====== Hierarchie paměti v počítači ====== ===== Typy a principy pamětí ===== ==== Polovodičové ==== CMOS, používané jako registry procesoru, RAM, flashky, SSD, atd. === SRAM === Statická paměť -- nemusí se obnovovat, jde o registry, cache u procesoru. Z klopáku! === DRAM === Dynamická -- musí se pravidelně obnovovat. Jsou z kondenzátorů, které (fyzika!) náboj ztrácí. ==== Magnetické ==== Používají se u pevných disků, pásek a disket. Bit je uložen jako orientace magnetických pólů. Jako médium většinou slouží rotující kotouč potažený magnetickou vrstvou, nad ním je čtecí / zapisovací hlavička. Kotoučů může být i více, říká se jim //plotny//. Plotny jsou rozděleny do soustředných kružnic kterým se říka //stopy// nebo //cylindry//. Stopy jsou pak rozdělené a stejně dlouhé úseky((tzn. čím blíže ke středu, tím méně se jich tam vleze)) kterým se říká //sektory//. Dnes se ale používá LBA((**L**ogical **B**lock **A**ddressing)) adresování, které pouze tyto tři hodnoty linearizuje. Rychlost přístupu k datům tedy závidí na době za jakou se hlavička dostane nad požadovanou stopu a na době než se k ní dotočí požadovaný sektor. Zvýšení kapacity disků vyžaduje zvýšení hustoty zápisu. Toho se dosáhne zlepšováním výrobních technologií, nebo vymyšlením a použitím nových technik (kolmý zápis). ==== Optické ==== CD, DVD, Blu-ray. Laser se od disku buď odrazí, nebo se rozptýlí. ===== Princip lokality ===== Čím blíže je paměť procesoru, tím musí být rychlejší, čímž je ale zároveň dražší (cena za jednotku paměti) a tudíž menší. - Registry procesoru (klopáky) - Cache (klopáky) - RAM (kondíky) - Pevný disk (magnetické pole - FIXME dodělat!) - CD/DVD ((Ale má menší kapacitu než pevné disky)) ===== Organizace rychlé vyrovnávací paměti ===== FIXME - nekam pridat VYPADKY ===== Shrnutí (na co nezapomenout) ===== * různé typy pamětí podle účelu a ceny * polovodičové (RAM, flash, SSD) * RAM: SRAM (klopné obvody), DRAM (kondenzátory) * magnetické paměti: stopy, cylindry; používají LBA * optické paměti: ROM nebo přepisovatelné * princip lokality: čím blíž k cpu, tím rychlejší, dražší, menší * registry + cache - SRAM; RAM - DRAM; pevný disk - magnetický * organizace RVP (rychlá vyrovnávací paměť) - několik úrovní (L1, L2, L3), v nich je aktuálně používaný kus RAM (tj. stránky) ==== Co je třeba vědět kdyby se zeptali ==== * DRAM se musí pravidelně obnovovat, protože kondenzátory ztrácejí náboj (stará se o to zřejmě řadič, nemusí to řešit programátor) * pevné disky mají přístupovou a vybavovací dobu * RVP má cache hit (když hledaná adresa je v RVP) a miss (když je potřeba hledat ve vzdálenější, tj. L1->L2->L3->RAM, a nahrát ji do bližší) * když se adresa nenajde v RAM, jedná se o výpadek stránky, který řeší OS, víc v otázce č. 34