文档介绍：第三章存储系统
l掌握半导体存储器的分类、组成及组成部件的作用及工作原理、读/写操作的基本过程。
l掌握SRAM、DRAM芯片的组成特点、工作过程、典型芯片的引脚信号、了解DRAM刷新的基本概念。
l掌握半导体存储器的主要技术指标、芯片的扩充、CPU与半导体存储器间的连接。
l了解Cache的基本概念、特点、在系统中的位置。
l了解虚拟存储器的基本概念、特点、工作原理。
7/17/2018
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存储器概述
存储器是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。
存储器分类
按存储介质分:半导体存储器、磁表面存储器
按存储方式分:随机存储器、顺序存储器
按存储器的读写功能分:只读存储器(ROM) 、随机读写存储器(RAM)
按信息的可保存性分:非永久记忆的存储器、永久记忆性存储器
按在计算机系统中的作用分:主存储器、辅助存储器、高速缓冲存储器、控制存储器等。
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分级存储体系
为了解决对存储器要求容量大,速度快,成本低三者之间的矛盾,目前通常采用多级存储器体系结构
高速缓冲存储器
主存储器
外存储器
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存储系统的分层结构 ——Memory Hierarchy
存储器访问的局部性(Locality)原理
(1)时间局部性:当前正在使用的信息很可能是后面立即还要用的信息
例程序循环和堆栈操作
(2)空间局部性:指连续使用到的信息很可能在存储空间上相邻或相近
以顺序执行的程序和数据(如数组
(3)分层结构:
局部性原理是存储系统层次结构技术可行性的基础. 一般:
CPU频繁访问的信息高速存储器中
CPU不频繁访问的信息低速存储器中
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分级存储体系
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主存储器的技术指标
指标
含义
表现
单位
存储容量
在一个存储器中可以容纳的存储单元总数
存储空间的大小
字数,字节数
存取时间
启动到完成一次存储器操作所经历的时间
主存的速度
ns
存储周期
连续启动两次操作所需间隔的最小时间
主存的速度
ns
存储器带宽
单位时间里存储器所存取的信息量
数据传输速率技术指标
位/秒,字节/秒
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(1)RAM(Random Access Memory):能随机地对存储器中任一单元存取,:
有2种稳定状态.
在外部信号激励下,2种稳定状态能进行无数次相互转换
在外部信号激励下,能读出2种稳定状态.
存储可靠.
主存的组成
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主存的组成
(2)RAM分类:
SRAM(Static RAM): 即静态RAM
利用开关特性记忆,只要电源有电,就能稳定保存信息.
DRAM(Dynamic RAM):即动态RAM
除需电源外,还要定期对它充电(刷新).
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