Giáo trình Nhập môn Tin học LỜi nóI ĐẦU



tải về 4.67 Mb.
trang7/63
Chuyển đổi dữ liệu20.05.2018
Kích4.67 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   63

Tổ chức bộ nhớ trong (BNT)
Ta có thể hình dung BNT như dãy liên tiếp các ô nhớ được đánh số. Chỉ số của một ô nhớ gọi là địa chỉ của ô nhớ đó. Địa chỉ được đánh số lần lượt từ 0, 1, 2,. . . Mỗi ô nhớ gồm nhiều ngăn, mỗi ngăn dùng để lưu một bit. Độ dài của ô nhớ là khác nhau theo từng loại máy. Trước đây khi máy tính dùng chủ yếu với mục đich khoa học kỹ thuật thì độ dài ô nhớ khá lớn. Ví dụ IBM/360 dùng ô nhớ 32 bít, chiếc máy tính đầu tiên dùng ở Việt nam, máy Minsk-22 của Liên xô dùng ở Việt Nam những năm 60 dùng ô nhớ 37 bít. . . Phần lớn các máy tính ngày nay dùng ô

nhớ có độ dài 8 bit (một byte). Byte là đơn vị thông tin thuận lợi cho xử lí dữ liệu chữ vì có thể chứa vừa đủ mã một chữ. Để thể hiện các dữ liệu dài hơn như số người ta sử dụng nhiều byte kế tiếp nhau ví dụ để lưu trữ một số nguyên lớn người ta có thể dùng 4 ô nhớ 1 byte kề nhau.

Họat động cơ sở của máy tính là thực hiện một lệnh. Trong một lệnh, máy tính có thể xử lý cả một nhóm bít trong nhiều byte kế tiếp nhau. Dãy các bit nhớ dài nhất với tư cách một đơn vị dữ liệu mà CPU có thể xử lí trong một lệnh cơ bản gọi là một từ máy (memory word).



Địa chỉ


0
1


2
….

n-1


7

6

5

4

3

2

1

0



















































































































































Hình 1.3: Hình ảnh

địa chỉ hoá bộ nhớ n byte

Mỗi MTĐT có độ dài từ máy (số lượng các bit nhớ) xác định, thường là 8, 16, 32... bits (tương ứng một, hai, bốn... byte). Ví dụ từ máy của máy vi tính dùng bộ xử lý Intel 80286 là 16 bít, còn từ máy vi tính dùng bộ xử lý Pentium của Intel là 32 bit, từ máy của máy dùng bộ xử lý Alpha hay bộ vi xử lý Itanium mà Intel là 64 bít. Từ máy càng dài thể hiện mức song song hoá trong xử lý càng cao. Địa chỉ từ máy là địa chỉ byte đầu tiên của từ máy đó. Như vậy, mỗi ô nhớ có hai đặc trưng:

Địa chỉ là giá trị bằng số, chỉ thứ tự của vị trí ô nhớ trong BNT. Địa chỉ của mỗi ô nhớ là cố định.

Nội dung là giá trị số dạng mã nhị phân, được lưu trữ bằng các trạng thái vật lí trong ô nhớ. Nội dung ô nhớ có thể thay đổi.

Do mỗi ô nhớ có địa chỉ riêng của nó, nên có thể truy nhập tới dữ liệu trong từng ô nhớ không phụ thuộc vào các ô nhớ khác. Chính vì thế, BNT còn được gọi là bộ nhớ truy nhập trực tiếp. Dữ liệu truyền giữa CPU và bộ nhớ mỗi lần thường là một byte hay một từ.
Đọc/ ghi

Khi đọc bộ nhớ, nội dung chứa trong ô nhớ không thay đổi (tương tự như khi ta đọc sách thì chữ viết trong trang sách đó vẫn còn nguyên). Khi ghi vào bộ nhớ thì nội dung cũ có trong bộ nhớ đó bị xoá để lưu nội dung mới (tương tự như viết lên bảng, khi viết thì xoá nội dung trước đó. Để đọc/ghi với bộ nhớ trong, đầu tiên CPU gửi địa chỉ của vùng nhớ tới một mạch gọi là bộ giải mã điạ chỉ, sau đó gửi một tín hiệu điều khiển tới kích họat bộ giải mã điạ chỉ. Kết quả là bộ giải mã địa chỉ mở mạch nối trực tiếp với mạch lưu trạng thái của ô nhớ tương ứng rồi sao chép nội dung ra một vùng nhớ phụ nếu thao tác là đọc hoặc nội dung của vùng nhớ phụ được sao vào ô nhớ nếu thao tác là ghi. Vùng nhớ phụ này có tên là các thanh ghi - register mà ta sẽ nói kỹ hơn trong phần mô tả CPU. Do cơ chế địa chỉ hoá và phần nào đó do giá thành nên bộ nhớ trong thường có dung lượng không lớn lắm.


1.2.1.2 Bộ nhớ ngoài (BNN)
RAM chỉ dùng cho việc ghi dữ liệu khi xử lí, không dùng được khi không còn nguồn nuôi. Vì vậy, đối với các dữ liệu cần lưu giữ lâu dài, không thể để trên RAM được. Mặt khác tuy tốc độ truy nhập trên RAM là nhanh, nhưng dung lượng nhớ của nó nhỏ không cho phép lưu trữ lượng thông tin lớn. Để có thể lưu trữ thông tin lâu dài với khối lượng lớn, ta phải sử dụng bộ nhớ ngoài. BNN thường làm bằng các vật liệu từ. Với BNN, tuy tốc độ khai thác chậm hơn, nhưng chi phí lưu trữ rẻ hơn và giữ được thông tin lâu dài không phụ thuộc vào nguồn. Có nhiều loại BNN. Cho đến nay chỉ còn sử dụng thông dụng một số loại là đĩa từ, băng từ và gần đây ta còn dùng đĩa quang (đọc bằng tia laser).
Ta mô tả một số loại BNN thông dụng
Đĩa mềm (floppy disk) là một đĩa hình tròn làm bằng nhựa tổng hợp, trên đó có phủ lớp vật liệu có từ tính. Đĩa mềm được chứa trong vỏ bọc hình vuông để bảo vệ khỏi bụi và chỉ để mở ở hai chỗ, một chỗ cho đầu đọc/ghi tiếp xúc được với đĩa. Một chỗ gọi là lẫy bảo vệ đĩa mà khi ta cài lại thì việc ghi vào đĩa không thực hiện được. Biện pháp này giúp người sử dụng có thể bảo vệ thông tin ghi trên đĩa chống ghi nhầm hay xoá mất thông tin đang có trên đĩa. Dữ liệu được ghi trên một hoặc hai mặt của đĩa theo các đường tròn đồng tâm mà ta gọi là đường ghi (track). Để tiện định vị các dữ liệu trên các đường ghi, đường ghi được chia thành các cung (sector). Các cung được đánh số liên tiếp từ 0, 1, 2,. . .



Hình 1.4: Đĩa mềm (trái) và ổ đĩa mềm (phải).
Dữ liệu được định vị trên đĩa theo địa chỉ, được xác định thông qua tên đĩa, mặt dưới hay trên của đĩa, chỉ số đường ghi, chỉ số cung. Việc đọc/ghi thông tin với đĩa thực hiện theo các đơn vị vài cung gọi là liên cung (cluster) trên một đường ghi chứ không thực hiện theo từng byte. Thiết bị đọc ghi đĩa (mà sau đây ta sẽ gọi là ổ đĩa) họat động giống với bộ phận quay đĩa của máy hát. Ở tâm đĩa mềm có lỗ để bộ phận quay gắn vào đó và quay đĩa. Đầu từ đọc/ghi mặt đĩa qua cửa đọc/ghi. Khi có yêu cầu đọc/ghi, CPU gửi tín hiệu điều khiển đến ổ đĩa. Khi đó bộ phận quay gắn vào đĩa và quay đĩa còn đầu từ được di chuyển theo phương bán kính đến đường ghi cần thiết. Thời gian truy nhập đối đĩa bao gồm cả thời gian đặt đầu từ vào vùng đĩa chứa thông tin và cả thời gian đọc/ghi.

Có nhiều loại đĩa mềm có dung lượng và kích cỡ khác nhau. Đĩa mềm thông dụng nhất hiện nay là loại có đường kính 3. 5 inch với sức chứa 1.44 MB.


1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   63


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2016
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương