Kompyuter tizimlari arxitekturasi fanidan

Mavzu(nomi): Operativ xotira qurilmasi
Reja:
1.Xotira qurilmalari.
2.Operativ xotira va uning xarakteriskasi
Operativ xotira terminini faqatgina tizimda xotira qurilmasini bajaruvchi mikrosxemalar sifatida tushunmasdan, balki joylashtirish va mantiqiy akslantirish deb ham qarash mumkin. Joyashtirish – bu ma’lumotarni (axborotlar va buyruqlar) aniqlangan tipi bo‘yicha aniq xotira manzillariga o‘natishdir.
Xozirgi kompyuterlarda eslab qolish qurimalarining uchta ko‘rinishi ishlatiladi.

• 
  
  ROM (Read Only Memory). Doimiy xotira qurilmasi — DXQ, ma’lumotlarni yozish amalini bajarishga qodir emas.
  

• DRAM (Dynamic Random Access Memory). Ixtiyoriy tartibdagi tanlangan dinamik xotira qurilmasi.

  
  
• 
  
  SRAM (Static RAM). Statik operativ xotira.
  

ROM tipidagi xotirasi (Read Only Memory), yoki DXQ (Doimiy xotira qurilmasi) da, ma’lumotarni saqlash mumkin bo‘lib, o‘zgartirish mumkin emas. Bu ko‘rinishdagi xotiralar faqat ma’lumotlarni o‘qish uchun ishlatiladi. ROM ba’zan energiyaga bog‘liq bo‘lmagan xotira deyiladi, chunki unga saqlangan barcha ma’lumotlar manba’ uzilgani bilan o‘zgarmaydi. Shuning uchun ROM da shaxsiy kompyuterlarni yuklash buyruqlari ya’ni tizimni yuklaydigan dasturiy ta’minot joylashgan. Eslatib o‘tish lozimki, ROM va operativ xotira bir birini nkor etuvchi tushunchalar emas. Boshqacha so‘z bilan aytganda, operativ xotira manzillari maydoni qismi ROM uchun olib boriladi. Bu operatsion tizimni yuklashga imkon beruvchi dasturiy ta’minotni aqlash uchun zarur. BIOS asosiy kodi tizimli plata ROM mikrosxemalarida joylashgan bo‘lib, adapter platalarida shunga o‘xshash mikrosxemalar mavjud. Ular aniq platalar uchun, ayniqsa boshlang‘ich yuklash bosqichida faollashuvchi platalar uchun kerak bo‘lgan kiritish-chiqarish va drayverlar bazaviy tizimlari yordamchi qismdasturlarni o‘zida jamlaydi. Masalan, videoadapter. Boshlang‘ich yuklashda drayverlar talab etmaydigan platalar, odatda ROM ga ega bo‘lmaydilar, chunki ularni drayverlari boshlang‘ich yuklash jarayonidan keyin yuklanishi mumkin.
Dinamik operativ xotira qurilmasi (Dynamic RAM — DRAM) ko‘pchilik zamonaviy shaxsiy kompyuterlar operativ xotira tizimlarida foydalaniladi. Bu xotiraning o‘ziga xosligi shundaki, uning katakchalari (yacheykalari) juda zich joylashgan, ya’ni unchalik katta bo‘lmagan mikrosxemaga ko‘plab bitlar joylashgan mumkin, demak, shu asosda xotirani katta xajmli qilib yaratish mumkin. DRAM mikrosxemasida xotira katakchalari — bu zaryadlarni ulaydigan mitti kondensatorlardir. Shu asnoda bitlar kodlanadi. Bu tipdagi xotiralar bilan bog‘liq muammolar shundaki, ular dinamik, ya’ni doimiy ravishda regeneratsiya qilinishi kerak, aks holda elektr zaryadlari kondensator xotiralarida “oqib” keladi va ma’lumotlar yoqoladi. Regeneratsiya jarayoni tizim xotira nazoratchisi mitti tanaffus oladi va mikrosxema xotirasida, barcha ma’lumotlar satriga murojaat qiladi. Ko‘pchilik tizimlar xotira 15 mks ga teng bo‘lgan regeneratsiya chastotasi standart ishlab chiqarishga moslashgan nazoratchisiga ega. Ma’lumotlarning barcha satrlariga murojaat 128 mahsus regeneratsiya sikli o‘tishiga mo‘ljallangan. Bu shuni bildiradiki, Xotirada har 1,92 ms (128Ch15 mks) da barcha ma’lumotlar satrini regeneratsiya qilish uchun o‘qib chiqiladi. Xotirani regeneratsiya qilish protsessorni vaqtini har bir regeneratsiya sikli davomiyligi bo‘yicha bir nechta markaziy protsessor vaqtini egallaydi. Eski kompyuterlarda regeneratsiya sikllari protsessor vaqtini 10% gacha egalaydi, xozirgi zamonaviy kompyuterlarda esa bu jarayon 1% vaqtni egallaydi xolos. Birqancha tizimlarda regeneratsiya parametrlarini
CMOS parametrlari dasturlari o‘rnatilishi yordamida o‘zgartirilishi mumkin, ammo regeneratsiya sikllari orasida vaqtni chuzilishi xotiraning ba’zi katakchalarida zaryad “yo‘qotiladi”, bu xotirani buzilishiga olib keladi. Ko‘pgina hollarda o‘z-o‘zidan beriradigan regeneratsiya chastotalari ishonchlilik nuqtai-nazaridan taklif etiladi. Zamonaviy kompyuterlarda regeneratsiyaga sarf 1% dan kichik bo‘lib, regeneratsiya chastotasining o‘zgarishi kompyuter sifatiga juda kam ta’sir o‘kazadi. В устройствах DRAM qurilmalarida bir bitni saqlash uchun faqat bitta tranzistor va juft kondensatorlardan foydalaniladi, shuning ucun ilar boshqa tiplarga qaraganda birmuncha sig‘diruvchan bo‘ladi. Xozirgi vaqtda 256 Mbit gacha va undan yo‘qori hajmli dinamik operativ xotirali mikrosxemalar mavjud. Shu kabi mikrosxemalar 256 mln. (va undan ortiq) tranzictorlarni o‘zida jam etadi! Pentium II 7,5 mln tranzistorlarga ega. Bunday katta farq qayerdain kelib chiqdi? Gap shundaki, xotira mikrosxemalari odatda kvadrat tugunlar shaklida, protsessordan farqli ravishda (protsessorlarda turli ko‘rinishdagi murakkab sxemalar, noaniq tashkil etilgan) barcha tranzistorlar va kondensatorlar juda oddiy, davriy ravishda ketma-ket joylashadi.
Operativ xotira kompyuterning asosiy qurilmalaridan biri bo'lib,u energiyaga bog'liq xotira hisoblanadi, yani undagi ma`lumotlar kompyuterni energia manbaidan uzganingizda o'chib ketadi. Operativ xotirani kompyuterda bajaradigan vazifasi shundan iboratki, ayni damda ekranda ko'rsatib turilgan ma`lumot va miktoptotsessor yuklagan jarayonlarni saqlab turish uchun ishlatiladi. Mikroprotsessor biror jarayonni ko'p marta ishlatsa, va ayni damda ishlab turgan dasturlar uchun kerakli jarayonlarga ko'p marta murojaat qilishga to'g'ri keladigan bo'linsa, uni xar safar qattiq diskdan borib o'qib kelavermaslik uchun ham operativ xotiraga yuklab qo'yadi. Operativ xotirani quyidagi parametrlari bor: Tip : operativ xotirani bugungacha bir necha xil tip (tur)lari bor. Bular -SIMM; -DIMM; -DDR -DDR2 -DDR3 bular bir-biridan ko'rinishi, xotiraxajm, chastotasi va boshqa parametrlari bilan farqlanadi. Operativ xotira xajmi: tipidan kelib chiqib bir-biridan farqlanadi. Ona platada operativ xotira qurilmasi uchun 2 va undan ortiq joy bo'lishi ham mumkin. Bugungi kunga kelib DDR3 turidagi operativ xotiralarni3-4 Gb xajmlilari va undanda yuqori hajmlilari ham bor. DDR2 turidagi operativ xotiralarda 1-2 Gb yuqori hajm hisoblanar edi. Operativ xotirani xotira xajmi haqida gap ketganida operatsiontizimni ham hisobga olish kerak bo'ladi. Chunki agar, operatsion tizim maksimum 2 Gb ma`lumot bilan ishlay olsayu, operativ xotira hajmi 8 Gb bo'lsa, unda qolgan 6 Gb ishlatilmay yotaveradi. Tuzlishi jihatidan DDR3 - DDR2 dan ancha kichikroqko'rinishda bo'lsada, ko'pgina parametrlari undan yuqoridir. Chastotasi: bu ona plata bilan ma`lumot almashish vaqtida operativ xotira kanalidan qanchadir vaqtda (masalan bir sekundda) necha marta ma`lumot o'tish ko'rsatkichidir. Operativ xotira chastotasi haqidagapirilganda, ona platadagi operativ xotira portlari bilan mikroprotsessor orasidagi shinani chastotasini ham hisobga olish kerak, chunki operativ xotira chastotasi 1600 Mhz bo'lsayu, ona platadagi operativ xotirani mikroprotsessor bilan ulovchi shina chastotasi 1066 Mhz bo'lsa,unda maksimal operativ xotira vamikroprotsessor o'rtasidagi ma`lumot almashish tezligi 1066 Mhz dan oshmay turaveradi.
Operativ xotira Taymingi: bu ma`lumotni operativ xotira modullari orasida o'tayotganida ushlanib qoladigan vaqti hisoblanadi. Bunday parametrlar ko'p xisoblansada, asosiy 4 tasi quyidagilar: 1.CAS Latency 2.RAS to CAS Delay 3.RAS Precharge Time 4.DRAM cycle Time Bu parametr operativ xotirani chastotasi bilan bog'liq bo'lib: qancha chastota katta bo'lsa, uni taymingi shuncha katta bo'lishi mumkin. Lekin bazi operativ xotira ishlab chiqaruvchi firmalarni mahsulotlarida "LOW Latency" degan yozuv bo'ladi. Bu degani- "katta chastotada-kam ushlanib qolish vaqti" ma`nosini beradi. Kuchlanish: operativ xotira uchunketadigan tok kuchi kuchlanishi. Albatta bunday ko'rsatkichi kichkina bo'lgan operativ xotiralar bo'lgani yaxshi. Lekin chastota qanchalik katta bo'lgani sari unga kerak bo'ladigan tok kuchi kuchlanishi ham shunchalik katta bo'lib boraveradi. Bu parametr yuzasidan "LV" - Low Voltage markirovkali operativ xotiralarni xarid qilish maqsadga muofiq bo'ladi. Ishlab chiqaruvchi firmasi: taniqliishlab chiqaruvchi firmalarni nomlari va shtrix kodlari tushirilgan mahsulotni olish sizni qalbaki mahsulotlardan saqlaydi. Bundan tashqari operativ xotira o'rnatilvotganida agar ona platada ular uchun taxmiman 4 ta slot (joy) ajratilgan bo'lsa qurilmangiz maksimal tezlikda ishlashi uchun slotlar sonini 2 ga bo'lasiz va har birini bitta oraliqda joylashtirasiz. Masalan, 4ta slot bor, 4/2 va 1- operativ xotira qurilmasi 1- slotga 2- operativ xotira qurilmasi bittadankeyin, yani 3- slotga o'rnatilgani maqsadga muofiqdir. Keling endibiror operativ xotiraga tegishli markirovkani tahlil qilsak: "DDR3 RAM 2Гб Goodram (1600МГц CL9 (9-11-11-29) 1.5V)" - DDR3-> operativ xotira turi; - RAM 2Gb -> operativ xotira xajmi; - Goodram -> ishlab chiqaruvchi firma nomi; - 1600 Mhz -> chastotasi; - CL9 (9-11-11-29) -> tayming, ushlanib qolish vaqti; - 1.5 V -> kerak bo'ladigan kuchlanish.
6-ilova
MUSTAHKAMLASH UCHUN SAVOLLAR.
1.Xotira qurilmalari haqida.
2.Xotira qurilmalarining ko’rinishi haqida ma’lumot.
7-ilova
UYGA VAZIFA.
1.O’tilgan mavzu bo’yicha konspektni to’ldirish.
2.O’tilgan mavzudagi ma’lumotlarni takrorlab tezkor savol-javobga
tayyorlanib kelish.
3.Nazorat savollariga tayyorlanish.

“Tasdiqlayman”

Ishlab chiqarish ta`limi bo`yicha
diretori o`rinbosari _____________M.Nurullayev
“_________”__________20__yil