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第10章 存储系统 10.1 存储器概述 10.2 随机读写存储器RAM 10.3 只读存储器和闪速存储器 10.4 高速存储器 10.5 Cache 存储器 10.6 虚拟存储器 10.1 存储器概述 存储器的发展 评价存储器性能的主要指标 存储器分类 多层次存储体系结构 10.1 存储器概述 存储器的发展 第一台电子计算机用的是电子管触发器； 此后经历过： 汞延迟线 磁带 磁鼓 磁芯（1951年始） 半导体 磁盘—光盘—纳米存储  10.1 存储器概述 存储器的发展 主存的重要作用及主存器件发展史总结图表： 10.1 存储器概述 存储器的发展 主存的重要作用及主存器件发展史总结图表： 10.1 存储器概述 存储器的发展 存储器的容量进化 Bit(b) Byte(B) KiloByte(KB) MegaByte(MB) GigaByte(GB) TeraByte (TB) PetaByte(PB) ExaByte (EB) ZetaByte(ZB) YottaByte(YB) NonaByte(NB) DoggaByte (DB) 10.1 存储器概述 存储器的发展 存储体系结构的发展 ① 由主-辅二级结构发展到多层次存储体系结构。 ② 主存由单体发展到多体交叉（并行）。 ③ 采用了虚拟存储技术。 10.1 存储器概述 评价存储器性能的主要指标 人们最关心的存储器的性能参数主要有3个： 容量、速度和价格 计算机的使用者希望存储器的容量要大，速度要快，价格要便宜。 价格 存储器的价格通常用每位的价格来表示， P=C/S C—存储芯片价格，S—存储芯片容量（bits）。 容量越大、速度越快，价格就越高。 10.1 存储器概述 评价存储器性能的主要指标 速度 (1)存取时间（Memory Access Time）：孤立地考察某一次R/W 操作所需要的时间，以TA表示。即从向存储器发出读操作命令到数据从存储器中读出所经历的时间。 (2)存储周期（Memory Circle Time）：连续启动两次独立的访问存储器操作所需要的最小时间间隔，以TM表示。又称为访问周期、存取周期、读写周期等。 (3)频带宽度Bm：单位时间内能够访问到的数据个数，也叫做存储器的数据传输率：Bm=W/TM（位/秒） W：每次R/W 数据的宽度，一般等于Memory字长。 TM——存储周期。 在以上3个参数中，存储周期是最重要的参数，它能够全面反映存储器的工作速度。 10.1 存储器概述 存储器分类 按存储介质分类：磁表面/半导体存储器 按存取方式分类：随机/顺序存取（磁带） 按读写功能分类：ROM，RAM RAM：双极型/MOS ROM：MROM/PROM/EPROM/EEPROM 按信息的可保存性分类：永久性和非永久性的 按存储器系统中的作用分类：主/辅/缓/控 10.1 存储器概述 多层次存储体系结构 主存的速度总落后于CPU的需要，主存的容量总落后于软件的需要。 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，即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。 10.1 存储器概述 多层次存储体系结构 第10章 存储系统 10.1 存储器概述 10.2 随机读写存储器RAM 10.3 只读存储器和闪速存储器 10.4 高速存储器 10.5 Cache 存储器 10.6 虚拟存储器 10.2 随机读写存储器RAM 随机读写存储器RAM按存储元件在运行中能否长时间保存信息来分，有静态存储器和动态存储器两种。 10.2 随机读写存储器RAM SRAM存储器——存储元 基本存储元是组成存储器的基础和核心，又叫记忆元件，它用来存储一位二进制信息0或1。 对于SRAM而言，电路为触发器结构。 10.2 随机读写存储器RAM SRAM存储器——存储元 该电路工作原理 它是由两个MOS反相器交叉耦合而成的触发器，一个存储元存储一位二进制代码，这种电路有两个稳定的状态。 设T1截止T2导通，即A点高电平，B点低电平，表示“1”； T2截止T1导通，即A点低电平，B点高电平表示“0”。 10.2 随机读写存储器RAM SRAM存储器——存储元 该电路工作原理 （1）写入“1” ： ·首先译码选中； ·然后在I/O线上输入高电位，在I/O线上输入低电位，开启T5,T6,T7,T8四个晶体管把高、低电位分别加在A，B点，使T1管截止，使T