ЕСҚ-н иерархиялық ұймдастыру

ЕСҚ ның иерархиясында оның негізгі төрт түрін көрсетіп кетуге болады:

- Өте жылдам ЕСҚ(ӨЖЕСҚ);

- Кэш жады типті БЕСҚ.

- Қатты магнитті дискідегі(ЖЕСҚ) және СЕСҚ;

- Иілгіш магниттік дискідегі ЕСҚ(ИМДЕСҚ) және магнитті таспадағы ЕСҚ. (МТЕСҚ).

ӨЖЕСҚ жартылай өткізішті интегралды сұлбаларды регистрлерде құрылады. ӨЖЕСҚ жылдамдығы наносекунд бірлігін құрайды. БЕСҚ тапсырманың шешу кезеңінде интенсивті түрде қолданылатын командалармен операндоларды уақытша сақтауға арналған. Буферлік жады әдетте бағдарламалаушыдан «жасырын» қойылған, ол оны мекентей алмайды, керек болса оның бар екенін білмейді де. Сондықтан мұндай жады кэш жады деген атқа ие болып отыр(кэш-САСН-құпия, ағылшын сөзі).

Оқу үшін ЖЖға процессор қатынас құрған кезде, кэш-ке қапсиетті сөзді қамтитын ақпарат блогы беріледі. Кэштін тиімділігі оның сиымдылығына, блок өлшеміне, кештен (t_кэш) сөзді оқу уақытының қатынасына және ЖЕСҚ (t_ОЗУБЛ) –нан блокты оқу уақына тәуелді. Әдетте t_кэш<t_ОЗУБЛ, КЭШ қа қатынас құру жиілігінің ұлғаюына байланысты сөзді таңдауға жұмсалатын уақыттың орта мәні азаяды.

ЖЕСҚ-ның сиымдылығы 64-16000 Кбайт көлемінде, жады циклы ондаған және жүздеген наносекундты құрайды.

ЖЕСҚ-ның шағын сиымдылығы СЕСҚ-ның (МТЕСҚ, ИМДЕСҚ, ҚМДСҚ) шексіз жүздеген миллион немесе милиярдтаған байттарымен толықтырылады.

Дегенімен бұл құрылғылар жұмысы баяу дискі үшін деректерге қатынас құру уақыты ондаған миллисекундты, ал таспа үшін ондаған секундты құрауы мүмкін. Мондықтан есептеу процесінде СЕСҚ қатынас процес санын мүмкіндігінше азайтып ЖЕСҚ –н максималды мүмкіндікте қолданған жөн.

Қазіргі кездегі ЭЕМ ЕСҚ-ң барлық түрлерін қамтыйды және ЕСҚ ЭЕМ ішінде иерархиялық құрылымға біріктірілген (2.33 сурет).

2.33 – сурет. ЕСҚ-н иерархиялық ұймдастыру

ӨЖЖУСҚ – мұндай ЕСҚ ретінде ЭЕМ-де және ұйымдастырылған жады (РОК, УВР, СТЭК) болмаса, ӨЖЖЕСҚ-СТЭК қолданылады. БЕСҚ - әдетте ЭЕМ-де түрлі сыйымдылықты, қызметі де әртүрлі БЕСҚ болады:

Енгізу/шығару порттарының кіріс/шығыстарнда туратын БЕСҚ. өлшемі = 1 сөз = 32 разряд.

Мұндай түрлерге бөлінеді:

Тізбекті порттар – мұндай порттан буферлік регистрге ақпаратты жазу немесе буферлік регистрден портқа ақпаратты беру битпен, ал буферлік регистр мен ЖЕСҚ арасында ақпарат алмасу сөзбен жүзеге асырылады.

Параллель порттар – ЖЕСҚ мен порт арасында ақпарат битпен, буферлік регистр мен ЖЕСҚ арасында сөзбен алмасады. Принтер БЕСҚ – баспа буфері – ЖЕСҚ-ң бөлігі болуы мүмкін, болмаса принтерді басқару шағынсұлбасында (қазіргі кездегі компьютерлерде) интеграцияланған болуы мүмкін, сыйымдылығы:

принтерге орналастырылған буферлерде (лазерлік және ағынды) – тиянақталған ~ Кбайт;

ЖЕСҚ бөлігі болып табылатын буферлерде (матрицалық) – бір бет, немесе барлық мәтін - әлдеқайда жайырақ;

кілтжиынның БЕСҚ – сыйымдылығы 256 байт (сивол);

процессор мен ЖЕСҚ арасындағы БЕСҚ – КЭШ сыйымдылық ~ Кбайт, 2 КЭШ болуы мүмкін:

КЭШ – командалар;

КЭШ – деректер – екі мультимедиа қосымшалар 2 арнаға бөлінуі мүмкін – аудио және видео – буфер.

ЖЕСҚ – жедел есте сақтау құрылғаны (RAM) – тапсырманы шешу уақытында деректер мен программаларды сақтауға арналған. ЭЕМ-ң міндетті құрылғысы. Қазіргі ЭЕМ-де ЖЕСҚ бірнеше бөліктерден (шағынсұлбалар) тұрады. Қазіргі жартылайөткізгішті ЖЕСҚ-ң ерекшелігі корек көзінен компьютерді өшіргенде ақпараттың жоғалып кетуі: жоспарлы және рұқсат етілмеген түрлері бар. нақты бір уақытта орындалатын тапсырма және оның деректері ЖЕСҚ-да сақталады. Қазіргі ЖЕСҚ-ң үлкен көлемі оған қатынас құру уақытының бірнеше есе үлкендігімен ерекшеленеді (процессордың машиналық операцияны орындауымен салыстырғанда). Сондықтан процессор мен ЖЕСҚ арасына БЕСҚ (КЭШ) қою қажеттілігі туындайды.

СЕСҚ – негізінен ақпаратты ЖЕСҚ-дан алады (процессордан тікелей беру мүмкіндігіне қарамастан).

ТЕСҚ – процессорға ақпаратты (өзгермейтін) бір жақты беруге арналған.