9.2 Регістровий файл процесора

До основних характеристик пам'яті належать: ємність, організація, швидкодія та вартість.

Ємність виражають числом бітів або байтів, які можуть зберігатися в пам'яті. Добав­лення до одиниці виміру множника К означає множення на 210 = 1024, множника М -множення на 220 = 1048576, а множника Г - множення на 230 = 1073741824.

Важливою характеристикою пам'яті є її організація, тобто кількість комірок в пам'я­ті М = 2^m та розрядність кожної комірки п. Хоча організація пам'яті вказує на її ємність, це є самостійна характеристика, оскільки при тій же ємності організація пам'яті може бути різною.

Для кількісної оцінки швидкодії пам'яті використовують наступні характеристики:

■ Час зчитування та час запису, або час зчитування/запису. Час зчитування - це інтервал часу між моментами подачі сигналу зчитування та появи слова на виході пам'я-

314

ті. Час запису - це інтервал часу після моменту подачі сигналу запису, достатній для запам'ятовування слова в пам'яті. Мінімально допустимий інтервал між послідовними зчитуванням та записом називається часом зчитування/запису Цей час може переви­щувати час зчитування або запису, оскільки після виконання цих операцій може бути потрібний час на відновлення початкового стану пам'яті.

• Час доступу. Для пам'яті з довільним доступом час доступу рівний інтервалу часу від моменту надходження адреси до моменту, коли дані заносяться в пам'ять або стають доступними. Для пам'яті з рухомим носієм інформації - це час, що витрачається на установку головки запису/зчитування (або носія) в потрібну позицію.

• Тривалість циклу пам'яті або період звернення. Дане поняття застосовується до пам'яті з довільним доступом, для якої воно означає мінімальний час між двома послі­довними зверненнями до пам'яті. Період звернення включає час доступу плюс деякий додатковий час. Додатковий час може бути потрібен для затухання сигналів на лініях, а в деяких типах пам'яті, де зчитування інформації приводить до її руйнування, - для від­новлення зчитаної інформації.

Вартість пам'яті прийнято оцінювати відношенням її загальної вартості до ємності в бітах або байтах, тобто вартістю зберігання одного біта або байта інформації. На рис. 9.8 показана зміна з роками вартості зберігання одного MB інформації та часу доступу до одиниці інформації в не для трьох типів пам'яті: статичної напівпровідникової пам'яті з довільним доступом (SRAM), динамічної напівпровідникової пам'яті з довільним до­ступом (DRAM) та пам'яті на магнітних дисках (Disk).

Як бачимо, ціна зберігання одного MBінформації в статичній пам'яті залишається досить високою (більше, ніж в 10 разів вищою, ніж в динамічній пам'яті). Але, і час до­ступу до даних в цій пам'яті є значно меншим (майже в 100 разів). При цьому, як видно з рисунку, зберігається суттєвий розрив між ціною зберігання одного MB інформації та часом доступу до даних в статичній та динамічній пам'яті, і дисковій пам'яті.

375