دانلود تحقیق ماشین آلات کشاورزی

1-حافظه اصلی حافظه اصلی رایانه از جنس نیمه هادی (الکترونیکی)است و در نتیجه سرعت دسترسی به اطلاعات موجود در آنها در مقایسه با انواع دیگر حافظه بالاست وقیمت آنها نیز گرانتر است.

cpu اطلاعات موجود درحافظه فقط خواندنی(ROM) را تغییر نمی دهد بلکه فقط می تواند اطلاعات آن را بخواند هنگام خاموش شدن نیز این اطلاعات از بین نمی رود.حافظه فقط خواندنی(PROM)داده هاو دستورالعمل ها را می توانید فقط یکبار به وسیله دستگاه مخصوص ذخیره کنیم اما بعد از آن اطلاعات قابل تغییر نیستند .

حافظه قابل پاک شدنی ( EPROM) به کمک اشعه فرابنفش می توان ا طلاعات روی آن را پاک کرد.حافظه(EEPROM ) به وسیله اعمال پالس الکتریکی می توان اطلاعات روی آن را پاک کرد.

درحافظه های خواندنی نوشتنی(RAMیا RWM)برنامه ها و دستورالعمل ها و داده هایی قرار می گیرند که پردازشگر بخواهد روی آنها کاری انجام دهد .

اطلاعات این حافظه ها با قطع برق از بین می رود .

در حافظه (DRAM ) اطلاعات باید به طور مرتب تجدید شوند وگرنه از بین خواهند رفت البته رایانه به صورت اتو ماتیک اطلاعات را تجدید می کند.ازحافظه (SRAM )در حافظه ی پنهان یا کش که بین حافظه ی اصلی و پردازشگر قرار دارد، به منظور بالا بردن سرعت انتقال داده ها و دستورالعمل ها استفاده می شوند .

از حافظه های جانبی برای ذخیره اطلاعات استفاده می شود .

این نوع حافظه ها از عناصر غیر الکتریکی ساخته شده اند .اطلاعات این حافظه ها با قطع برق از بین نمی روند .

حافظه های غیر مغناطیسی مانند کارت و نوار کاغذی و دیسکهای نوری هستند .اطلاعات در حافظه های مغناطیسی به صورت نقاط مغناطیس شده نوشته یا خوانده می شود این اعمال به وسیله هد انجام می شود .

حافظه های مغناطیسی مانند نوار مغناطیسی و دیسکهای مغناطیسی هستند .

MEMORY MAIN AUXILIARY ROM RAM RMM DRAM SRAM EPROM EEPROM PROM FACTORY PROGRAMMED ROM MAGNETIC DRUM MAGNETIC TAPE HARD DISK AGNETIC DISK FLOPPY DISK LASER DISK 2-سلسله مراتب حافظه واحد حافظه در هر کامپیوتر رقمی یک مؤلفه اساسی است زیرا برای ذخیره کردن برنامه ها و داده ها لازم است .

یک کامپیوتر بسیار کوچک با کاربرد محدود ممکن است بتواند کار در نظر گرفته شده برای را بدون نیاز به ظرفیت ذخیره سازی اضافی انجام دهد، اما اکثر کامپیوترهای همه منظوره اگر مجهز به امکانات ذخیره سازی دیگری علاوه بر حافظه اصلی باشند به طور مؤثرتری کارها را اجرا می کنند.فضای واحد حافظه برای گنجایش همه برنامه های مورد نیاز در یک کامپیوتر نوعی کافی نیست.به علاوه، اکثر کاربران کامپیوتر به جمع آوری مقادیر زیادی از نرم افزارهای داده پردازی می پردازند.پردازنده همزمان به همه اطلاعات جمع آوری شده نیاز ندارد بنابر این مقرون به صرفه تر است که از وسیله های ذخیره سازی اطلاعاتی که در حال حاضرمورد نیاز CPU نیستند استفاده شود.واحد حافظه ای که مستقیماً باCPU ارتباط دارد حافظه کمکی خوانده می شود.وسیله هایی که فضای ذخیره سازی پشتیبان در اختیار می گذارد حافظه کمکی خوانده می شوند.متداول ترین وسیله های حافظه کمکی مورد استفاده در سیستمهای کامپیوتری دیسکهای مغناطیسی و دیسکهای نوری هستند.از‌ آنها برای ذخیره برنامه های سیستم، فایلهای داده بزرگ، و دیگر اطلاعات پشتیبان استفاده می شود.

فقط برنامه ها و داده های مورد استفاده جاری پردازنده در حافظه اصلی قرار می گیرد.

همه اطلاعات دیگر در حافظه کمکی ذخیره و هنگام نیاز به حافظه اصلی منتقل می شود.

کل ظرفیت حافظه کامپیوتر را می توان به صورت یک سیستم سلسله مراتبی از اجزای مختلف آن تصور کرد.

سیستم سلسله مراتبی حافظه از همه وسیله های ذخیره سازی به کار رفته در یک سیستم کامپیوتری، از حافظه کمکی کند اما با ظرفیت بالا گرفته تا حافظه اصلی که نسبتاً سریعتر است و تا حافظه نهان که باز هم کوچکتر و سریعتر است ودر اختیار منطق پردازشی دارای سرعت بالا قرار دارد، تشکیل می شود.

شکل1-1 اجزای یک سیستم سلسله مراتبی حافظه نوعی را نشان می دهد.در پایان سیستم نوارهای مغناطیسی نسبتاً کند قرار دارند که برای ذخیره فایلهای قابل جابجایی به کار می روند.حافظه اصلی موقعیتی مرکزی دارد زیرا قادر به ارتباط مستقیم باCPU، و از طریق یک پردازنده I/O، با وسیله های حافظه کمکی است.

هرگاه CPUبه برنامه هایی که در حافظه اصلی قرار ندارند نیاز داشته باشد، این برنامه ها از حافظه کمکی آورده می شود.

برنامه هایی که در حال حاضر در حافظه اصلی مورد نیاز نیستند به حافظه کمکی منتقل می شوند تا فضا برای برنامه ها و داده هایی که در حال حاضر مورد نیاز است باز شود.

\s شکل 1-1سلسله مراتب حافظه در یک سیستم کامپیوتری گاهی از حافظه ویژه بسیار سریعی به نام حافظه نهان برای افزایش سرعت پردازش با در اختیار گذاشتن برنامه ها و داده های جاری برای پردازنده با سرعتی بالا استفاده می شود .

حافظه نهان در سیستمهای کامپیوتری برای جبران تفاوت سرعت بین زمان دستیابی حافظه اصلی و مدارهای پردازنده به کار می رود .

منطق CPU معمولا سریعتر از زمان دستیابی حافظه اصلی است ، نتیجه امر این است که سرعت پردازش را عمدتاً سرعت حافظه اصلی محدود می کند.

یکی از روشهایی که برای جبران عدم تطابق سرعتهای عملیاتی به کار می رود استفاده از یک حافظه نهان کوچک و فوق العاده سریع بین CPU و حافظه اصلی است که زمان دستیابی ان نزدیک به دوره تناوب ساعت پردازنده است.

حافظه نهان برای ذخیره قطعه هایی از برنامه هایی که در CPU در دست اجرا هستند و داده های موقتی که در محاسبات جاری مکرراً اجرا می گردد مورد نیاز قرار می گیرند به کار می رود با در اختیار قرار دادن برنامه ها و داده ها با سرعت بالا ، می توان سرعت عملکرد کامپیوتر را افزایش داد.

همچنانکه ظرفیت ذخیره سازی حافظه افزایش می یابد، هزینه ذخیره سازی اطلاعات دودویی به ازائ هر بیت کاهش می یابد و زمان دستیابی حافظه طولانیتر می شود، حافظه کمکی ذخیره بالایی دارد و نسبتاً ارزان است، اما حافظه طولانی تر می شود، حافظه کمکی ظرفیت ذخیره سازی بالایی دارد به این ترتیب با افزایش سرعت دستیابی حافظه ، بهای نسبی آن نیز افزایش می یابد.

هدف کلی از استفاده از نظام سلسله مراتبی حافظه به دست اوردن بالاترین میانگین سرعت دستیابی و در عین حال به حداقل رساندن بهای کل سیستم حافظه است.

3-موارد استفاده از حافظه های نهان حافظه های کمکی و نهان برای مقاصد متفاوتی به کار میروند.

حافظه نهان حاوی بخشهایی از برنامه و دادهاست که بیشترین استفاده را دارند.

در حالی که حافظه کمکی بخشهایی را نگهداری می کند که در حال حاضر مورد استفاده CPU نیستند.

به علاوه CPU هم به حافظه نهان و هم به حافظه اصلی دسترسی مستقیم دارد اما به حافظه کمکی خیر.

انتقال از حافظه کمکی به اصلی معمولاص با استفاده از مراجعه مستقیم به حافظه و انتقال بلوکهای بزرگی از داده ها انجام می شود .

نسبت زمان دستیابی حافظه نهان و اصلی نوعاً در حدود 1 به 7 است.

4-چند برنامگی بسیاری از سیستمهای عامل به صورتی طراحی می شود کهCPU بتواند تعدادی برنامه مستقل که همزمان پردازش کند .

این مفهوم ، که چند برنامگی خوانده می شود ، به وجود دو یا چند برنامه در بخشهای مختلفی از سلسله مراتب حافظه در یک زمان اشاره دارد .

به این ترتیب می توان همه بخشهای کامپیوتر را با کار متوالی با برنامه های مختلف مشغول نگاه داشت.

مثلاً فرض کنید که برنامه ای در CPU در دست اجراست و یا انتقال I/O لازم می شود.CPU پردازنده I/O را به شروع اجرای این انتقال وا می دارد .

به این ترتیب CPU آزاد می ماند تا برنامه دیگری را اجرا کند .

در یک سیستم چند برنامه ای ، وقتی که یک برنامه منتظر انتقال ورودی یا خروجی است ،و برنامه دیگری اماده استفاده از CPUاست.

در چند برنامگی ، نیاز به اجرای برنامه ها به صورت قطعه قطعه، تغییر اندازه حافظه اصلی مورد استفاده یک برنامه خاص ، انتقال برنامه ها به بخشهای محختلف سلسله مراتب حافظه به وجود می اید ، گاهی برنامه های کامپیوتری طولانیتر از آن هستند که در کل فضا موجود در حافظه اصلی جا بگیرد .

به علاوه ، یک سیستم کامپیوتری از برنامه های زیادی استفاده می کند و همه برنامه ها نمی توانند همیشه در حافظه اصلی باشند.

هر برنامه با داده های ان در حالت عادی در حافظه کمکی قرار دارد .

وقتی که قرار است برنامه یا بخشی از ان اجرا شود ، به حافظه اصلی منتقل می شود تا CPU ان را اجرا کند.

بنابراین می توان تصور کرد که حافظه کمکی حاوی همه اطلاعات ذخیره شده در یک سیستم کامپیوتری است.

کار یک سیستم عامل است که بخشی از این اطلاعات را در حال حاضر فعال است در حافظه اصلی نگه دارد .

بخشی از سیستم کامپیوتری که بر جریان اطلاعات بین حافظه کمکی و حافظه اصلی نظارت می کند سیستم مدیریت حافظه خوانده می شود.

5-حافظه اصلی حافظه اصلی واحد ذخیره سازی مرکزی در یک سیستم کامپیوتری است.

این واحد ، حافظه ای نسبتاص بزرگ و سریع است که برای ذخیره سازی برنامه ها و داده ها در حین عملکرد کامپیوتر به کار می رود .

تکنولوژی اصلی مورد استفاده برای حافظه اصلی بر مدارهای مجتمع نیرورسانا مبتنی است .

تراشه های RAM مدار مجتمع با دو شیوه کاری مختلف موجود است ، ایستا و پویا.

RAMایستا اساساً از فلیپ فلاپ های داخلی تشکیل می شود که اطلاعات دو دویی را ذخیره می کند که مجموعه ای از خازنها اعمال می شوند.

این خازنها در داخل تراشه با ترانزیستور های MOS ایجاد می شوند.

بار ذخیره شده روی خازنها به مرور زمان میل به تخلیه می کند و خازنها باید متناوب تجدید بار گذاری شوند ، که این عمل تازه سازی حافظه پویا خوانده می شود .

تازه سازی با گردش در بین کلمات هر چند میلی ثانیه یک بار و احیای بار در حال تخلیه انجام می شود .

در RAM پویا مصرف توان کاربرد RAM ایستا و و نوشتن ان کوتاه تر است.

بیشتر حافظه اصلی در یک کامپیوتر همه منظوره از تراشه های مدار مجتمع RAM تشکیل می شود اما بخشی از این حافظه ممکن است به تراشه های RAM ساخته شود در ابتدا اصطلاح RAM برای اشاره به حافظه مستقل از مکان به کار می رفت، اما اکنون برای مشخص کردن حافظه خواندنی و نوشتنی درمقابل حافظه فقط خواندنی استفاده می شود، اگر چه ROMنیز حافظه مستقل از مکان است.

ROMبرای ذخیره عمده برنامه ها و داده هایی که ممکن است تغییر کنند به کار می روند.

ROMبرای ذخیره برنامه های که به طور دائمی در کامپیوتر مقیمند و جدولهایی از ثابتها که پس از اتمام ساخت کامپیوتر تغییر نمی کند به کار می رود.

بیشتر حافظه اصلی در یک کامپیوتر همه منظوره از تراشه های مدار مجتمع RAM تشکیل می شود اما بخشی از این حافظه ممکن است به تراشه هایRAM ساخته شود در ابتدا اصطلاح RAM برای اشاره به حافظه مستقل از مکان به کار می رفت، اما اکنون برای مشخص کردن حافظه خواندنی و نوشتنی درمقابل حافظه فقط خواندنی استفاده می شود، اگر چه ROMنیز حافظه مستقل از مکان است.

برای ذخیره برنامه های که به طور دائمی در کامپیوتر مقیمند و جدولهایی از ثابتها که پس از اتمام ساخت کامپیوتر تغییر نمی کند به کار می رود.

بخشROM کامپیوتر علاوه بر کاربرد های دیگر برای ذخیره یک برنامه اغازین به نام بار کننده راه انداز به کار می رود.

بار کننده راه انداز به برنامه ای است که کار آن اغاز عملکرد نرم افزار کامپیوتر پس از روشن کردن دستگاه است.

از انجا که RAM فرار است، وقتی که برق دستگاه قطع می شود محتوای آن از بین می رود.

محتوای ROM پس از اینکه توان قطع و مجدداص وصل شد تغییر نمی کند.

شروع به کار کامپیوتر از روشن شدن دستگاه و شروع اجرای یک برنامه اولیه تشکیل می شود .

بنا براین وقتی که دستگاه روشن شد سخت افزار کامپیوتر شمارنده برنامه را برابر اولین آدرس بار کننده راه اندازی می کند،بر نامه راه انداز بخشی از سیتم عامل از دیسک به حافظه اصلی بار می کند و سپس کنترل به سیستم عامل منتقل می شود، که کامپیوتر را برای استفاده عمومی اماده می کند.

منبع: رایانه کار درجه 2 (جلد اول) نویسنده : امیر اسعد انزانی 1- تراشه های RAM و ROM یک تراشه RAM اگر یک یا چند ورودی کنترلی داشته باشد که فقط در صورت لزوم این تراشه را انتخاب کنند به نحو مناسب تری قادر به ارتباط با CPU خواهد بود.

یک ویژگی متداول دیگر گذرگاه داده دو طرفی است که مکان انتقال داده از حافظه به CPUدر حین عمل خواندن یا از CPUبه حافظه در حین عمل نوشتن را فراهم می سازد .

گذر گاه دو طرفه را می توان با میانگیرهای سه حالتی ساخت.

یک خروجی میانگیر سه حالتی را می توان در یکی از سه حالت مختلف قرار داد: سیگنال برابر با 1 منطقی، سیگنال برابر با 0 منطقی، یا حالت امپدانس بالا 0 و 1 منطقی سیگنال های رقمی عادی هستند.

حالت امپدانس بالا مانند مدار باز عمل می کند.که مفهوم آن این است که خروجی سیگنالی را حمل نمی کند و معنای منطقی ندارد.

نمودار بلوکی یک تراشهRAM در شکل 5-1نشان داده شده است.

ظرفیت این حافظه 128 کلمه و 8 بیت (یک بایت) به ازاء هر کلمه است.

این تراشه مستلزم آدرس 7 بیتی و یک گذرگاه داده دو طرفه 8 یتی است.

ورودی های خواندن و نوشتن عمل مورد نظر را مشخص می کنند و دو ورودی کنترل انتخاب تراشه (CS) برای فعال کردن تراشه فقط در صورتی که توسط ریز پردازنده انتخاب شود به کار می روند.

وجود بیش از یک ورودی کنترل برای انتخاب تراشه ، کد گشایی خطوط آدرس را هر گاه چندین تراشه در ریز پردازنده وجود داشته باشد تسهیل می کند .

ورودی های خواندن و نوشتن گاهی به صورت یک خط با عنوان R/W ترکیب می شوند.

هر گاه تراشه انتخاب شود، دو حالت دو دویی این خط دو عمل خواندن یا نوشتن را مشخص می کند. 2- حافظه کمکی متداول ترین وسیله های حافظه های کمکی مورد استفاده در سیستم های کامپیوتری دیسکها و دیسک نوری است.

مولفه های دیگری که به کار می رود اما نه به اندازه دیسکها و دیسک های نوری عبارت است از طبلک های مغناطیسی ، حافظه حباب مغناطیسی، ونوار های مغناطیسی.

برای درک کامل مکانیسم فیزیکی وسیله های حافظه کمکی باید دانش از معناطیس ، الکترونیک و سیستم های الکترو مکانیکی داشت.

اگر چه خواص فیزیکی این وسیله های ذخیره سازی می تواند کاملاص پیچیده باشد ، خواص منطقی انها را می توان با چند پارا متر مشخص و مقایسه کرد.

مشخصه های مهم هر وسیله عبارتست از شیوه دستیابی ، زمان دستیابی، سرعت انتقال ، ظرفیت ، و بهاء آن.

3-دیسکهای مغناطیسی دیسک مغناطیسی یک صفحه دوار است که از فلز یا پلاستیک پوشیده از یک ماده مغناطیسی تشکیل می شود.

اغلب از هر دو طرف دیسک استفاده می شود و ممکن است چندین دیسک روی یک محور وجود داشته باشد و روی هر سطح هد های خواندن و نوشتن موجود باشد.

همه دیسک ها همراه با هم با سرعت بالا می چرخند و برای دستیابی راه اندازی یا متوقف نمی شوند.

بیت ها روی سطح مغناطیسی به صورت نقاطی بر روی دوایر هم مرکزی به نام شیار ذخیره می شوند.

شیارها معمولاً به بخشهایی به نام قطاع تقسیم می شود در اکثر سیستم ها ، مینیمم کمیت اطلاعاتی که میتوان انتقال داد یک قطاع است.

دیسکهایی که به طور دائمی به مجموعه دستگاه متصل اند و انها را هر کاربری نمی تواند خارج کند ، دیسک سخت خوانده می شوند، دیسک خوانی به دیسک های قابل جابه جایی دیسک نرم خوانده می شود دیسک هایی که در یک دیسک خوان نرم به کار می روند دیسک های قابل جابجایی کوچکی هستند که از پلاستیک پوشیده از ماده ضبط کننده مغناطیسی ساخته شده اند .

دیسکهای نرم به طور گسترده ای در کامپیوتر های شخصی به عنوان وسیله ای برای توزیع نرم افزار در میان کاربران کامپیوتر به کار می روند.

4-حافظه نهان تحلیل تعداد زیادی از برنامه های نوعی نشان داده است که ارجاع های انجام شده به حافظه در فاصله معینی از زمان غالباً محدود به چند ناحیه موضعی در حافظه است.

اگر بخشهای فعال برنامه و داده ها در یک حافظه کوچک و سریع قرار داده شود ، زمان دستیابی میانگین حافظه را می توان کاهش داد و به این ترتیب زمان اجرای کل برنامه را پایین اورد.

یک حافظه کوچک و سریع از این نوع حافظه نهان خوانده میشود.

این حافظه چنانکه درشکل 8-1نشان داده شده است بین CPU وحافظه اصلی قرا داده می شود زمان دستیابی حافظه نهان پنج تا ده برابر کمتر از زمان دستیابی حافظه اصلی است.

حافظه نهان سریعترین مؤلفه در سلسله مراتب حافظه است و به سرعت اجرای CPU میل می کند.

شکل 8-1 مثالی از حافظه نهان5-حافظه مجازی: در یک سیستم سلسله مراتبی حافظه، برنامه ها و داده ها ابتدا در حافظه کمکی ذخیره می شوند.

بخشهایی از یک برنامه یا داده ها همچنانکه مورد نیاز cpu قرار می گیرند به حافظه اصلی آورده می شوند.

حافظه مجازی، مفهومی مورد استفاده در بخشی از سیستمهای کامپیوتری بزرگ است که این امکان را به کاربر می دهد که برنامه ها را به گونه بنویسد که گویی فضای حافظه بزرگی به اندازه تمام حافظه کمکی در اختیار دارد.

روی هر یک از آدرس های مورد ارجاع cpu نگاشتی از آدرس به اصطلاح مجازی به یک آدرس فیزیکی در حافظه اصلی صورت می گیرد.

حافظه مجازی برای دادن این تصور به برنامه نویسان به کار کی رود که حافظه بسیار بزرگی را در اختیار دارند اگر چه کامپیوتر در واقع حافظه اصلی نسبتاً کوچکی داشته باشد.

سیستم حافظه مجازی مکانیسمی را برای ترجمه آدرس های ایجاد شده توسط برنامه به خانه های صحیح در حافظه اصلی در اختیار می گذارد.

این کار به طور پویا در حالی که برنامه هادرcpu اجرا می شوند انجام می گیرد.عمل ترجمه یا نگاشت به طور خودکار توسط سخت افزار با استفاده از یک جدول نگاشت انجام می گیرد.

6-فضای آدرس و فضای حافظه آدرس های مورد استفاده برنامه نویس آدرس مجازی و مجموعه این آدرسها فضای آدرس خوانده می شود.آدرس های موجود در حافظه اصلی خانه یا آدرس فیزیکی خوانده می شوند.مجموعه این خانه ها فضای حافظه نام دارد.به این ترتیب فضای آدرس مجموعه آدرسهایی است که برنامه ها هنگام ارجاع به دستورالعمل ها و داده ها ایجاد می کنند و حافظه از خانه های واقعی حافظه اصلی که مستقیماً برای پردازش قابل آدرس دهی هستند تشکیل می شوند.

در اکثر کامپیوترها فضای آدرس و حافظه یکسان است.

در کامپیوتر های دارای حافظه مجازی، فضای آدرس می تواند بزرگتر از حافظه باشد.

مثلاً کامپیوتری با ظرفیت حافظه اصلی 32K کلمه را در نظر بگیرید(K=1024 ) پانزده بیت برای مشخص کردن یک آدرس فیزیکی لازم است زیرا32K=215 فرض کنید که حافظه کمکی موجود در کامپیوتر گنجایش 220 یا1024K کلمه را دارد.

بنابر این ظرفیت حافظه کمکی برای ذخیره اطلاعات، معادل 32 برابر ظرفیت حافظه اصلی را است.

هر گاه فضای آدرس را با N و فضای حافظه را باM نشام دهیم، برای این مثال داریم N=1024K وM=32K .

در یک سیستم کامپیوتری چند برنامه ای، برنامه ها و داده ها بر مبنای تقاضاهایی که cpu تحمیل می کند بین حافظه کمکی وحافظه اصلی تبادل می شوند.

فرض کنید که در حال حاظر برنامه 1 در cpu اجرا می شود.

چنانکه در شکل 11-1 نشان داده شده است، برنامه 1 و بخشی از داده ها مربوط به آن از حافظه کمکی به حافظه اصلی آورده می شود.

بخش های مختلف برنامه ها و داده ها ضرورتاً در محل های متوالی حافظه قرار نخواهد داشت ، زیرا اطلاعات به طور مداوم به داخل و خارج حافظه منتقل می شود.

و ممکن است فضا های خالی در نواحی پراکنده حافظه موجود باشد.

شکل10-1 رابطه بین فضای آدرس و حافظه در یک سیستم حافظه مجازی 7-سخت افزار مدیریت شبکه در یک محیط چند برنامه ای که برنامه های زیادی در حافظه مقیم است ، گاهی لازم می شود که برنامه ها و داده ها در حافظه به این سو و آن سو جابجا شوند.

تا مقدار حافظه مورد استفاده یک برنامه معیین تغییر کند و از تغییر برنامه های دیگر توسط یک برنامه جلو گیری شود.

مقتضیاتی در رابطه با حافظه کامپیوتر که چند برنامگی موجب آنها می شود نیاز به یک سیستم مدیریت حافظه را بوجود اورده است.

سیستم مدیریت حافظه مجموعه از رویه های سخت افزاری و نرم افزاری برای اداره برنامه های مختلف مقیم در حافظه است.

نرم افزار مدیریت حافظه بخشی از سیستم عامل کلی است که دربسیاری از کامپیوتر ها موجود است .

در اینجا ما به واحد سخت افزاری مربوط به سیستم عامل مدیریت حافظه می پردازیم.

مؤلفه های یک واحد مدیریت حافظه ای عبارتند از: وسیله ای برای جابجایی پویا در حافظه که ارجاع های منطقی حافظه را به ادرسهای فیزیکی حافظه نگاشت کند.

امکانی برای استفاده مشترک کاربران مختلف از برنامه های ذخیره شده در حافظه حفاظت اطلاعات در مقابل دستیابی غیر مجاز بین کاربران و جلو گیری از تغییر توابع سیستم عامل توسط کاربران ثابت بودن اندازه صفحه مورد اتفاده در سیستم مجازی موجب اشکالات معینی در رابطه با اندازه برنامه و ساختار منطقی برنامه ها می شود .

مناسبتر است که برنامه ها و داده ها را به بخشهای منطقی به نام قطعه تقسیم کنیم.

قطعه مجموعه ای از دستورالعملهای دارای ارتباط منطقی یا عناصر داده تحت یک نام خاص است قطعه ها ممکن است توسط برنامه نویس یا توسط سیستم عامل ایجاد شوند .

مثالهایی از قطعه ها عبارتند از یک زیر روال ، ارایه ای از داده ها ، جدولی از نماد ها یا برنامه یک کاربر.

استفاده مشترک از برنامه بخش لاینفکی از یک سیستم چند برنامه ای است.

مثلاً چندین کاربر که میل اند برنامه های فرترن خود ترجمه کنند.

باید بتوان از یک نسخه واحد از برنامه مترجم استفاده کنند نه اینکه هر یک نسخه جداگانه ای از آن را در حافظه داشته باشد.

در یک سیستم چند برنامه ای، همه کاربران از برنامه های سیستم دیگر موجود در حافظه نیز به طور مشترک استفاده می کنند و لازم نیست نسخه های متعددی از آنها ایجاد شود.

مسئله سوم چند برنامه گی حفاظت یک برنامه از تعادل ناخواسته آن با برنامه های است.

مثالی که از تعادل ناخواسته این است که یک کاربر به طور غیر مجاز برنامه یک کاربر دیگر را کپی کند.

جنبه ای دیگری از حفاظت، جلوگیری از انجام عملیات سیستم عامل و به این ترتیب ایجاد وقفه در ترتیب منظم عملیات در یک سیستم کامپیوتری توسط کاربران عادی است.

برنامه های معینی باید جنبه سّری داشته باشد .

از پرسنل غیر مجاز حفاظت شود تا از سوء استفاده در فعالیتهای محرمانه یک سازمان جلو گیری شود.

منبع : معماری کامپیو تر نویسنده: موریس مانو