第四章 存储子系统本章需解决的主要问题:
( 1)存储器如何存储信息?
( 2)在实际应用中如何用存储芯片组成具有一定容量的存储器?
第一节 概述存储器的分类情况
1.按存储器在系统中的作用分类
( 1)主存 (内存)
主要存放 CPU当前使用的程序和数据。
速度快容量有限
( 2)辅存 (外存)
存放大量的后备程序和数据。 速度较慢容量大
( 3)高速缓存存放 CPU在当前一小段时间内多次使用的程序和数据。 速度很快容量小 CPU
Cache
主存外存
2.按存储介质分类
( 1)半导体存储器利用双稳态触发器存储信息 (动态存储器除外)。
信息易失速度快,非破坏性读出 (单管动态存储器除外),
(只读存储器除外)。
作主存、高速缓存。
( 2)磁表面存储器容量大,长期保存信息,
3.按存取方式分类
( 3)光盘存储器利用磁层上不同方向的磁化区域表示信息。
速度慢。
随机存取:
非破坏性读出,
可按地址访问存储器中的任一单元,
作外存。
( 2)磁表面存储器速度慢。
利用光斑的有无表示信息。
容量很大,非破坏性读出,长期保存信息,
作外存。
( 1)随机存取存储器访问时间与单元地址无关。
RAM:
存取周期 或 读 /写周期固存:
( 2)顺序存取存储器( SAM)
( ns)
可读可写
ROM,只读不写
PROM:
用户不能编程用户可一次编程
EPROM,用户可多次编程
(紫外线擦除)
EEPROM,用户可多次编程
(电擦除)
速度指标:
作主存、高速缓存。
访问时读 /写部件按顺序查找目标地址,访问时间与数据位置有关。
Flash Memory
等待操作
( 3)直接存取存储器( DAM)
平均等待时间读 /写操作两步操作访问时读 /写部件先直接指向一个小区域,再在该区域内顺序查找。访问时间与数据位置有关。
速度指标 ( ms)数据传输率 (字节 /秒)
三步操作 定位(寻道)操作等待(旋转)操作读 /写操作速度指标平均定位(平均寻道)时间平均等待(平均旋转)时间数据传输率
( ms)
( ms)
(位 /秒)