Оперативная память

Простейшая схема взаимодействия оперативной памяти с ЦП

Операти́вная па́мять, оперативка (ОЗУ — оперативное запоминающее устройство) — в информатике — память, предназначенная для временного хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения им операций. Оперативная память передаёт процессору команды и данные непосредственно, либо через кэш-память. Каждая ячейка оперативной памяти имеет свой индивидуальный адрес.

В современных вычислительных устройствах, оперативная память представляет собой динамическую память с произвольным доступом (англ. dynamic random access memory, DRAM). Понятие памяти с произвольным доступом предполагает, что в процессе обращения к данным не учитывается порядок их расположения в ней. ОЗУ может изготавливаться как отдельный блок, или входить в конструкцию однокристальной ЭВМ или микроконтроллера.

Ячейка памяти — часть запоминающего устройства ЭВМ для хранения 1 машинного слова (числа) или его части (например, 1 байта). Общее число ячеек памяти всех запоминающих устройств определяет ёмкость памяти ЭВМ.

Логическая адресация памяти на примере работы IBM PC в реальном режиме или V86

Основная область памяти

В область, называемую основной областью памяти (англ. conventional memory), загружается таблица векторов прерываний, различные данные из BIOS, а также могут загружаться некоторые 16-разрядные программы DOS. Основная область памяти занимает 640 Кбайт.

Верхняя область памяти

Верхняя область памяти (англ. UMA, upper memory area) занимает 384 Кбайт и служит для размещения информации об аппаратной части компьютера. Область условно делится на три области по 128 Кбайт. Первая область служит для видеопамяти. Во вторую область загружаются программы BIOS. Третья область используется системной BIOS, но не полностью (свободно около 64Кб). Оставшаяся свободная память из верхней области с помощью специального драйвера (например EMM386.EXE) могла отдаваться для нужд ОС и называлась расширенная память (англ. EMS, expanded memory specification). EMS использовалась преимущественно в компьютерах с размером оперативной памяти менее 1 Мбайт и практически не используется современными компьютерами.

Дополнительная область памяти

В эту дополнительную область памяти (англ. XMS, extended memory specification) загружаются все оставшиеся приложения, работающие на компьютере. Объём этой области зависит от объёма оперативной памяти, установленной на компьютере. XMS начинается с памяти свыше 1Мб.

Область верхней памяти

Область верхней памяти (англ. HMA, high memory area) находится в первом мегабайте дополнительной памяти (XMS) и объём её равен 64Кб за вычитанием 16 байт. Её появление было обусловлено ошибкой в процессоре 80286: не отключалась 21-я линия адреса (всего 24 в этом процессоре), в результате процессор обращался по адресу FFFF:FFFF, а это уже второй мегабайт памяти.

См. также

• Компьютерная память
• Запоминающее Устройство с Произвольным Доступом
• Магниторезистивная оперативная память

Литература

• Скотт Мюллер. Модернизация и ремонт ПК (глава 6 - Оперативная память) = Upgrading and Repairing PCs. — 17 изд. — М.: «Вильямс», 2007. — С. 499-572. — ISBN 0-7897-3404-4.