësuar performancën.

  
• Të tri llojet e memorieve që sapo i shpjeguam, nuk i mbajnë në mend të dhënat pas ndërprerjes së furnizimit me rrymë elektrike dhe përdorin teknologji gjysmëpërçuese.
• Përdorimi i tre niveleve përdorë faktin se memoria gjysmëpërçuese ka lloje të ndryshme, që dallojnë në shpejtësi dhe çmim.

  
• Të dhënat ruhen për një kohë më të gjatë në pajisje të jashtme të mëdha, si në disqe magnetike, shirita magnetik dhe memorie optike.
• Memorie sekondare ose memorie ndihmëse


  Këto pajisje përdoren për të ruajtur programe dhe fajlla me të dhëna.

  
• Memorie virtuale


  Disku përdoret po ashtu për të ofruar një zgjerim për memorien DRAM, zgjerim që njihet si memoria virtuale.
• Memorie kryesore gjysmëpërçuese


  Në kompjuterët e mëhershëm, memoria kryesore me qasje të rastit ka qenë e ndërtuar prej unazave ferromagnetike të njohura si bërthama. Sot, përdorimi i çipave për memorie kryesore është pothuajse diçka e zakonshme.

  
• Qeliza e memories


  Elementi bazë i një memorie gjysmëpërçuese. Ato përdorin dy gjendje stabile, që mund të përdoren për të paraqitur njëshin binar dhe zeron binare. Mund të shkruhet në to (së paku një herë), për të vendosur gjendjen. Ato janë në gjendje të lexohen për të nuhatur gjendjen.

  
• Puna e qelizës së memories

  1. Terminali i përzgjedhjes zgjedh një qelizë të memories për të kryer një operacion leximi ose shkrimi

  2. Terminali për kontroll tregon sinjalin lexo ose shkruaj

  3. Për shkruarje, terminali tjetër ofron një sinjal elektrik që vendosë gjendjen e qelizës në 1 ose 0

  4. Për lexim, ai terminal përdoret për të nxjerrë jashtë qelizës gjendjen e saj
• DRAM dhe SRAM


  Të gjitha llojet e memorieve që do t'i trajtojmë në këtë kapitull janë me qasje të rastit. Kjo do të thotë, secila fjalë individuale e memories qaset direkt përmes logjikës së lidhur për adresim.