计算机组成原理笔记——存储器分类、层次结构、技术指标、存储单元地址分配

计算机组成原理笔记——存储器分类、层次结构、技术指标、存储单元地址分配


一. 概述

存储器的分类

  1. 按存储介质划分:

(1)半导体存储器 双极型(TTL)、MOS
(2)磁表面存储器 磁头、载磁体
(3)磁芯存储器(目前几乎已不被采用)硬磁材料、环状元件
(4)光盘存储器 激光、磁光材料
其中,半导体存储器为易失性存储器或称随机存取存储器。磁表面存储器、磁芯存储器、光盘存储器为非易失性存储器。
易失性存储器:RAM。可作为操作系统或其他正在运行程序的临时存储介质(可称作系统内存)。当电源关闭时不能保留数据,数据容易丢失。

  1. 按存取方式划分:

(1)顺序访问:存取时间与物理地址无关
随机存储器RAM:可读可写,其特点是存储器的任何一个存储单元都可以随机存取,而且存取时间与存取单元的物理地址无关,计算机的主存都采用这种随机存储器。
只读存储器ROM:只读。这种寄存器通常用来存放固定不变的程序、常数或者用于操作系统的固化,它与随机存储器可以共同作为主存的一部分,构成主存的地址域。
(2)串行访问:存取时间与物理地址有关
这种存储器由于信息所在位置不同,使得读写时间不同
顺序存取存储器:如磁带存储器,不论信息处于什么位置,读写时都从介质的始端顺序查找。
直接存取存储器:如磁盘存储器,首先指出存储器的磁道,然后再按照顺序寻找数据。

  1. 按在计算机中的作用分类:
    存储器分类:按在计算机中的作用
  • 主存储器:可以与CPU直接交换信息
  • 寄存器:交换信息的速度最快、位价最高、容量最小。寄存器中的数直接在CPU内部参与运算,CPU内可以有十几个,几十个寄存器。
  • 高速缓冲存储器Cache:介于主存与CPU之间,解决数据读写速度不匹配的问题。
  • 辅助存储器:容量比主存大得多,速度比主存慢得多,位价最低廉。用来存放暂时未用到的程序和数据。CPU不能直接访问主存,而辅存只能与主存交换信息

存储器的层次结构

  1. 存储器三个主要特性关系:
    从上到下,速度从快到慢,容量从小到大,价格从高到低。

存储器分层结构图

  • 缓存—主存层次和主存—辅存层次
    缓存—主存—缓存三级存储系统

三级存储系统

二. 主存储器

1.概述

主存储器的概述

  1. 主存的基本组成:
    主存的基本组成

访问存储单元时,先要通过地址总线到MAR中获取地址,经过地址译码、驱动等电路,才能找到所需访问的单元,在读出时,需要经过读写电路,才能将被选中单元的存储字送到MDR。

  1. 主存与CPU的联系:
    主存与CPU的联系
    存储器进行读操作:CPU将字的地址送到MAR,经过地址总线送至主存,此时CPU中的控制单元CU向存储器发出读命令,读出的数据由存储器通过数据总线送到MDR。(更详细的指令、数据传输在之后的CPU中会涉及)
  2. 主存中存储单元地址的分配
  • 大端(大尾)方式:高位字节地址为字地址
  • 小端(小尾)方式:低位字节地址为字地址
    以存储12345678H为例
    12为高位字节
    78为低位字节
  • 大端方式
    大端方式
  • 小端方式
    小端方式
  1. 主存的技术指标:
    (1)存储容量:主存能存放二进制代码的总数
    存储容量 = 存储单元个数 * 存储字长
    (2)存储速度:由存取时间和存取周期表示
    存取时间:启动一次存储器操作(读或写)到完成该操作所需的全部时间。
    存取时间分为读出时间和写入时间。
    读出时间是从存储器接收到有效地址开始,到产生有效输出所需的全部时间。
    写入时间是从存储器接收到有效数据开始,到数据写入被选中单元为止所需的全部时间。
    存取周期:存储器进行连续两次独立的存储器操作(如连续两次读操作)所需的最小间隔时间。通常存取周期大于存取时间。
    与存取周期密切相关的指标:存储器带宽
    存储器带宽:每秒从存储器进出信息的最大数量。用字/秒字节/秒表示。
  • 如何提高存储器带宽:

1.缩短存取周期
2.增加存储字长,使每个周期访问更多的二进制位
3.增加存储体

二.半导体存储器芯片简介


半导体存储器芯片简介

三.随机存取存储器RAM知识概括

静态RAM

动态RAM
比较

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/485385.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

interceptor 拦截器的使用 (session验证)

需要引入 http://www.springframework.org/schema/mvchttp://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.2.xsd之前是3.0.xsd mvc:exclude-mapping 报错 需要改成3.2.xsd <mvc:interceptors> <mvc:interceptor> <!-- 需拦截的地址 --> …

Leetcode--229. 求众数Ⅱ

给定一个大小为 n 的数组&#xff0c;找出其中所有出现超过 ⌊ n/3 ⌋ 次的元素。 说明: 要求算法的时间复杂度为 O(n)&#xff0c;空间复杂度为 O(1)。 示例 1: 输入: [3,2,3] 输出: [3] 示例 2: 输入: [1,1,1,3,3,2,2,2] 输出: [1,2] 思路&#xff1a; 摩尔投票法 超过…

刚刚,《The Scientist》预测了未来最热门的生命科学技术

图片来源&#xff1a;illumina来源&#xff1a;中国生物技术网去年&#xff0c;新冠疫情席卷全球&#xff0c;生物医学研究领域学者奋起应对挑战&#xff0c;并取得了前所未有的科学成就。2021年已来&#xff0c;尽管大流行还在继续&#xff0c;但美国《The Scientist&#xff…

Java Web项目的层次结构及常见分包

Java Web项目的层次结构及常见分包 Web项目中的层次 ControllerServiceDaoController层&#xff1a;表现层&#xff08;视图&#xff09;层。用来显示数据和接收用户数据Service层&#xff1a;业务逻辑层&#xff0c;用来处理页面。先写接口&#xff0c;后写实现类Dao层&#…

BZOJ3489 A simple rmq problem 【可持久化树套树】*

BZOJ3489 A simple rmq problem Description 因为是OJ上的题&#xff0c;就简单点好了。给出一个长度为n的序列&#xff0c;给出M个询问&#xff1a;在[l,r]之间找到一个在这个区间里只出现过一次的数&#xff0c;并且要求找的这个数尽可能大。如果找不到这样的数&#xff0c;则…

Leetcode--319. 灯泡开关

初始时有 n 个灯泡关闭。 第 1 轮&#xff0c;你打开所有的灯泡。 第 2 轮&#xff0c;每两个灯泡你关闭一次。 第 3 轮&#xff0c;每三个灯泡切换一次开关&#xff08;如果关闭则开启&#xff0c;如果开启则关闭&#xff09;。第 i 轮&#xff0c;每 i 个灯泡切换一次开关。 …

Eclipse中tomcat的简单配置

Eclipse中tomcat的简单配置 将Eclipse与tomcat相关联 如果下拉选项中没有jdk1.8.0_131&#xff0c;就点击后面的选项 把服务器视图调出来&#xff0c;方便之后调试 将tomcat服务器调入 如果要添加项目&#xff0c;点击右键&#xff0c;选择Add and Remove… 最后&#xff0…

AI智能体学会动物进化法则:李飞飞等提出深度进化RL

来源&#xff1a;机器之心编辑&#xff1a;杜伟、魔王、陈萍在过去 6 亿年中&#xff0c;进化带来了不同类型的「无尽之形最美」&#xff08;endless forms most beautiful&#xff09;&#xff0c;从古老的两侧对称虫到多种多样的动物形态。这些动物还展示出了显著的具身智能&…

Leetcode--22. 括号生成

给出 n 代表生成括号的对数&#xff0c;请你写出一个函数&#xff0c;使其能够生成所有可能的并且有效的括号组合。 例如&#xff0c;给出 n 3&#xff0c;生成结果为&#xff1a; [ "((()))", "(()())", "(())()", "()(())&quo…

DevExpress v18.1新版亮点——WPF篇(五)

用户界面套包DevExpress v18.1日前终于正式发布&#xff0c;本站将以连载的形式为大家介绍各版本新增内容。本文将介绍了DevExpress WPF v18.1 的新功能&#xff0c;快来下载试用新版本&#xff01;点击下载>> Spreadsheet Control Spreadsheet Shapes 从简单的线条、矩形…

tomcat修改端口号与eclipse中的tomcat保持一致

tomcat修改端口号与eclipse中的tomcat保持一致 将本地tomcat与eclipse中tomcat的配置信息保持一致&#xff1a;即将eclipse中的tomcat设置为托管模式 1. 添加项目 2. 查看server.xml文件中tomcat的端口号 3. 第一次创建tomcat实例后&#xff0c;双击tomcat服务器&#xff0c;选…

(数据科学学习手札45)Scala基础知识

一、简介 由于Spark主要是由Scala编写的&#xff0c;虽然Python和R也各自有对Spark的支撑包&#xff0c;但支持程度远不及Scala&#xff0c;所以要想更好的学习Spark&#xff0c;就必须熟练掌握Scala编程语言&#xff0c;Scala与Java较为相似&#xff0c;且在Scala中可以调用很…

Leetcode--76. 最小覆盖子串

给你一个字符串 S、一个字符串 T&#xff0c;请在字符串 S 里面找出&#xff1a;包含 T 所有字母的最小子串。 示例&#xff1a; 输入: S "ADOBECODEBANC", T "ABC" 输出: "BANC" 说明&#xff1a; 如果 S 中不存这样的子串&#xff0c;则返…

京东《未来科技趋势白皮书》,101页pdf

来源&#xff1a;专知2020年&#xff0c;疫情震荡全球&#xff0c;经济波动剧烈&#xff0c;无论是国家还是企业&#xff0c;都希望通过把握未来科技“脉搏”&#xff0c;驱散经济下行阴影&#xff0c;实现组织升级迭代。逝者如斯&#xff0c;新的十年&#xff0c;哪些关键技术…

JSP中get和post请求方式的区别及乱码解决方法

JSP中get和post请求方式的区别及乱码解决方法 get提交方式&#xff1a;默认method“get” 和 地址栏、超链接请求方式默认都属于get提交方式 form表单的method属性&#xff1a;提交服务器的http方法&#xff0c;一般为post和get get与post请求方式的区别&#xff1a; get方式 …

RISC-V有何特别之处?

作者&#xff1a;Erik Engheim译者&#xff1a;冬雨整理&#xff1a;陈思20 世纪 90 年代末&#xff0c;RISC 和 CISC 爆发了一场大战&#xff0c;自那以后&#xff0c;大家却说 RISC 和 CISC 的区别没那么重要了了。许多人表示&#xff0c;指令集也就那么回事&#xff0c;对 C…

【剑指offer】面试题21:调整数组顺序使奇数位于偶数前面

题目&#xff1a;&#xff1a;输入一个整数数组&#xff0c;实现一个函数来调整该数组中数字的顺序&#xff0c;使得所有奇数位于数组的前半部分&#xff0c;所有偶数位于数组的后半部分。 代码&#xff1a; package offer; public class ti21 { public static void main…

数据库存取BLOB类型音乐文件的过程及常见错误

数据库存取BLOB类型音乐文件的过程及常见错误 数据库端的准备工作&#xff1a; 新建表&#xff0c;用来存放音乐文件&#xff1a;mymusic 第一列&#xff1a;id 类型&#xff1a;int 第二列&#xff1a;music 类型&#xff1a;blob 将音乐文件存入数据库 /*** */ package cn…

Trie可持久化Trie

WARNING&#xff1a;以下代码未经测试&#xff0c;若发现错误&#xff0c;欢迎指出qwq~ Trie树&#xff08;字典树&#xff09; 一种简单的数据结构&#xff0c;可存储大量字符串&#xff0c;可在$O(len)$的时间内完成插入&#xff0c;删除&#xff0c;查找等操作。 下面是一个…

视觉的目的是什么?从监督学习到对比学习,回顾CV发展史

来源&#xff1a;AI科技评论作者&#xff1a; 周纵苇知乎摘要&#xff1a;视觉&#xff0c;对于人类或动物来说&#xff0c;似乎是一件稀松平常的事情&#xff0c;我们甚至都不需要去有意识地训练自己&#xff0c;就可以天赋一般地认识世界。对于机器而言&#xff0c;理解图片却…