ОП может рассматриваться как система массового обслуживания (СМО),
поскольку запросы на обмен с ней информацией поступает от АЛУ, ЦУУ,
различных схем контроля и др. Таким образом, возможно появление
очередей запросов на обслуживание и ни один из них не может быть
потерян. При этом ёмкость ОП всегда ограничена, что при решении
реальных задач приводит к затруднениям.
Обеспечение рациональной организации работы ЭВМ во многом
связано с организацией управления памятью. При этом возникают следующие
проблемы:
многоабонентность ОП в современных ЭВМ. Решается она, обычно
путём построения достаточно сложного блока управления памятью (БУП).
Функции БУП: приём и хранение всех запросов на обслуживание;
уменьшение реального времени обращения к памяти. Для этого
применяют косвенные методы, т.к. характеристики существующих элементов
ОП уже нельзя изменить. К этим методам можно отнести модульную
(блочную) организацию ОП, приводящую к так называемому расслоению
памяти и использование КЭШ-памяти;
организация мультипрограммных режимов работы, при которой
необходимо исключить взаимоискажение программ и данных, размещенных
одновременно в ОП. В конечном счете, эта проблема сводится к защите
памяти;
также характерно для мультипрограммных режимов неизбежное
обращение к внешним ЗУ. Поэтому необходимо уменьшить количество таких
обращений и сократить объём информации, участвующей в обмене, что
относится к вопросам распределения памяти.
Рассмотрим пути решения обозначенных проблем подробнее.
Модульная организация памяти
Емкость основной памяти современных ЭВМ слишком велика, чтобы
ее можно было реализовать на базе единственной интегральной микросхемы
(ИМС). Необходи-мость объединения нескольких ИМС ЗУ возникает также,
когда разрядность ячеек в микросхеме ЗУ меньше разрядности слов ЭВМ.
Увеличение разрядности ЗУ реализуется за счет объединения
адресных входов объединяемых ИМС ЗУ. Информационные входы и выходы
микросхем являются входами и выходами модуля ЗУ увеличенной разрядности
(рис. 4.1). Полученную совокупность микросхем называют модулем памяти.
Модулем можно считать и единственную микросхему, если она уже имеет
нужную разрядность. Один или несколько модулей образуют банк памяти.
…
А0
Аm
ЗП
СЧ
Для получения требуемой емкости ЗУ нужно определенным образом
объеди-нить несколько банков памяти меньшей емкости. В общем случае
основная память ЭВМ практически всегда имеет блочную структуру, то есть
содержит несколько банков.
