CH3内部存储器(1).ppt

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本章主要内容 3.1 存储器概述 3.2 SRAM存储器 3.3 DRAM存储器 3.4 只读存储器ROM 3.5 并行存储器 3.6 cache存储器 3.1 存储器概述 3.1.1 存储器分类 3.1.2 存储器的分级结构 3.1.3 主存储器的组成和设计 3.1.4 主存储器的技术指标 3.1.1 存储器分类 存储器 是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。 一、 按存储器的读写功能分 只读存储器(ROM:Read Only Memory): 存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的半导体存储器。常用于固化字库和操作系统等。 随机读写存储器 (RAM:Random Access Memory): 既能读出又能写入的半导体存储器。 静态SRAM:以触发器原理寄存信息。 动态DRAM:以电容充放电原理寄存信息。 存储器分类 二、 按存储介质分类 半导体存储器:用半导体器件组成的存储器。 双极性(TTL)存储器 场效应管(CMOS)存储器 磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器。 光盘存储器:用激光在记录介质上进行读写的存储器。 存储器分类 三、 按信息的可保存性分类   非永久记忆(易失型)的存储器: 断电后信息即消失的存储器。 半导体存储器为易失型的存储器  永久记忆性(非易失型)存储器: 断电后仍能保存信息的存储器。 磁表面存储器和光盘存储器为永久记忆的存储器 存储器分类 四、按在计算机系统中的作用分   主(内)存储器 辅助(外)存储器 高速缓冲存储器(内)(Cache) 3.1.2 存储器的分级 一、多级存储器体系结构 从容量、速度和成本三方面考虑,存储器分级实现 二、存储器的用途和特点 1、高速缓冲存储器 Cache  高速存取指令和数据 存取速度快,但存储容量小。 2、主存储器 主存 存放计算机运行期间的大量程序和数据  存取速度较快,存储容量不大。 3、外存储器 外存 存放系统程序和大型数据文件及数据库 存储容量大,位成本低,速度慢。 3.1.3 主存储器的技术指标 相关术语: 存储元(位): 存储器中最小的存储单位,它可存储一个二进制代码“0”或“1”。 存储单元:若干个存储元组成一个存储单元。 存储器:由许多存储单元组成一个存储器。 存储地址:存储单元的编号. 相关术语: 字存储单元:可以存放一个机器字长(如:字长32位,通常为8的倍数)的存储单元。 字地址:字存储单元地址。 字数:字存储单元的个数 字节存储单元:可以存放一个字节(8个比特)的存储单元。 字节地址:字节存储单元的地址。 主存储器的技术指标 一、存储容量:在一个存储器中可以容纳的存储单元总数,常用单位为字节数 B(1Byte = 8Bit)或字数(一个机器字包含若干字节) 1KB = 1024 = 210 1MB = 1024KB = 220 1GB = 1024MB = 230 1TB = 1024GB = 240 存储容量的几种表示方法: 1、 存储容量 = 字数 x 字长(bit位) 如: 1K x 8:字数(字存储单元的个数)为1K,字长为4bit位 存储容量 = 字数 x 字长(bit位) = 1K x 8 =8k(bit)=1kB(字节) 2、 存储容量 = 字节数 x 8 (bit) 3、 存储容量 = 字节数 (Byte) 如:256KB( Byte:字节数) 4GB ( Byte:字节数) 主存储器的技术指标 二、存取时间:启动到完成一次存储器操作(读或写)所经历的时间,单位为ns 三、存储周期:连续启动两次操作所需间隔的最小时间 , 单位为ns。存储周期略大于存取时间。 因为连续操作必须保留间隔时间。 四、存储器带宽:单位时间里存储器所存取的信息量, 单位为位/秒,字节/秒 3.1.4 主存储器和CPU的连接 3.1.5 半导体存储器的基本组成 (1) 主存的组成 在一个芯片内集成有记忆功能的存储矩阵、译码驱动器、读写电路,控制电路等 (2) 主存的工作方式 一般是按地址存取, 存即写入(Write) 取即读出(Read) 半导体存储器的组成部分 主存的组成部分作用 存储器:有记忆功能的存储矩阵 译码驱动器:把从地址总线送来的地址信号翻译成对应的存储单元的

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