Bài giảng môn học Kiến trúc máy tính - Bộ nhớ

Mơn học: Kiến trúc máy tính


•

Từ trái sang phải:
– Dung lượng tăng dần
– Tốc độ giảm dần
– Giá thành trên 1 bit giảm dần

Bộ nhớ trong

2


3


4


• Mơ hình phẳng (Flat Model)
– Bộ nhớ là 1 khơng gian địa chỉ liên tục, tuyến
tính (Linear Address Space)
– Đoạn mã lệnh, dữ liệu và ngăn xếp đều được
chứa trong không gian này.
– Không gian địa chỉ được xác định địa chỉ theo
byte: 0  236 – 1.

5

• Mơ hình phân đoạn (Segmented Model)
– Bộ nhớ được chia thành các không gian địa
chỉ độc lập nhau được gọi là các đoạn
(segment).
– Các đoạn mã lệnh, dữ liệu và ngăn xếp chứa
trong các đọan riêng biệt.
– Tăng tính tin cậy của chương trình và hệ
thống.

6


• Mơ hình chế độ địa chỉ
(Real – Address Mode Model)

thực

– Sử dụng mơ hình bộ nhớ của vi xử lý 8086
– Sử dụng cơ chế phân đoạn bộ nhớ, khơng
gian địa chỉ tuyến tính của các chương trình
ứng dụng và hệ điều hành gồm các đoạn 64
KB
– Không gian bộ nhớ tối đa là 1MB (220 byte).

7


• CPU 8086 có 20 tín hiệu địa chỉ  khơng
gian địa chỉ là 1 MB.

• CPU 80286 có 24 tín hiệu  16 MB.
• CPU 80386, 80486 và Pentium có 32 tín
hiệu  4 GB.
• CPU Pentium Pro, Pentium II và Pentium
III có 36 tín hiệu  64 GB.

8


• Bộ nhớ trong
• Bộ nhớ ngoài

9


• ROM
• RAM

Cấu trúc vi mạch nhớ của bộ nhớ trong

10


• ROM (Read Only Memory):
– PROM (Programmable ROM)
– EPROM (Erasable Programmable ROM)
– EAROM (Electrically Alterable ROM)
– EEPROM (Electrically EPROM) hay Flash ROM

• RAM (Random Access Memory):

– SRAM (Static RAM)
– NV RAM (Non – Volatile RAM)
– RAM (Dynamic RAM)
11


12


• Một số bộ nhớ ngồi thơng dụng:
– Băng từ (Magnetic tape)
– Đĩa từ (Magnetic disk)
– Đĩa quang (Optical disk)
– Flash disk

13


14


15


16


17

• Digital Video Disk: chỉ
dùng trên ổ đĩa xem
video
• Ghi 1 hoặc 2 mặt, mỗi
mặt có 1 (single layer)
hoặc 2 lớp (double
layer)
• Thơng dụng: 4.7 GB/lớp
18


19


20


21


• Mục đích sử dụng đĩa cứng:
– Lưu trữ dài hạn các tập tin.
– Thiết lập 1cấp bộ nhớ bên dưới bộ nhớ trong
để làm bộ nhớ ảo lúc chạy chương trình.

22


Cấu trúc vật lý của đĩa cứng

23


Cấu trúc chi tiết của đĩa cứng

24


•
•
•
•
•
•

Một đĩa cứng có nhiều platter (1-4)
Tốc độ quay: 3.600 – 15.000 vịng/phút
Đường kính: 1.3 – 8 inch
Mỗi mặt đĩa có 10.000 – 30.000 track
Mỗi track có 64 – 800 sector
Một sector có dung lượng 512 bytes

25