文档介绍：存储系统和结构
第7章
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存储系统和结构
存储系统的组成
内存的工作原理
存储系统的层次结构
高速缓冲存储器
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存储系统的组成
存储器的分类
主存
辅存
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存储器的分类
存储器是计算机系统中必不可少的组成部分,用来存放计算机系统工作时所使用的信息——程序和数据。
根据其在计算机系统中的地位可分为主存储器(main memory,简称主存)和辅助存储器(auxiliary memory,简称辅存)
主存储器又称为内存储器(internal memory,简称内存),
辅助存储器又称为外存储器(external memory,简称外存)。
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存储器的分类
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主存
在现代计算机系统中主存都是由半导体存储器组成。半导体存储器的特点是:
(1)速度快、存取时间可为ns级;
(2)集成化,不仅存储单元所占的空间小,而且用来寻找存储单元地址的译码电路和数据、地址缓冲寄存器以及存储单元都制作在同一芯片中,体积特别小;
(3)非破坏性读出,特别是半导体静态存储器,不仅读操作不破坏原来的信息,而且不需要再生,这样既缩短了读写周期,又简化了控制操作。
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器件组成
半导体存储器可分为单极型存储器和双极型存储器两种。
双极型存储器是用TTL(Transistor-Transistor Logic,晶体管-晶体管逻辑)电路制成的存储器,其特点是速度快、功耗不大,但集成度较低;
单极型存储器是用MOS(Metal-Oxide-Semiconductor,金属氧化物半导体)电路制成的存储器,其特点是集成度高、功耗低,价格便宜
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随机存取存储器RAM(Random Access Memory)
RAM的特点是存储器中信息能读能写,
对存储器中任一存储单元进行读写操作所需时间基本上一样的,
写入的信息在关机后立即消失。
RAM分为
静态RAM(Static RAM ,SRAM)
动态RAM(Dymanic RAM,DRAM)。
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(1)SRAM
SRAM是利用半导体触发器的两个稳定状态表示“1”和“0”,
最简单的TTL电路组成的SRAM是由两个双发射极晶体管和两个电阻构成的触发器电路;
而MOS管组成的单极型SRAM是由6个MOS管组成的双稳态触发电路。
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SRAM的特点
只要电源不撤除,写入SRAM的信息将不会消失,不需要刷新电路。
同时再读出时不破坏原存信息,
一经写入可多次读出。
SRAM的功耗较大,容量较小,但存取速度较快。
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