Mustaqil ish mavzu: Tezkor xotira. Xotira turlari bilan tanishish

MUSTAQIL ISH

Mavzu: Tezkor xotira. Xotira turlari bilan tanishish

Mavzu: Tezkor xotira. Xotira turlari bilan tanishish

Reja:

1. 
   Tezkor xotira haqida malumot
   
2. 
   Kesh xotira va uning vazifalari
   

Tezkor xotira (rus. Operativnaya Pamyat, ingl. RAM-Random Access Memory)- kompyuterni elektr manbaga bogʻliq boʻlgan xotirasi hisoblanadi. Protsessor qisqa vaqt ichida koʻp ishlatiladigan jarayonlarni tezkor xotiraga yuklab oladi va bu kompyuterni ishlashini tezlashtirish uchun xizmat qiladi. Tezkor xotirani asosiy oʻlchov birligi uning xotira hajmi bo`lib, kilobayt, megabayt, gigabaytda oʻlchanadi. Tezkor xotira chastotasi — tezkor xotira shinalaridan maʼlum vaqt ichida oʻtadigan maʼlumotlar potoki soni. Kompyuterdagi operativ(tezkor) xotira(RAM, ОЗУ) nimaga kerak?
Hozirgi kunda asosan katta hajmdagi dasturlar, o’yinlar bilan kompyuterni band qilganda, kompyuterga tushayotgan yuklama asosan operativ hotira(RAM - Random Access Memory, оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) deb ataluvchi xotira turiga tushadi. Bu xotiraning o’lchami dastur va o’yinlarning ishlash tezligiga katta ta’sir ko’rsatadi. Bu xotira turi o’zi nima? Хo’sh bo’lmasa kettik.. Bu xotira turi vaqtinchalik axborotni o’zida saqlaydi. Dastur yuklanganda dastlab operativ xotiraga yuklanadi va u yerdan ishga tushadi. Bundan kelib chiqadiki operativ xotiraning hajmi qancha katta bo’lsa, bir paytning o’zida bir necha dasturlarni yuklab, ish olib borishingiz mumkin bo’ladi (misol uchun ashula eshitib, o’yin o’ynash mumkin). Biror dasturni ishga tushirib(dastlab operativ xotiraga yuklab), so’ng bu dasturdan chiqib ketib, ya’na shu dasturni ishga tushirsangiz, dastur yuklanishi biroz tezroq amalga oshiriladi. Chunki kompyuter dastlab operativ xotiraga murojaat qiladi, agar u yerda mavjud bo’lsa, o’sha yerdan dasturni yuklaydi, aks holda dasturni izlashni boshlaydi. Hozirgi zamonaviy o’yinlar operativ xotiraning katta bo’lishini talab qiladi. Agar operativ xotira talab darajasida bo’lmasa o’yin o’ynash jarayoni sekinlashadi(lekin o’ynasa bo’ladi). Shu sababli diskda sotib olingan o’yin talablarini bir ko’zdan kechirish lozim. Operativ xotira 2 ta asosiy xarakteristikaga ega va bu xotirani sotib olishda shu xarakteristikalarga qaraladi. Operativ xotira hajmi va shu xotira ishlaydigan chastota miqdori. Operativ xotira hajmi megabaytlarda o’lchanadi(lekin ko’pchilik gegobaytlarga ham o’tib ketishdi) 128, 256, 512, 1024, 2048... Dastlab yuklangan dasturlar shu hajmda saqlanadi. Agar hajm to’lib qolsa, birinchi yuklangan ma’lumotlar o’chiriladi. Operativ xotira chastotasi ishlash tezligini aniqlab beradi. Chastota bu vaqt birligidagi jarayndir. Misol uchun, 600 megagerst(MGЦ) chastotali operativ xotira 100MB ma’lumotni 10 sekunda yuklasa, 1000MGЦ li operativ xotira bu jarayonni 5 sekundda amalga oshiradi.
Operativ xotira ko’rinishi va plataga(materinskiy plata, motherboard) ulanishi bo’yicha bir necha turlarga bo’linadi. Hozirgi zamon operativ xotiralar DDR1, DDR2, DDR3 turlarga bo’linadi. Soni kottasi yangirog’i hisoblanadi. DDR1 eskiroq hisoblanadi va bu turi hozirda kamdan kam foydalanuvchilarda mavjud bo’lib, kam bo’lgani sababli qimmatroqdir. Maksimal ishlash chastotasi 400 MGЦ gachadir. DDR2 keng tarqalgan turi hisoblanadi. Maksimal chastotasi 800 MGЦ gacha. DDR3 zamonaviy, yangi chiqgan operativ xotira turi hisoblanadi. Maksimal ishlash chastotasi 1800 MGЦ gacha. Har bir operativ xotira turi o’zining platasiga ega, ya’ni platadagi slot faqat bir turdagi operativ xotirani qabul qiladi. Misol uchun, DDR1 uchun mo’ljallangan plataga DDR2 ni o’rnatib bo’lmaydi. Chunki har bir operativ xotira turi o’zgacha ulanish tishlariga ega. O’lchami bir xil bo’lishi mumkin lekin tishlari o’rtasida farq bor. Ularni ajrata olmay kuch ishlatib operativ xotirani ham platani ham buzib qo’ymang. Muhim ma’lumotlardan biri shuki, plata shinasini ham operativ xotrani ulashda e’tiborga olish, uning chastotasini ham bilib qo’yish zarur. Bu ma’lumotni siz kompyuter platasi xujjatidan topishingiz mumkin. Misol uchun, agar siz 800 MGЦ da ishlaydigan DDR2 operativ xotirasini 533MGЦ shinada ishlaydigan plataga ulasangiz, operativ xotirangiz ham 533 MGЦ da ishlaydi. Siz 800 MGЦ da ishlash shunaqa sekin bo’lar ekan deb yuraverasiz. Ya’na bir muhim ma’lumot. Agar siz har xil chastotada ishlaydigan 2 ta operativ xotirani bir plataga ulasangiz, umumiy ishlash chastotasi kichik bo’lgan chastota bilan bog’liq bo’ladi. Misol uchun 1000 MGЦ va 600 MGЦ chastotada ishlaydigan operativ xotirani bitta plataga uladingiz, shunda operativ xotira 600 MGЦ chastota bilan ishlaydi.
Protsessor ishlash uchun o‘z ma’lumotlarini operativ xotiradan oladi. Bunda mikrosxema ichida signallar juda katta chastotada (bir necha yuz MGts) ishlanadi, operativ xotiraga murojaatlarning hammasi esa bir necha marta kam chastotada sodir bo‘ladi. Chastotaning ichki ko‘paytirish koeffitsienti qanchalik yuqori bo‘lsa, protsessor, tashqarida saqlanayotgan ma’lumotlarga qaraganda, o‘zining ichida saqlanayotgan ma’lumotlar bilan shunchalik samaraliroq ishlaydi.
Odatda protsessor o‘zining ichida deyarli hech narsani saqlamaydi. Unda ma’lumotlarga ishlov beriladigan yacheykalar (bu «ishchi» yacheykalar registrlar deb ataladi) juda kam. Shuning uchun protsessor ishini tezlatish uchun ancha oldin (4-avloddan boshlab) keshlash texnologiyasi taklif qilingan. Kesh – bu bufer vazifasini bajaruvchi xotira yacheykalarining nisbatan katta bo‘lmagan naboridir. Umumiy xotiradan biror narsa o‘qilayotganda yoki unga yozilayotganda ma’lumotlarning nusxa (копия)si kesh-xotiraga ham kiritiladi. Agar shu ma’lumotlarning o‘zi yana zarur bo‘lib qolsa, ularni uzoqdan chaqirib olish zarur bo‘lmaydi – ularni buferdan olish ancha tezroq bo‘ladi.
Kesh-xotiradan foydalanish kompyuter tizimi unumdorligini sezilarli oshirish imkonini berdi. 486-protsessorlar uchun keshlash texnologiyasi birinchi marta qo‘llanilganda, kesh-xotira onalik platasida protsessorga mumkin qadar yaqinroq joylashar edi; bunda sig‘imi katta bo‘lmasa ham, lekin unumdorligi bo‘yicha eng «tez» mikrosxemalardan foydalanishar edi.
Bugungi kunda kesh-xotira «piramidali» o‘rnatiladi. Tezligi bo‘yicha eng tezkor, lekin hajmi bo‘yicha eng kichik birinchi darajali kesh-xotira protsessor kristalli tarkibiga kiradi. Ularni protsessor registrlari tayyorlanadigan texnologiya bo‘yicha tayyorlashadi, natijada u juda qimmat, lekin juda tezkor va eng asosiysi ishonchli bo‘lib qoldi. Uning o‘lchami atigi bir necha o‘n Kbayt bilan o‘lchanadi, lekin u tez ishlov berishda juda katta ahamiyatga ega.
Ikkinchi daraja kesh-xotirasi protsessorning o‘sha kristallining o‘zida joylashishi mumkin (bu holda u protsessori yadrosi chastotasida ishlaydi). Odatda ikkinchi daraja kesh-xotira hajmi yuzlab Kbaytda (128/256/512 Kbayt va h.k.) o‘lchanadi.
Eng katta, lekin eng sekin kesh-xotira – bu uchinchi daraja keshidir. U protsessorga kirmaydi, chunki onalik platasida o‘rnatiladi va uning chastotasida ishlaydi. Uning o‘lchamlari 1-2 Mbaytga yetishi mumkin.
Birinchi va ikkinchi daraja kesh-xotira o‘lchami protsessor narxiga juda katta ta’sir qiladi. Bir modelli va berilgan ishchi chastotali protsessorlar kesh-xotira hajmi bilan farqlanishi mumkin.