22
ع ق و م كه در وي ح ن ه د ب ماي ن هداري گ ي را عات لا ط د ا واي ت ب كه له اي ي س ر و هم دارد. ا ه ي- ظ رد، حاف ك دا ي4 ب ي س ر ست د عات لا ط ن: ا< ه ا وان: ب ت ب ار ي ب ر: ت و ت4 پ م ها در كا ه- ظ ع حاف وا ن ا.1 ت سط ا ا ي ب ن: در ار< ا ا يً ما ي ق ت س م ده ي دار رQ ت: ي ن پS ش درون: ما هاي ه- ظ حاف.2 ي ن پS ش رون: ما ت هاي ه- ظ حاف ه- ظ ف حا U ف ي ر ع ت1

تعريف حافظه

Embed Size (px)

DESCRIPTION

تعريف حافظه. هر وسيله اي كه بتواند اطلاعات را نگهداري نمايد به نحوي كه در موقع نياز بتوان به آن اطلاعات دسترسي پيدا كرد، حافظه نام دارد. انواع حافظه ها در كامپيوتر: حافظه هاي درون ماشيني: پردازنده مستقيماً با آن در ارتباط است حافظه هاي برون ماشيني. خصوصيات و ويژگيهاي انواع حافظه. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: تعريف حافظه

1

هر وسيله اي كه بتواند اطالعات را نگهداري نمايد بهنحوي كه در موقع نياز بتوان به آن اطالعات دسترسي

پيدا كرد، حافظه نام دارد.:انواع حافظه ها در كامپيوتر0 با آن 1. حافظه هاي درون ماشيني: پردازنده مستقيما

در ارتباط استحافظه هاي برون ماشيني2.

تعريف حافظه

Page 2: تعريف حافظه

2

نوشتن و خواندن: هر حافظه بايد حداقل امكان نوشتن يكبار وتعداد زيادي خواندن را داشته باشد.

قابليت دسترسي: امكان دسترسي به اطالعات حافظه وجودداشته باشد.

آدرس پذير بودن: مكانيزمي براي مشخص كردن قسمتي ازاطالعات در داخل حافظه

نرخ انتقال يا سرعت انتقال: به ميزان اطالعاتي كه در واحدزمان قابل انتقال است)واحد آن بايت بر ثانيه است(

:ظرفيت ماندگاري: بعضي از انواع حافظه ها مي توانند اطالعات را دائمي

نگهداري كنند و برخي از حافظه ها نيز پس از قطع جريان برق اطالعات خود را از دست مي دهند.

خصوصيات و ويژگيهاي انواع حافظه

Page 3: تعريف حافظه

3

حافظه هاي درون ماشيني محدود هستند1.

لزومي به قرار دادن تمام اطالعات در حافظه هاي 2.درون ماشيني نيست

رسانه هاي ذخيره سازي سريع)حافظه هاي درون 3.ماشيني( گران هستند

افزايش حجم اطالعات 4.

نامانا بودن اغلب حافظه هاي درون ماشيني5.

داليل به كار گيري انواع مختلف رسانه هاي ذخيره سازي

Page 4: تعريف حافظه

4

ظرفيت برون ماشيني بيشتر از درون ماشيني است1.

هزينه ي يك بايت اطالعات در حافظه هاي درون 2.ماشيني بسيار بيشتر از برون ماشيني است

سرعت دستيابي در حافظه هاي درون ماشيني بسيار 3.بيشتر از برون ماشيني است

مقايسه ي حافظه هاي درون ماشيني با حافظه هاي برون

ماشيني

Page 5: تعريف حافظه

5

سلسله مراتب حافظه

مفهوم سلسله مراتب حافظه ها مثالي از سلسله مراتب حافظه ها

Page 6: تعريف حافظه

6

رسانه ایست از جنس نوعی پالستیک با غشاءمغناطیس شونده بر یک رویه)فرومغناطیسی( و لغزان

۲۵۰۰برریلهایی با ابعاد مختلف، ابعاد نوعی از نوار اینچ عرض است. ۲/۱فوت طول و

این رسانه ها ماهیتا برای پردازش پی در پی رکوردهامورد استفاده قرار می گیرد.

دستگاه نوارخوان مجهز است به نوک خواندن/ نوشتنکه می تواند اطالعات را روی نوار ضبط و یا اطالعات

کند ضبط شده را حس

نوار مغناطيسي

Page 7: تعريف حافظه

7

ریل به ریلنوار کاتریجنوار کاستنوار صوتی تطبیق داده شده با کامپیوتر

تکنولوژی ساخت نوار مغناطيسي

Page 8: تعريف حافظه

8

داده ها به صورت رشته هایبیتی روی شیارهایی که در

سطح نوار وجود دارد. ذخیره می شوند. بیت های

یک کاراکتر، روی شیارها و در عرض نوار ضبط

می گردند.

نحوه ذخیره سازی داده روی نوار

Page 9: تعريف حافظه

9

۷از نظر تعداد شیار، دو نوع نوار رایجتر است: نوار شیاره. ۹شیاره و نوار

یکی از شیارها، به عنوان شیار کنترل پاریتی به کارمی رود. در نوار دو نوع بیت پاریتی وجود دارد:

بیت پاریتی عرض یا کاراکتری◦بیت پاریتی طولی◦

نحوه ذخیره سازی داده روی نوار

Page 10: تعريف حافظه

10

تعداد بیت های قابل ضبط در هر اینچ نوار را چگالیگویند.

( چگالی را با واحد بیت در اینچbpi بیان می کنند که با)توجه به نحوه نشست کاراکترها روی شیارها، همان

بایت در اینچ یا کاراکتر در اینچ است. ،از جمله چگالی رایجbpi ۸۰۰ و bpi ۱۶۰۰ است. البته

و بیشتر نیز وجود bpi ۶۲۵۰ و bpi ۳۲۰۰نوار یا چگالی دارد.

چگالی نوار

Page 11: تعريف حافظه

11

فضایی است بالاستفاده بین دو گروه کاراکتر ضبط شده، کلمه گروهدر اینجا هم به رکورد اطالق می گردد وهم به بالک.

و اگر گپ در صورتی که بین هر دو بالک باشد به آن گپ بین بالکهابین دو رکورد باشد. به آن گپ بین رکوردها می گویند.

.وجود گپ برای متوقف کردن نوار و یا حرکت دوباره آن الزم استزیرا برای آنکه نوک خواندن/ نوشتن بتواند داده ای ذخیره شده را حس کند باید که نوار پس از توقف، به سرعتی مطلوب و یکنواخت موسوم

برسد. سرعت حس به ضمن اینکه در اثناء کاهش سرعت حس تا توقف نیز تکه ای از نوار از

زیرنوک رد می شود. این دو تکه نوار همان گپ را تشکیل می دهند. چون این قسمت از نوار در حالت توقف- حرکت با سرعت کمتر از

سرعت حس طی می شود، نمی توان داده ای را در این قسمت حس کرد و در نتیجه بالاستفاده )هرز( است.

گپ

Page 12: تعريف حافظه

12

Page 13: تعريف حافظه

13

:دو دسته پارامتر وجود داردپارامترهای ظرفیتی ◦پارامترهای زمانی)یا وابسته به زمان( ◦

:پارامترهای ظرفیتی عبارتند از(bpiچگالی )تراکم(: به واحد بیت در اینچ)1.طول نوار: به واحد فوت با داشتن این دو پارامتر می توان ظرفیت اسمی نوار را به دست آورد:2.

Sn=L×D

(Sn ،ظر فیت اسمی L ،طول به اینچ D) چگالی :پارامترهای زمانی عبارتند از

سرعت لغزش نوار به واحد اینچ در ثانیه.1.

نرخ انتقال به واحد بایت در ثانیه2.نرخ انتقال دو نوع است: اسمی و واقعی. نرخ اسمی توسط سازنده اعالم می شود و نرخ انتقال

واقعی قابل محاسبه است.زمان حرکت- توقف به واحد میلی ثانیه.این زمان در واقع تفاوت بین زمان طی کردن گپ با 3.

سرعت حس و زمان طی کردن گپ در حالت توقف نوار و حرکت دوباره آن تا رسیدن به سرعت حس است.

ζ=t1-t0

پارامترهای نوار

Page 14: تعريف حافظه

14

رسانه ایست گردان، باامکان دستیابی مستقیم به داده های ذخیره 0 می گویند. DASDشده و به آن اصطالحا

اینچ(، مغناطیس ۱۴ تا ۸/۱در اساس صفحه ای مدوراست)به قطر شونده و گردان حول محوری عمودی.

دیسک مغناطیسی

Page 15: تعريف حافظه

15

از نظر امکان جابجا شدن: دیسکهای ثابت و دیسکهای جابجا شدنی1.

از نظر ثابت یامتحرک بودن نوک خواندن/نوشتن: دیسکهای با نوک ثابت و دیسکهای با 2.نوک متحرک. در دیسکهای با نوک ثابت، بازویی که نوک خواندن/نوشتن به آن متصل

است، حرکت نمی کند. در دیسکهای با نوک متحرک، بازوبر رویه دیسک حرکت دارد و از شیاری به شیاری دیگر جابجا می شود. در دیسکهای با نوک ثابت، هرشیار نوک خواندن/

نوشتن خاص خود را دارد و نیازی به حرکت بازوی دیسک برای رفتن از یک شیار به شیار دیگر نیست. اینگونه دیسکها سریعتر، گرانتر و حساسترند.

از نظر تعداد رویه در صفحه: یک رویه و دو رویه3.

از نظر تعداد الیه در رویه: تک الیه و دو الیه)رویه دو الیه تکنولوژی جدید تر است(.4.

از نظر تعداد صفحاتی که روی محور عمودی جایگذاری می شوند: دیسکهای تک صفحه ای 5.و دیسکهای چند صفحه ای.

رویه 2n صفحه دارای nدیسکهای چند صفحه ای را اصطالحا پک می گویند. یک پک با 0 رویه آن برای ذخیره سازی و دو رویه باالیی و پایینی برای حفاظت ۲n-۲است که معموال

رویه برای ذخیره سازی استفاده می شود.2nبیشتر به کار می روند. در بعضی انواع همه از نظر جنس صفحه: دو نوع دیسک وجود دارد: دیسک سخت و دیسک انعطاف 6.

0 از جنس آلومینوم و دیسک انعطاف پذیر، از جنس نوعی پذیر)نرم(. دیسک سخت معموالپالستیک است.

دسته بندي دیسک ها

Page 16: تعريف حافظه

16

استوانه: تمام شیارهای با شعاع یکسان)طبعا از رویه های مختلف( تشکیل یک استوانهرا می دهند. یک دیسک پک، به تعداد شیارهای هر رویه، استوانه دارد.

0 به صورت دوایر متحد شیار: محل ضبط بیت های اطالعات درهر رویه. شیارها معموالالمرکز و یا حلزون وار هستند.

سکتور: تقسیماتی است از شیار با اندازه مساوی، هر شیار از تعدادی سکتور تشکیلشده است. دو نوع سکتور وجود دارد:

سکتور سخت افزاری که توسط سازنده ایجاد می شود)فرمت کردن سطح پایین(◦سکتور نرم افزاری )گاه موسوم به بالک( که از طریق نرم افزار )سیستم عامل( قابل ایجاد است و ◦

به این کار فرمت کردن نرم افزاری می گویند.نکته: اندازه ی سکتور نرم افزاری همیشه ضریبی صحیح از اندازه ی سکتور سخت افزاری است.◦

تقسیمات دیسک

Page 17: تعريف حافظه

17

:پارامترهای ظرفیتی0 ۴۰۹۶ بایت تا ۳۲اندازه سکتور)از 1. بایت(۵۱۲ بایت و معموال در فالپی ها و بیشتر درسایر ۳۲ تا ۴تعداد سکتور در شیار)از 2.

(. تعداد سکتور در شیار در دیسکهای سخت ۱۰۰انواع، گاه تا جدید، در شیارهای بیرونی بیشتر از شیارهای درونی است. این

موسومند. البته وضع به گونه ای است که از IDEرسانه ها به نظر سیستم عامل، انگار تعداد سکتور در همه شیارها یکسان

است.رویه(۲۰ )از یک تا بیش از R/Wتعداد رویه در استوانه )تعداد نوک)3. شیار( ۲۰۰۰ تا ۲۰تعداد شیار در رویه)تعداد استوانه: از 4.

با داشتن این پارامترها می توان ظرفیت اسمی دیسک را بهدست آورد.

پارامترهای دیسک

Page 18: تعريف حافظه

18

:پارامترهای زمانیزمانی است که سپری می شود تا نوک خواندن/نوشتن به استوانه مورد زمان استوانه جویی)پیگرد(: 1.

نظر برسد. نمایش می دهیم و واحد آن میلی ثانیه است. sمتوسط این زمان را با

0 بین حدو د میلی ثانیه است و دراکثر دیسکها مهم ترین زمان است.۳۰ تا ۲این زمان معموال دور در دقیقه و ۳۶۰۰، ۵۴۰۰، ۷۲۰۰به واحد دور در دقیقه بیان می شود، مثال سرعت گردش دیسک: 2.

گاه حتی بیشتر. نشان می دهیم و واحد آن r۲ از این پارامتر، زمان یک دور گردش دیسک به دست می آید و آنرا به

میلی ثانیه است.مدت زمانی است که سپری می شود تا آغاز داده مورد نظر در اثر زمان انتظار دوران)درنگ دوران(. 3.

نمایش می دهیم كه نصف زمان r برسد. متوسط این زمان را با حرف r/wدوران دیسک به زیر نوک يك دور كامل است.

: تعداد بایتی که در یک ثانیه قابل انتقال است وبه واحد بایت در ثانیه )یا اضعافی از بایت در نرخ انتقال4.ثانیه( بیان می شود. دو نوع نرخ انتقال داریم: اسمی و واقعی. نرخ انتقال اسمی توسط سازنده اعالم می شود و نرخ انتقال واقعی قابل محاسبه است. نرخ انتقال دیسکهای جدید از یک تا پنج مگابایت در

ثانیه است.( در حال ms۳ به استوانه ای برده می شود، به مدت کوتاهی)حدود R/W. وقتی که نوک زمان استقرار5.

0 به زمان استوانه جویی اضافه می کنند و جزء همین لرزش است تا استقرار بیابد. این زمان را معموالزمان است و به عنوان پارامتر جداگانه ای مطرح نمی شود.

. پارامتری است نشان دهنده میزان اطمنیان عملیاتی دیسک و عبارتست از میانگین زمان بی عیبی6.ساعت(۵۰۰۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰۰مدت زمانی که دیسک بدون عیب کار می کند )معموال بین

پارامترهای دیسک

Page 19: تعريف حافظه

19

Page 20: تعريف حافظه

20

در این دیسک ها برای ذخیره سازی اطالعات از نور لیزر بجای مغناطیسی کردن استفاده میگردد.

مزیت: کاهش فضا◦ برای خواندن اطالعات ذخیره شده بازوی اپتیکی تغییرات بازتاب را به سیگنال الکتریکی تبدیل

می کند. یک عدسی در داخل بازو، پرتو کم توان لیزر را به لکه ی کوچک نوری بر رور دیسک 0 به آشکار ساز نوری مسیر متمرکز می کند و همچنین نور بازتاب شده از دیسک را مجددا

هدایت می کند. خروجی آشکار ساز نوری بر اساس توزیع گودالهای طول مسیر تغییر می کند و سیگنال

الکتریکی حاصل می شود که می توان سیگنال صدا، تصویر و یا داده ها را دوباره بازیابی کرد.

دیسک نوری

Page 21: تعريف حافظه

21

Page 22: تعريف حافظه

22

طبله