Информация и информатика

Меню Размер шрифта устанавливает размер шрифта (кегль)для всего текста или его выделенного участка.

С помощью Линейки можно установить ширину текста, и величину абзацного отступа. Отвечают за это особые объекты - бегунки. Нижние бегунки - правый и левый - отвечают за отступ основного текста от границ страницы, а верхний бегунок - за абзацный отступ.

Текстовый процессор Microsoft Word

Microsoft Word - основа любого офиса и, пожалуй, самая нужная и популярная программа во всем Microsoft Office. Эта программа установлена практически на каждом ПК и де-факто стала стандартом в обработке текста. На примере Word очень удобно изучать интерфейс всех остальных программ Microsoft Office.

Microsoft Office выпускается в нескольких редакциях - Standard Edition, Small Business Edition, Professional Edition, Premium Edition и Developer Edition. Эти редакции отличаются друг от друга составом программ и вспомогательных утилит, но Word входит в каждую из них.

Текстовый редактор - этот термин, прочно закрепившийся за Word, уже давно устарел. Word - это не просто текстовый редактор (т.е. программа, предназначенная для создания и обработки текстов), а нечто большее.

Область применения Word весьма широка. С помощью Word можно не просто набрать текст, но и оформить его по своему вкусу: включить в него таблицы и графики, картинки и даже звуки и видеоизображения. Word поможет составить простое письмо и сложный объемный документ, яркую поздравительную открытку или рекламный блок. Можно сказать, что Word применим практически везде, где требуется работа с текстом. Кроме того, в последние версии Word добавлены весьма развитые средства работы с гипертекстовыми документами и документами, предназначенными для публикации в Интернет.

При работе с Microsoft Word соблюдается принцип WYSIWYG (What You See Is What You Get) - «что вы видите, то и получаете». Это придает работе с Word несомненную легкость и позволяет избежать многих ошибок.

Перечень возможностей Microsoft Office огромен:

Для работы с файлами существуют следующие функции:

· создание нового файла (можно создавать новые документы при помощи специальных шаблонов; в частности, в Word включены шаблоны стандартных писем, поздравительных записок, отчетов, факсов и ряд других офисных документов);

· открытие для редактирования уже существующих файлов;

· возможность одновременного открытия и работы с большим количеством документов;

· сохранение файлов в различных форматах (в виде документа Word 97, Word 6.0, Word Perfect, текстового фала, файла HTML и пр.);

· печать файлов с возможностью предварительного просмотра и установкой желаемых параметров страниц (ширина полей, размеры бумаги и пр.);

· возможность просмотра нескольких последних открытых документов;

· возможность отправки готового документа непосредственно из Microsoft Word на факс и по электронной почте (в обоих случаях необходимо, чтобы компьютер пользователя был оснащен модемом).

Редактирование текста осуществляется с помощью следующих функций:

· выделение, копирование и вставка нужного фрагмента текста;

· вставка объектов, не являющихся текстом в формате Microsoft Word (например, включение в текст графических изображений, электронных таблиц и графиков, звуков, видеоизображений и т.д.);

· вставка в документ номеров страниц, даты и времени, сносок, специальных символов и пр.;

· возможность нахождения, перехода, замены нужного слова текста, строки, раздела, страницы и пр.;

· возможность повтора или отмены последнего действия, произведенного с текстом;

· расширенные возможности форматирования документа. В отличие от Word Pad, Word допускает выравнивание документа по обоим краям, многоколоночную верстку;

· использование стилей для быстрого форматирования документа.

Кроме перечисленных возможностей программа предлагает некоторый набор сервисных функций, таких как:

· проверка орфографии и грамматики, в том числе фоновая - по мере введения текста;

· подбор синонимов слов (пункт меню «Тезаурус»);

· расстановка переносов в тексте документа;

· определение статистических данных документа (число символов, слов, строк, абзацев, страниц);

· работа с макросами и шаблонами документов.

Также в программе имеется большой набор функций по работе с таблицами и графикой, объемная система помощи (справочная система) и многое, многое другое.

Интерфейс Microsoft Word

В главном меню восемь пунктов (не считая пункта «Справка»). При щелчке по любому пункту он раскроется в обширное спускающееся меню. Его пункты включают все возможные операции, какие только можно проделать с текстом и настройками самого редактора.

В меню Файл находятся команды основных операций с уже готовым документом: создание нового документа, открытие или закрытие уже существующего, команда предварительного просмотра документа перед печатью. Пункт Печать отправляет созданный документ на принтер, а послать его по электронной почте или по факсу можно с помощью пункта Отправить. Здесь же можно установить необходимые параметры страницы Microsoft Word, заполнить «карточку свойств» готового документа.

С помощью пунктов меню Правка можно отменить или повторить последние выполненные операции. Word способен запоминать, повторять и отменять практически все действия, производимые в процессе создания документа. Кроме того, в этом же меню можно найти команды операций с фрагментами текста (вырезать, копировать, вставить). Здесь же - меню поиска нужного слова или словосочетания в тексте и мощный инструмент замены слов, словосочетаний и параметров текста.

С помощью меню Вид можно изменить практически любой параметр внешнего вида документа и всего окна Microsoft Word в целом. Можно добавить или убрать элементы интерфейса Microsoft Word, изменить масштаб отображения окна и так далее.

С помощью меню Вставка можно добавить в документ новые элементы, например, примечания, сноски и оглавление, включить автоматическую нумерацию страниц… Кроме того, с помощью этого меню можно добавить в документ любой объект нетекстового формата - картинку, таблицу и так далее - созданного в другом приложении Windows.

В меню Формат заключены всевозможные параметры форматирования текста, то есть изменения его внешнего вида. Можно изменить шрифтовое оформление, параметры абзаца, отступа (табуляции) и многое другое во всем документе или в его выделенной части. Здесь же находятся инструменты работы со стилями оформления документа, управление фоном и рамками.

Меню Сервис. Едва ли не самый важный элемент этого меню - пункт Параметры, с помощью которого мы получаем доступ к важнейшим настройкам Word. Здесь можно найти команды проверки орфографии, меню Автозамены. Пункт Язык поможет установить признак языка в выделенном фрагменте или во всем документе Word.

В меню Таблица сосредоточены все операции, отвечающие за вставку таблиц в документ Word. Можно вставить уже готовую таблицу, созданную, к примеру, в Microsoft Excel, а можно просто нарисовать в документе новую, пользуясь стандартными средствами Word.

Меню Окно. Как уже было сказано выше, с Word можно работать в многооконном режиме. В частности, этот режим используется при открытии в Word несколько документов подряд. Данное меню пригодится для переключения между открытыми окнами-документами.

На кнопки Кнопочной Панели Операций (Панели Инструментов) вынесены все основные операции, которые можно проделать с уже готовым текстом. Функции этих кнопок дублируют функции, заключенные в описанных выше меню. Они вынесены на отдельную панель для экономии времени при работе с документом.

Панель форматирования.

Стили - одно из самых удобных средств по-разному выделить различные участки текста. Изменив стиль, мы сразу изменяем несколько важных параметров строки или целого абзаца - шрифт, его размер и начертание - а также делаем выделенный фрагмент текста элементом логической структуры всего документа.

В Word можно использовать не только выпадающий список стилей на панели форматирования, но и отдельную Панель стилей, которая открывается при нажатии одноименной кнопки.

Меню Размер шрифта - устанавливает размер шрифта (кегль) для всего текста или его выделенного участка.

Работа с Microsoft Word

СОЗДАНИЕ И ОТКРЫТИЕ ДОКУМЕНТА MICROSOFT WORD.

Есть несколько способов создания нового файла Microsoft Word. Первый - открыть в Проводнике (или с помощью папки «Мой компьютер») папку, в которую нужно поместить создаваемый документ.

Затем вызвать Контекстное меню и выбрать пункт «Создать/Документ Microsoft Word».

После создания нового документа ему необходимо будет дать имя и открыть его для редактирования, щелкнув по значку левой кнопкой мыши.

Создать новый документ можно и с помощью кнопки «Пуск»: после установки Microsoft Office в меню «Пуск» появится команда «Создать документ Office».

Но проще всего запустить Microsoft Word, напечатать в нем нужный текст и потом, при сохранении, указать в качестве места сохранения нужную папку.

Однако использование команды «Создать документ Office» дает возможность воспользоваться одним из самых удобных сервисов Word - шаблонами.

СОХРАНЕНИЕ ДОКУМЕНТА.

Для сохранения созданного файла следует нажать кнопку Сохранить на Панели инструментов Word. После этого, если сохранение производится впервые, программа предложит выбрать папку, в которой будет сохранен документ, его формат и имя. В дальнейшем, если нужно уточнить некоторые параметры сохранения документа, можно воспользоваться пунктом Сохранить как меню Файл.

При сохранении также можно выбрать формат сохраняемого файла.

Если сохраняемый документ содержит множество декоративных шрифтов, прежде чем сохранить его, стоит пометить галочкой пункт Внедрять шрифты TrueType во вкладке Параметры меню Файл/Сохранить как. Это позволит открыть сохраненный документ на другой машине точно в таком виде, в каком он был сохранен.

ВЫДЕЛЕНИЕ УЧАСТКА ТЕКСТА.

Набранный текст нуждается в форматировании. Форматирование - это не один, а множество самых разнообразных операций. К ним относятся изменение шрифтового оформления документа, изменение размера и расположения текста на странице, разбивка текста на части и придание каждой из них особого стиля. В любом случае данный процесс требует выделения из текста кусков.

Чтобы проделать с куском текста какую-либо операцию его необходимо выделить. Выделение осуществляется с помощью левой кнопки мыши (либо нажатой кнопкой Shift на клавиатуре и четырех кнопок со стрелками).

Чтобы выделить строку, нужно щелкнуть левой кнопкой мыши справа от нее, а для выделения всего текста необходимо проделать ту же операцию, держа нажатой кнопку Ctrl.

РАБОТА СО ШРИФТАМИ.

Замена шрифта в выделенном участке текста производится через Меню шрифтов в Панели форматирования. Полный список установленных в системе шрифтов вызывается щелчком мышки по стрелке в правой части Меню. Шрифты в выпадающем списке расположены в алфавитном порядке, но в самом верху помещены те шрифты, с которыми уже велась работа в текущем сеансе.

Каждый шрифт имеет четыре основных начертания - нормальное, курсивное, полужирное и подчеркнутое. При необходимости можно заменить и цвет шрифта. Для этого следует выделить выбранный элемент текста и нажать кнопку Цвет шрифта на Панели форматирования.

Последний элемент шрифтового оформления - размер шрифта или кегль. Кегль можно выбрать с помощью меню Размер шрифта на Панели форматирования. Как правило, для обычного текста используется кегль в диапазоне 12 - 14.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОФОРМИТЕЛЬСКИХ «ТЕМ».

В Word содержится большая библиотека тем, готовых шаблонов оформления страницы, включающих стилевую схему документа, особое шрифтовое оформление и графику - красочные кнопки, фоновые рисунки и так далее. На основе этих тем, доступных через пункт Тема Меню Формат удобно создавать красочные поздравления или даже страницы Интернет.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТИЛЕЙ.

Всю совокупность таких операций, как замена шрифтов, размера кегля, начертания, замена параметров выравнивания можно выполнить всего одним щелчком мыши, выбрав нужный стиль в Меню стилей на

Панели форматирования Microsoft Word.

Каждый стиль содержит всю совокупность параметров текста, которые необходимо изменить в том или ином случае. Например, при применении к выделенному фрагменту стиля «Заголовок» одновременно дается команда изменить тип шрифта, размер кегля и начертание.

В Word для работы со стилями предусмотрена специальная панель Стили и форматирование - чтобы открыть ее, необходимо выбрать одноименный пункт в меню Формат. Эта панель предоставляет совершенно новые инструменты для работы со стилями. Например, можно разом выделить все участки текста, оформленные каким-либо стилем, а затем, щелкнув по нужной строчке в списке, заменить их стиль на новый.

Здесь же можно создать новый стиль, удалить старый, изменить параметры любого существующего стиля, щелкнув по стрелке справа от его названия. Эту же операцию можно выполнить с помощью пункта Стиль меню Формат.

ВСТАВКА ИЗОБРАЖЕНИЙ.

Возможность графического оформления текста - одна из основных особенностей, отличающих простой текстовый редактор от мощной издательской системы. И в этом смысле Word выглядит весьма достойно, имея в своем распоряжении довольно мощные инструменты для работы с изображениями.

С помощью Word можно создать по-настоящему красивый документ, украшенный картинками и оформительскими элементами.

Можно вставить в текст картинку, созданную практически в любом графическом редакторе (или введенную со сканера), можно

воспользоваться Галереей картинок (clipart), которая находится на компакт-диске Microsoft Office. Кроме того, для вставки прочих фигур и изображений (звездочек, кругов, прямоугольников, указателей, рамок и так далее) можно воспользоваться разделом «Автофигуры». Для выполнения любой из этих операций необходимо обратиться к меню Вставка и выбрать нужный пункт из раздела Рисунок.

После вставки рисунка нужно установить, как будет располагаться картинка по отношению к тексту - ляжет ли она поверх текста или останется за ним. Кроме того, необходимо определить вид обтекания текстом картинки. Все эти и многие другие параметры устанавливаются с помощью Контекстного меню картинки.

Для начала нужно выбрать пункт Формат рисунка Контекстного меню вставленной картинки. Войти во вкладку Обтекание и установить нужный параметр расположенной картинки. Текст может обтекать картинку по контуру, сверху и снизу, по любому из краев, а может лечь. Если картинку нужно использовать в качестве подложки, стоит выбрать «Нет» во вкладке Обтекание.

ВСТАВКА НАДПИСЕЙ И ЗАГОЛОВКОВ.

Сделать это поможет встроенный в Word инструмент WordArt, доступный через меню Вставка/Рисунок/Объект WordArt.

Для создания красивого заголовка следует выбрать в меню подходящий вид надписи WordArt и щелкнуть по нему мышкой. Затем в открывшемся текстовом окне набрать текст надписи и нажать кнопку ОК. После этого с заголовком можно работать как с обычной картинкой.

Однако с созданной надписью можно проделать еще множество операций. Для этого необходимо воспользоваться Инструментальной панелью WordArt. Она активируется через Контекстное меню надписи WordArt.

С помощью кнопок Инструментальной панели WordArt можно изменить формат и внешний вид надписи, развернуть ее под нужным углом, расположить текст вертикально и изменить шрифт.

ВСТАВКА ТАБЛИЦ.

Инструменты работы с таблицами в Microsoft Word превосходно развиты. Благодаря этому создать таблицу в тексте можно достаточно просто.

Самый простой способ - нарисовать таблицу.

Войти в меню Таблица и выбрать пункт Нарисовать таблицу. После этого курсор приобретает вид карандаша, которым таблица вычерчивается в тексте.

Создать таблицу в тексте Word можно и другим способом: зайти в меню Таблица и выбрать пункт Создать таблицу, указать точное число нужное число столбцов и строк, после чего нажать ОК.

Рамки таблицы раздвигаются автоматически, по мере заполнения ячеек текстом. Но размер любого элемента таблицы можно всегда изменить вручную, зацепив мышкой и растянув его границы.

Вызвав Контекстное меню таблицы дает возможность удаления и добавления столбцов и строк. С помощью пункта Автоформат меню Таблица можно придать таблице более изысканный вид, воспользовавшись Библиотекой табличных форм Word.

Конечно же, назвать Word редактором, идеально приспособленным для работы с таблицами, нельзя. Для работы с таблицами с расширенными возможностями рекомендуется другой компонент Microsoft Office - табличный редактор Excel. Тем более что Word и Excel могут работать в тесной связке. В таблицу Excel можно вставить текст Word, и наоборот, таблица, сделанная в Excel, легко вставляется в текст Word.

Вставка документа Excel в текст осуществляется через кнопку Вставить таблицу Excel на Панели Операций Microsoft Word.

РАЗБИВКА НА СТРАНИЦЫ. НУМЕРАЦИЯ СТРАНИЦ.

Word разбивает документ на страницы автоматически, руководствуясь параметрами страницы, установленными в меню Файл/Параметры страницы.

Воспользовавшись этим меню, можно изменить такие параметры, как отступ текста от краев листа, установить зеркальные поля, а также размер бумаги, на которой будет напечатан текст. По умолчанию Word настроен на стандартный бумажный лист формата А4.

При необходимости вставить разрыв страницы перед каким-либо абзацем вручную, это можно сделать с помощью пункта Разбивка меню Вставка.

Другой пункт этого же меню - Номера страниц - автоматически нумерует все страницы документа. Можно самостоятельно устанавливать параметры размещения номера на странице - в правом или левом углу, вверху или внизу страницы и так далее.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АВТОЗАМЕНЫ.

При частом создании в Word однотипных текстов, содержащих большое число повторяющихся фраз, названий и формулировок, стоит прибегнуть к помощи еще одного сервиса Word - Автозамены.

Автозамена позволит присвоить словам, сочетаниям слов и даже целым фразам буквенные индексы. Наткнувшись на такой индекс, Word автоматически заменит его на нужное словосочетание.

Все слова и фразы, подлежащие Автозамене, необходимо внести в ее

базу данных. Для этого нужно зайти в меню Сервис и выбрать пункт Параметры Автозамены.

ПРОВЕРКА ОРФРГРАФИИ.

Word проверяет орфографию и грамматику в тексте автоматически, по мере ввода. Заметив грамматическую или стилистическую ошибку, Word помечает ее цветной волнистой чертой. Красной или зеленой.

Красная черта означает, что в данном слове имеется грамматическая ошибка или что это слово Word не знает. Не знакомое Word слово можно добавить в его базу данных (для этого нужно щелкнуть по подчеркнутому красной чертой слову правой кнопкой мыши и выбрать пункт Добавить).

Вверху контекстного меню можно увидеть варианты правки ошибочного слова, которые предлагает сам Word. Все требуемые исправления внесутся после щелчка по нужному варианту.

Word способен уловить просторечие в официальном тексте, заметить пропущенную запятую или связку. Щелкнув по зеленой черте левой клавишей мыши, можно получить точную информацию о выявленной ошибке и способах ее устранения.

И это далеко не полный перечень всех тех возможностей по созданию, форматированию и обработке текстовых файлов, которые предлагает пользователю текстовый процессор Microsoft Word.

Типы оперативной памяти

Оперативная память (RAM, Random Access Memory, память произвольного доступа) - это энергозависимая среда, в которую загружаются и в которой находятся прикладные программы и данные в момент, пока вы с ними работаете. Когда вы заканчиваете работу, информация удаляется из оперативной памяти. Если необходимо обновление соответствующих дисковых данных, они перезаписываются. Это может происходить автоматически, но часто требует команды от пользователя. При выключении компьютера вся информация из оперативной памяти теряется.

Но даже после падения цен, память системы, как правило, стоит вдвое дороже, чем системная плата. До обвального падения цен на память в середине 1996г. в течении многих лет цена одного мегабайта памяти держалась приблизительно на уровне 40 долларов. К концу 1996г. цена одного мегабайта памяти снизилась примерно до 4 долларов. Цены продолжали падать, и после главного обвального падения стоимость одного мегабайта не превышает доллара, или приблизительно 125 доларов за 128 Мбайт.

Хотя память значительно подешевела, модернизировать приходится ее намного чаще, чем несколько лет назад. В настоящее время новые типы памяти разрабатываются намного быстрее, и вероятность того, что в новые компьютеры нельзя будет устанавливать память нового типа, как никогда велика.

От количества установленной в компьютере оперативной памяти напрямую зависит возможность, какими программами вы сможете на нем работать. При недостаточном количестве оперативной памяти многие программы либо вовсе не будут работать, либо станут работать крайне медленно. Можно привести следующую приблизительную классификацию возможностей компьютера, в зависимости от объема оперативной памяти: 1 Мбайт и менее - на компьютере возможна работа только в среде DOS. Такие компьютеры можно использовать для корректировки текстов или ввода данных; 4 Мбайта - на компьютере возможна работа в среде DOS, Windows 3.1 и Windows for Workgroups. Работа в DOS вполне комфортна, а в Windows - нет: некоторые Windows-программы при таком объеме памяти не работают, а некоторые позволяют обрабатывать лишь небольшие и несложные документы. Одновременный запуск нескольких Windows-программ также может быть затруднен;8 Мбайт - обеспечивается комфортная работа в среде Windows 3.1, Windows for Workgroups, при этом дальнейшее увеличение объема оперативной памяти уже практически не повышает быстродействие для большинства офисных приложений. Использование более новых операционных систем, как Windows 95 и OS/2 Warp, в принципе возможно, но работать они будут явно медленно; 16 Мбайт - обеспечивается комфортная работа в операционных системах Windows 95 и OS/2, причем дальнейшее увеличение объема оперативной памяти уже практически не повышает быстродействие при выполнении большинства офисных приложений. Возможно использование Windows NT, хотя ей не помешает добавить еще 8-16 Мбайт;32 Мбайта и более - такой объем оперативной памяти может требоваться для серверов локальных сетей, компьютеров, используемых для обработки фотоизображений или видеофильмов, и в некоторых других приложениях. Полезен он может быть и для компьютеров, работающих под управлением ОС Windows NT. Всю память с произвольным доступом (RAM) можно разделить на два типа:

· DRAM (динамическая RAM);

· SRAM (статическая RAM).

Причем независимо от типа оперативная память ЭВМ является адресной. Это значит, что каждой, хранимой в памяти единице информации ставится в соответствие специальное число, а именно адрес, определяющий место его хранения в памяти. В современных ЭВМ различных типов, как правило, минимальной адресуемой единицей информации является байт (8-ми разрядный код). Более крупные единицы информации - это слово и производные: двойное слово, полуслово и т. д. (образуется из целого числа байт). Обычно слово соответствует формату данных, наиболее часто встречающихся в данной машине в качестве операндов. Часто формат слова соответствует ширине выборке из основной памяти

Существуют несколько методов организации оперативной памяти:

1) Метод строк/колонок (Row/column). При данном методе адресации ОП, последняя представляет собой матрицу разделенную на строки и колонки. При обращении к ОП одна часть адреса определяет строку, а другая - колонку матрицы. Ячейка матрицы, оказавшаяся на пересечении выбранных строки и колонки считывается в память или обновляется ее содержимое.

2) Метод статических колонок (Static-column). При данном методе адресации ОП информация, относящаяся к какой-либо программе, размещается в определенной колонке. Последующее обращение к данной программе происходит в ту же самую колонку. За счет статичности части адреса (ее не надо передавать по адресной шине) доступ к данным осуществляется быстрее.

3) Метод чередования адресов (Interleaved), который впервые стал применяться в 386 моделях АТ компьютерах. Данный метод предполагает считывание (или запись) информации не по одному, а сразу по нескольким адресам: i, i+1, i+2 и т.д. Количество одновременно опрашиваемых адресов, по которым происходит считывание информации, определяет кратность чередования адресов, что соответствует количеству блоков ОП. На практике обычно используется 2-х или 4-х кратное чередование адресов, т.е. ОП делится на 2 или 4 блока.Запись информации в блоки осуществляется независимо друг от друга. Информация по адресу i хранится в первом блоке, по адресу i+1 - во втором блоке и т.д. Считываемая с блоков информация далее переписывается в кэш-память для последующей переработки.

4) Метод страничной организации (Page-mode). При данном методе организации память адресуется не по байтам, а по границам страниц. Размер страницы обычно равен 1 или 2 Кбайта. Данный метод предполагает наличие в системе кэш-памяти емкостью не менее 128 Кб куда предварительно считываются требуемые страницы ОП для последующей переработки МП или другим устройством. Обновленная информация периодически из кэш-памяти сбрасывается в ОП.

ЭВМ первого поколения по элементной базе были крайне ненадежными. Так, среднее врем работы до отказа для ЭВМ “ENIAC” составляла 30 минут. Скорость счета при этом была не сравнима со скоростью счета современных компьютеров. Поэтому требования к сохранению данных в памяти компьютера при отказе ЭВМ были строже, чем требования к быстродействию оперативной памяти. Вследствие этого в этих ЭВМ использовалась энергонезависимая память.

Энергонезависимая память позволяла хранить введенные в нее данные продолжительное время (до одного месяца) при отключении питания. Чаще всего в качестве энергонезависимой памяти использовались ферритовые сердечники. Они представляют собой тор, изготовленных из специальных материалов -- ферритов. Ферриты характеризуются тем, что петля гистерезиса зависимости их намагниченности от внешнего магнитного пол носит практически прямоугольный характер.

Рис. B.1. Диаграмма намагниченности ферритов

Вследствие этого намагниченность этого сердечника меняется скачками (положение двоичного 0 или 1, смотри рисунок B.1.) Поэтому, собрав схему, показанную на рисунке B.2, практически собран простейший элемент памяти емкостью в 1 бит. Память на ферритовых сердечниках работала медленно и неэффективно: ведь на перемагничивание сердечника требовалось время и затрачивалось много электрической энергии. Поэтому с улучшением надежности элементной базы ЭВМ энергонезависимая память стала вытесняться энергозависимой -- более быстрой, экономной и дешевой. Тем не менее, ученые разных стран по-прежнему ведут работы по поиску быстрой энергозависимой памяти, которая могла бы работать в ЭВМ для критически важных приложений, прежде всего военных.

Рис. B.2. Схема элемента памяти на ферритовых сердечниках

Полупроводниковая память

В отличие от памяти на ферритовых сердечниках полупроводниковая память энергозависимая. Это значит, что при выключении питания ее содержимое теряется.

Преимуществами же полупроводниковой памяти перед ее заменителями являются:

малая рассеиваемая мощность;

высокое быстродействие;

компактность.

Эти преимущества намного перекрывают недостатки полупроводниковой памяти, что делают ее незаменимой в ОЗУ современных компьютеров.

Память типа DRAM

Ячейки памяти в микросхеме DRAM - это крошечные конденсаторы, которые удерживают заряды. Проблемы, связанные с памятью этого типа, вызваны тем, что она динамическая, т.е. должна постоянно регенерироваться, так как в противном случае электрические заряды в конденсаторах памяти будут “стекать”, и данные будут потеряны. Регенерация происходит, когда контроллер памяти системы берет крошечный перерыв и обращается ко всем строкам данных в микросхемах памяти. Большинство систем имеет контроллер памяти (обычно встраиваемый в набор микросхем системной платы), который настроен на соответствующую промышленным стандартам частоту регенерации, ращвную 15 мкс.

В устройствах DRAM для хранения одного бита используется только один транзистор и пара конденсаторов, поэтому они более вместительны, чем микросхемы других типов памяти. Транзистор для каждого однозарядного регистра DRAM использует для чтения состояния смежного конденсатора. Если конденсатор заряжен, в ячейке записана 1; если заряда нет - записан 0. Заряды в крошечных конденсаторах все время стекают, вот почему память должна постоянно регенерироваться. Даже мгновенное прерывание подачи питания или какой-нибудь сбой в циклах регенерации приведет к потере заряда в ячейке DRAM, а следовательно, к потере данных.

Сейчас уже не актуально использовать 66-МГц шины памяти. Разработчики DRAM нашли возможность преодолеть этот рубеж и извлекли некоторые дополнительные преимущества путем осуществления синхронного интерфейса.

С асинхронным интерфейсом процессор должен ожидать, пока DRAM закончит выполнение своих внутренних операций, которые обычно занимают около 60 нс. С синхронным управлением DRAM происходит защелкивание информации от процессора под управлением системных часов. Триггеры запоминают адреса, сигналы управления и данных, что позволяет процессору выполнять другие задачи. После определенного количества циклов данные становятся доступны, и процессор может считывать их с выходных линий.

Режим FPM динамической оперативной памяти

Чтобы сократить время ожидания, стандартная память DRAM разбивается на страницы. Обычно для доступа к данным в памяти требуется выбрать строку и столбец адреса, что занимает некоторое время. Разбиение на страницы обеспечивает более быстрый доступ ко всем данным в пределах данной строки памяти, то есть изменяет не номер строки, а номер столбца. Такой режим доступа к данным памяти называется (быстрым) постраничным режимом (Fast Page Mode), а сама память - памятью Fast Page Mode. Другие вариации постраничного режима называются Static Column или Nibble Mode.

Старничная организация памяти - простая схема повышения эффективности памяти, в соответствии с которой память разбивается на страницы длиной от 512 байт до нескольких килобайтов. Электронная схема пролистывания позволяет при обращении к ячейкам памяти в пределах страницы уменьшить количество состояний ожидания. Если нужная ячейка памяти находится вне текущей страницы, то добавляется одно или больше состояний ожидания, так как система выбирает новую страницу.

К первому поколению высокоскоростных DRAM главным образом относят EDO DRAM, SDRAM и RDRAM, а к следующему - ESDRAM, DDR SDRAM, Direct RDRAM, SLDRAM (ранее SynchLink DRAM) и т. д.

Рассмотрим некоторые из этих типов оперативной памяти.

EDO

Начиная с 1995 года, в компьютерах на основе Pentium используется новый тип оперативной памяти - EDO (Extended Data Out). Это усовершенствованный тип памяти FPM; его иногда называют Hyper Page Mode. Память типа EDO была разработана и запатентована фирмой Micron Tehnology. Память EDO собирается из специально изготовленных микросхем, которые учитывают перекрытие синхронизации между очередными операциями доступа. Как следует из названия - Etended Data Out, драйвера вывода данных на микросхеме, в отличии от FPM, не включаются, когда контроллер памяти удаляет столбец адреса в начале следующего цикла. Это позволяет совместить (по времени) следующий цикл с предыдущим, экономя примерно 10 нс в каждом цикле.

SDRAM

SDRAM (Synchronous DRAM) - это тип динамической оперативной памяти DRAM, работа которой синхронизируется с шиной памяти. SDRAM передает информацию в высокоскоростных пакетах, Использующих высокоскоростной синхронизированный интерфейс. SDRAM позволяет избежать использования большинства циклов ожидания, необходимых при работе асинхронной DRAM, поскольку сигналы, по которым работает память такого типа, синхронизированны с тактовым генератором системной платы.

SDRAM способна работать на частоте, превышающей частоту работы EDO DRAM. В первой половине 1997 г. SDRAM занимала примерно 25% всего рынка DRAM. Как и предполагалось, к 1998 г. она стала наиболее популярной из существующих высокоскоростных технологий и занимала более 50% рынка памяти. Первоначально SDRAM работала на частоте от 66 до 100 МГц. Сейчас существует память, работающая на частотах от 125 до 143 МГц и даже выше. Ниже приведен рисунок модуля SDRAM.

Следующим преимуществом SDRAM перед EDO заключается в том, что EDO не работает на частотах свыше 66 МГц, а SDRAM доступна частота шины памяти до 100 МГц.

Выпустив чипсет 440BX с официальной поддержкой тактовой частоты системной шины до 100 МГц, Intel сделала оговорку, что модули памяти SDRAM неустойчиво работают на такой скорости. После заявления Intel представила новую спецификацию, описывающую все тонкости, - SDRAM PC100.

Спецификация PC100. Ключевые моменты

Определение минимальной и максимальной длины пути для каждого сигнала в модуле.

Определение ширины дорожек и расстояния между ними.

6-слойные платы с отдельными сплошными слоями масса и питание.

Детальная спецификация расстояний между слоями.

Строгое определение длины тактового импульса, его маршрутизации, момента начала и окончания.

Подавляющие резисторы в цепях передачи данных.

Детальная спецификация компонента SDRAM. Модули должны содержать чипы памяти SDRAM, совместимые с Intel SDRAM Component SPEC (version 1.5).

Данной спецификации отвечают только 8-нс чипы, а 10-нс чипы, по мнению Intel, неспособны устойчиво работать на частоте 100 МГц.

Детальная спецификация программирования EEPROM. Модуль должен включать интерфейс SPD, совместимый с Intel SPD Component SPEC (version 1.2).

Особые требования к маркировке.

Подавление электромагнитной интерференции.

Местами позолоченные печатные платы.

Введение стандарта PC100 в некоторой степени можно считать рекламной уловкой, но все известные производители памяти и системных плат поддержали эту спецификацию, а с появлением следующего поколения памяти переходят на его производство.

Спецификация PC100 является очень критичной, одно описание с дополнениями занимает больше 70 страниц.

133-МГц чипы направлены на использование с новым семейством микропроцессоров, работающих на частоте системной шины 133 МГц, и полностью совместимы со всеми PC100-продуктами. Такими производителями, как VIA Technologies, Inc., Acer Laboratories Inc. (ALi), OPTi Inc., Silicon Integrated Systems (SiS) и Standard Microsystems Corporation (SMC), разработаны чипсеты, поддерживающие спецификацию PC133.

Enhanced SDRAM (ESDRAM)

Для преодоления некоторых проблем с задержкой сигнала, присущих стандартным DRAM-модулям, производители решили встроить небольшое количество SRAM в чип, т. е. создать на чипе кэш. Одним из таких решений, заслуживающих внимания, является ESDRAM от Ramtron International Corporation.

ESDRAM - это по существу SDRAM плюс немного SRAM. При малой задержке и пакетной работе достигается частота до 200 МГц. Как и в случае внешней кэш-памяти, DRAM-кэш предназначен для хранения наиболее часто используемых данных. Следовательно, уменьшается время доступа к данным медленной DRAM.

DDR SDRAM (SDRAM II)

DDR SDRAM (Double Date Rate SDRAM) является синхронной памятью, реализующей удвоенную скорость передачи данных по сравнению с обычной SDRAM.

DDR SDRAM не имеет полной совместимости с SDRAM, хотя использует метод управления, как у SDRAM, и стандартный 168-контактный разъем DIMM. DDR SDRAM достигает удвоенной пропускной способности за счет работы на обеих границах тактового сигнала (на подъеме и спаде), а SDRAM работает только на одной.

SLDRAM

Стандарт SLDRAM является открытым, т. е. не требует дополнительной платы за лицензию, дающую право на производство чипов, что позволяет снизить их стоимость. Подобно предыдущей технологии, SLDRAM использует обе границы тактового сигнала. Что касается интерфейса, то SLDRAM перенимает протокол, названный SynchLink Interface. Эта память стремится работать на частоте 400 МГц.

У всех предыдущих DRAM были разделены линии адреса, данных и управления, которые накладывают ограничения на скорость работы устройств. Для преодоления этого ограничения в некоторых технологических решениях все сигналы стали выполняться на одной шине. Двумя из таких решений являются технологии SLDRAM и DRDRAM. Они получили наибольшую популярность и заслуживают внимания.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5