存储器的分类
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计算机存储器的分类存储器是指电脑为了保存程序和数据,在计算机系统中必不可少的硬件设备,它的主要作用是让计算机能够以非常快的速度进行操作。
即使当计算机断电或重新启动时,仍然可以存储在存储器中的程序和数据不会丢失,从而保证计算机有一个稳定的运行状态。
一般来说,存储器可以分为内存(Memory)和存储空间(Storage)两种。
二、内存的分类内存分为两种:主存(Main Memory)和高速缓存(Cache)。
1. 主存主存是用于存储程序和数据的最基本的存储器,也叫主存储器,它是计算机内部最重要的存储器,其主要功能是存储和提供程序和数据,可以实现快速存取。
主存大小的计量单位是字,每一个字有16个比特(bits)。
2. 高速缓存高速缓存是一种可以加速计算机运算的存储器,它通常位于计算机的中央处理器和主存之间。
它可以将程序和数据从主存中快速载入,以提高计算机的运算速度。
高速缓存有三种:L1 缓存(Level1 Cache),L2 缓存(Level2 Cache)和L3 缓存(Level3 Cache)。
三、存储空间的分类存储空间也可以分为两种:外部存储器和外部存储器,其中外部存储器是用于存储数据的长期存储器,可以保持存储的数据即使在计算机出现故障或掉电情况下也不会丢失,而外部存储器是一种可以用于储存数据的临时存储器。
1. 外部存储器外部存储器指的是可以存储大量数据的计算机外部存储设备,包括硬盘(Hard Drive),软盘(Floppy disk),记忆棒(Memory Stick),光盘(光碟CD-ROM)等。
外部存储器的容量几乎不受限制,可以大大提高计算机的运行速度。
2. 外部存储器外部存储器是一种比外部存储器更小的临时数据存储设备,其功能是将数据从计算机快速读取或写入,通常包括磁带(Tape),U 盘(USB Flash Drive),移动硬盘(Mobile Hard Drive)等。
存储器的分类与选择存储器是计算机系统中重要的组成部分,它用于存储和读取数据。
在计算机发展的过程中,存储器也经历了多个阶段的发展与改进。
本文将介绍存储器的分类及如何选择适合自己需求的存储器。
一、存储器的分类1. 随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM):RAM是计算机中最常见的存储器类型,其特点是可以随机存取数据,并且读写速度快。
目前,常见的RAM包括动态随机存取存储器(Dynamic RAM,简称DRAM)和静态随机存取存储器(Static RAM,简称SRAM)。
2. 只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM):ROM是一种只能读取数据而不能写入数据的存储器。
它的内容在制造过程中被固化,无法更改。
常见的ROM包括只读存储器(Read-Only Memory,简称PROM)、可擦写可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EPROM)和电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EEPROM)。
3. 快闪存储器(Flash Memory):快闪存储器是一种介于RAM和ROM之间的存储器类型。
它有着类似于RAM的读写速度,同时又可以像ROM一样保持数据的稳定性。
快闪存储器被广泛应用于个人电脑、平板电脑、智能手机等电子设备中。
二、如何选择存储器在选择存储器时,我们需要根据自己的需求来确定合适的存储器类型和规格。
1. 容量:首先,我们需要根据自己的需求确定所需的存储容量。
如果只是进行简单的办公、上网等任务,较小的存储容量可能已经足够。
但是,如果需要处理大量的数据、运行复杂的软件或者进行大型游戏,较大的存储容量将更加适合。
2. 读写速度:除了容量外,读写速度也是一个需要考虑的因素。
如果你需要进行大量的数据传输或者执行高性能的任务,选择读写速度较快的存储器将能提升工作效率。
存储器的分类与特点在计算机科学领域中,存储器是一个关键的概念,它用于存储和获取数据。
存储器根据其特性和使用场景的不同可以被分为几种不同的类型。
本文将介绍存储器的分类以及各种类型存储器的特点。
一、主存储器主存储器是计算机系统中最重要的一种存储器,它用于存储正在执行的程序和数据。
主存储器又被分为两种类型:随机访问存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
1. 随机访问存储器(RAM)随机访问存储器是一种易失性存储器,其中的数据可以被随机地读取和写入。
RAM的特点是访问速度快,但当电源关闭时,其中的数据将会丢失。
它可以根据存储单元的物理结构进一步分为静态随机访问存储器(SRAM)和动态随机访问存储器(DRAM)。
- 静态随机访问存储器(SRAM):SRAM使用触发器来存储数据,保持数据的稳定性。
由于它不需要刷新电路,所以访问速度比DRAM更快。
然而,SRAM的成本较高,存储密度较低。
- 动态随机访问存储器(DRAM):DRAM使用电容来存储数据,需要周期性地刷新来重新存储数据。
尽管DRAM的速度相对较慢,但它更加节省空间和成本。
2. 只读存储器(ROM)只读存储器是一种非易失性存储器,其中的数据在加电之后仍然保持不变。
ROM的数据通常是由制造商在生产过程中编写好的,用户无法对其进行修改。
它可以分为光盘只读存储器(CD-ROM)和闪存只读存储器(ROM)两种类型。
- 光盘只读存储器(CD-ROM):CD-ROM使用激光技术来读取数据,它通常用于存储大量的音频和视频数据。
- 闪存只读存储器(ROM):ROM可以被多次擦写和编程,相较于传统的EPROM(可擦可编程只读存储器),其擦写操作更加方便。
二、辅助存储器辅助存储器是主存储器之外的一种存储器类型,用于存储和检索大容量的数据和程序。
辅助存储器也可以分为多种类型,例如硬盘驱动器、固态硬盘和闪存驱动器等。
1. 硬盘驱动器硬盘驱动器是计算机系统中最常见的辅助存储器设备。
存储器的基本概念及分类
存储器(Memory)是计算机中用于存储和读取数据的一种硬件设备,是数据和程序的载体。
存储器分为内存和外存,其中内存又可分为读写存储器和只读存储器。
1. 读写存储器(RAM)
读写存储器(Random Access Memory,RAM)是计算机中内存的一种,能够进行随机读写操作,数据可被任意读取。
RAM分为静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)两类。
- 静态随机存取存储器(SRAM):采用Flip-Flop触发器存储数据,速度快,但容量小。
- 动态随机存取存储器(DRAM):采用电容存储数据,速度慢,但容量大,常用于主存储器。
2. 只读存储器(ROM)
只读存储器(Read-Only Memory,ROM)是计算机中用于存放固定数据和程序的一种存储器,数据无法被改变。
ROM分为可编程只读存储器(PROM)、擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和闪存等。
- 可编程只读存储器(PROM):可以根据需要编程,但只能进行一次,不可擦除重写。
- 擦除可编程只读存储器(EPROM):需要使用紫外线灯进行擦除,可以被重新编程,但擦除次数有限。
- 电可擦除可编程只读存储器(EEPROM):可以通过电信号进行擦除,可重复擦写。
- 闪存:一种快速可擦写非易失性存储器,常用于存储固件和操作系统。
3. 外部存储器
外部存储器(External Storage)用于长时间存放数据,分为磁盘存储器、光盘存储器、固态硬盘等。
它们的特点是容量大,但读写速度较内存慢。
常用于备份数据、扩展存储等方面。
计算机存储器的分类计算机存储器是计算机硬件中重要的组成部分,用于存储和读取数据。
根据存储数据的方式和特点,计算机存储器可以分为主存储器、辅助存储器、高速缓存和寄存器等几种类型。
一、主存储器主存储器(Main Memory)是计算机中最重要的存储器之一,也是CPU直接访问的存储器。
主存储器通常采用半导体存储器芯片制成,常见的有动态随机存取存储器(DRAM)和静态随机存取存储器(SRAM)。
主存储器的特点是读写速度快,但容量有限,数据在断电时会丢失。
二、辅助存储器辅助存储器(Auxiliary Memory)用于长期存储大量的数据和程序。
辅助存储器的容量较大,但读写速度相对较慢。
常见的辅助存储器包括硬盘、光盘、磁带等。
硬盘是计算机中最常见的辅助存储器,具有容量大、价格低廉的优点。
三、高速缓存高速缓存(Cache)是位于CPU和主存储器之间的一种存储器,用于提高计算机的运行速度。
由于CPU的运算速度远远快于主存储器的读写速度,所以引入高速缓存可以减少CPU等待数据的时间。
高速缓存分为一级缓存和二级缓存,一级缓存通常集成在CPU中,而二级缓存则位于CPU和主存储器之间。
高速缓存的容量较小,但读写速度非常快。
四、寄存器寄存器(Register)是CPU内部最快的存储器,用于存储指令和数据。
寄存器的容量非常有限,但读写速度极快。
寄存器主要用于存储CPU当前执行的指令和数据,以及临时存储运算结果等。
以上是根据存储器的特点和用途对计算机存储器进行的分类。
在实际应用中,不同类型的存储器相互配合,共同完成计算机的数据存储和读取工作。
主存储器作为计算机的主要存储介质,负责存储正在运行的程序和数据;辅助存储器则用于长期存储大量的数据和程序;高速缓存用于提高计算机的运行速度,减少CPU等待数据的时间;寄存器则承担着临时存储和传输数据的任务。
在计算机存储器的发展中,随着技术的进步,存储器的容量越来越大,读写速度也越来越快。
内存的种类是非常多的,从能否写入的角度来分,就可以分为RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器)这两大类。
每一类别里面有分别有许多种类的内存。
一、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)RAM的特点是:电脑开机时,操作系统和应用程序的所有正在运行的数据和程序都会放置其中,并且随时可以对存放在里面的数据进行修改和存取。
它的工作需要由持续的电力提供,一旦系统断电,存放在里面的所有数据和程序都会自动清空掉,并且再也无法恢复。
根据组成元件的不同,RAM内存又分为以下十八种:01.DRAM(Dynamic RAM,动态随机存取存储器):这是最普通的RAM,一个电子管与一个电容器组成一个位存储单元,DRAM 将每个内存位作为一个电荷保存在位存储单元中,用电容的充放电来做储存动作,但因电容本身有漏电问题,因此必须每几微秒就要刷新一次,否则数据会丢失。
存取时间和放电时间一致,约为2~4ms。
因为成本比较便宜,通常都用作计算机内的主存储器。
02.SRAM(Static RAM,静态随机存取存储器)静态,指的是内存里面的数据可以长驻其中而不需要随时进行存取。
每6颗电子管组成一个位存储单元,因为没有电容器,因此无须不断充电即可正常运作,因此它可以比一般的动态随机处理内存处理速度更快更稳定,往往用来做高速缓存。
03.VRAM(Video RAM,视频内存)它的主要功能是将显卡的视频数据输出到数模转换器中,有效降低绘图显示芯片的工作负担。
它采用双数据口设计,其中一个数据口是并行式的数据输出入口,另一个是串行式的数据输出口。
多用于高级显卡中的高档内存。
04.FPM DRAM(Fast Page Mode DRAM,快速页切换模式动态随机存取存储器)改良版的DRAM,大多数为72Pin或30Pin的模块。
传统的DRAM在存取一个BIT的数据时,必须送出行地址和列地址各一次才能读写数据。
而FRM DRAM 在触发了行地址后,如果CPU需要的地址在同一行内,则可以连续输出列地址而不必再输出行地址了。
存储器是计算机的主要组成部件,它主要是用来存储信息的。
存储器的类型有很多,按存储介质分为半导体存储器、磁存储器和光存储器。
半导体存储器芯片内包含大量的存储单元,每个存储单元都有唯一的地址代码加以区分,并能存储一位二进制信息。
本章只讨论半导体存储器。
一、存储器的分类:1.按工作方式不同:分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两大类。
2.按制造工艺不同:RAM、ROM又可分为双极型半导体存储器和单极型MOS存储器。
MOS型RAM又可分为静态RAM和动态RAM两种。
RAM中任何存储单元的内容均能被随机存取。
它的特点是存取速度快,一般用作计算机的主存。
ROM中的内容是在专门的条件下写入的,信息一旦写入就不能或不易修改。
根据信息的写入方式不同,ROM可以分为掩膜ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)和电可擦除可编程ROM(E2PROM)四种。
在正常工作时,信息只能读出不能写入,通常用于存放固定信息。
掩膜ROM中的内容是在出厂前已写好的,用户不能改写;PROM可由用户以专用设备将信息写入一次,写后不能改变;EPROM可由用户以专用设备将信息写入,然后用紫外线照射擦除信息;E2PROM采用电气方法擦除信息。
半导体存储器的分类情况如图5-1所示。
二、随机存取存储器(RAM)RAM既可向指定单元写入信息又可从指定单元读出信息,且读写时间与信息所处位置无关。
RAM根据制造工艺的不同可分为双极型RAM和MOS型RAM,双极型RAM较MOS型RAM来说,速度高、功耗大、集成度低。
在断电后,RAM中信息将消失。
1.随机存取存储器(RAM)的结构RAM的一般结构形式包括存储矩阵、地址译码器和读写控制器三部分,并通过数据输入/输出线,地址输入线片选控制线和读写控制线与外界发生联系。
如图5-2所示:解释:存储矩阵由若干存储单元组成,一个存储单元称为存储器的一个字,它所含有的基本存储电路(二进制数)的个数称存储器的字长。
简述计算机存储器的分类
计算机存储器是计算机系统中用于存储数据和指令的设备。
根据功能和性质的不同,计算机存储器可以分为以下几类:
1. 主存储器(主存):也称为内存,是计算机中用于存储当前运行程序和数据的地方。
主存储器读写速度快,容量一般较大,但是断电即丢失数据。
2. 辅助存储器:辅助存储器是用来存储大量的永久性数据的设备。
常见的辅助存储器包括硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、光盘、磁带等。
辅助存储器容量大,断电不丢失数据,但是读写速度较主存慢。
3. 高速缓存(缓存):高速缓存是位于主存和中央处理器(CPU)之间的一个存储器层级,用于提高存取速度。
它存储最常用的数据和指令,以减少对主存的访问次数。
高速缓存容量较小,读写速度比主存快。
4. 高速寄存器:高速寄存器位于CPU内部,是最快的存储器
类型。
它用来存储最经常使用的数据和指令,供CPU直接访问。
高速寄存器容量非常有限。
这些存储器类型在计算机系统中共同协作,实现数据的存储和处理。
不同存储器类型的组合,可以根据计算机系统的需求来设计,以达到最佳的性能和成本效益。
存储器基础知识概览存储器是计算机中用于存储和提取数据的设备,也被称为内存。
在计算机系统中,存储器扮演着至关重要的角色,对于计算机的性能和效率有着重要影响。
本文将概览存储器的基础知识,包括存储器的分类、工作原理以及主要的存储器类型。
一、存储器的分类按照存储介质的不同,存储器可以分为两大类:主存储器和辅助存储器。
1. 主存储器:主存储器是计算机中直接与CPU进行数据交互的存储器,常见的主存储器包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM具有读写功能,它能快速地存储和提取数据,但是数据存储是临时的,断电后数据会丢失。
而ROM则用于存储固定的数据和程序,内容不会因断电而丢失。
2. 辅助存储器:辅助存储器用于长期存储数据和程序,主要包括硬盘、固态硬盘、光盘和磁带等。
相较于主存储器,辅助存储器的存储容量更大,但是读写速度较慢。
二、存储器的工作原理存储器的工作原理可以简单描述为:数据从CPU传输到存储器,存储器进行存储或提取操作,然后将数据返回给CPU。
1. 写操作:当CPU需要向存储器写入数据时,它会向存储器发送写操作指令和待写入的数据。
存储器接收到指令后,将数据写入指定的地址中,以便后续读取。
2. 读操作:当CPU需要从存储器读取数据时,它会向存储器发送读操作指令和待读取数据的地址。
存储器接收到指令后,将指定地址的数据读取出来,并发送给CPU进行处理。
三、主要的存储器类型存储器的类型包括RAM、ROM以及一些特殊的存储器,如高速缓存(Cache)和虚拟内存(Virtual Memory)等。
1. RAM(随机存取存储器):RAM是计算机系统中最常见的存储器类型,它具备读和写的功能,并且数据可以快速访问。
RAM又可以分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两种类型。
SRAM 的读取速度更快,但成本较高;DRAM的存储密度更高,更适合于大容量存储。
2. ROM(只读存储器):ROM用于存储无需修改的数据和程序,内容通常是出厂时被写入的。
RAM/ROM存储器ROM和RAM指的都是半导体存储器,RAM是Random Access Memory的缩写,ROM是Read Only Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
一、 RAM有两大类:1、静态RAM(Static RAM,SRAM),静态的随机存取存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失;而且,一般不是行列地址复用的。
SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,而SRAM却需要很大的体积,所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。
优点:速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。
缺点:集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。
2、动态RAM(Dynamic RAM,DRAM),动态随机存取存储器,需要不断的刷新,才能保存数据。
而且是行列地址复用的,许多都有页模式。
DRAM利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。
由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的很大。
DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快;DRAM存储单元的结构非常简单,所以从价格上来说它比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/ FastPage、EDORAM、SDRAM、DDRRAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等 I.SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。
计算机存储器的分类及性能比较一、引言计算机存储器作为计算机系统中的关键部件,承担着数据存储和读写的重要任务。
根据存储介质、访问速度和成本等因素的不同,存储器可以分为多种类型。
本文就计算机存储器的分类及其性能进行详细介绍和比较。
二、主存储器1. 内存条(RAM)- 分为动态RAM(DRAM)和静态RAM(SRAM)- DRAM容量大、成本低,但速度慢- SRAM速度快、耗电量少,但成本高2. 虚拟内存(Virtual Memory)- 是主存容量扩展的一种技术- 将较少使用的数据存放在硬盘,节省主存空间- 读写速度较慢,但是大大扩展了主存的实际容量三、辅助存储器1. 硬盘- 常见的机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)- HDD容量大、成本低,但读写速度较慢,机械结构易损坏- SSD读写速度快、反应时间小,但容量相对较小且成本高2. 光盘- CD、DVD和蓝光光盘等- 容量较小,适合存储音视频文件,但读写速度相对较慢3. U盘- 轻便、易用,适合携带和传输数据- 容量较小,读写速度受到USB接口限制,但价格相对较低四、性能比较1. 访问速度- 内存条的访问速度最快,几纳秒级别- SSD访问速度较快,毫秒级别- 光盘和U盘的访问速度较慢,几秒到几十秒级别2. 容量- 辅助存储器的容量相对较大,可达数TB- 内存条的容量相对较小,一般几GB至几十GB不等3. 成本- 内存条相对较便宜,按单位容量计算价格相对较低- SSD价格逐年下降,但相对较高- 光盘和U盘价格相对较低,但容量有限五、应用场景和总结1. 内存条适用于运行中的程序和数据存储,适合对速度和实时性要求高的计算任务2. SSD适用于需要快速启动和读写的场景,如操作系统、数据库等3. 光盘和U盘适用于传输、备份和存储一些小型文件和个人资料综上所述,计算机存储器的分类及性能表现各有优劣,根据实际需求选择合适的存储设备,能够满足不同场景的需求。
说起存储器IC的分类,大家马上想起可以分为RAM和ROM两大类。
RAM是Random Access Memory的缩写,翻译过来就是随机存取存储器,随机存取可以理解为能够高速读写。
常见的RAM又可以分成SRAM(Static RAM:静态RAM)和DRAM(dynamic RAM:动态RAM)。
ROM是Read Only Memory的缩写,翻译过来就是只读存储器。
常见的ROM又可分为掩膜ROM(有时直接称为ROM)、PROM(Programmable ROM:可编程ROM,特指一次编程的ROM)、EPROM(Erasable Programmable ROM:可擦除可编程的ROM,擦除时用紫外线)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM:电可擦除可编程ROM)。
以上是大家在各种教材上看到的存储器的分类。
问题是,ROM明明叫只读存储器,也就是不可写的存储器,现实是除了掩膜ROM是不可写的外,PROM、EPROM、EEPROM事实上都是可写的。
它们的名称中还带有“ROM”是名不副实的叫法。
掩膜ROM、PROM、EPROM、EEPROM这几种存储器的共同特点其实是掉电后,所存储的数据不会消失,所以可以归类为非易失性存储器(即Non-Volatile Memory)。
SRAM、DRAM的共同特点是掉电后数据会丢失,所以也可称为易失性存储器(V olatile memory)。
于是,存储器从大类来分,可以分为易失性存储器和非易失性存储器。
后来出现的Flash Memory(快闪存储,简称闪存),掉电后数据也不容易丢失,所以也属于非易失性存储器。
Flash Memory的名称中已经不带ROM字样了,但是传统的分类方法中,还是把Flash Memory归类为ROM类,事实上此时是因为这些存储器都是非易失的。
把存储器分为易失性存储器和非易失性存储器就万事大吉了么?
令人纠结的是,有一种新的存储器,它既是非易失的,同时又是能够高速随时读写数据的,也就是说能够随机存取的。
这种存储器就是FRAM(Ferroelectric Random Access Memory:铁电随机存取存储器,简称铁电存储器)。
把FRAM归类为非易失性存储器是可以,但是FRAM的高速读写性质又与SRAM、DRAM更为接近,它也是一种RAM。
于是,存储器的分类令人纠结。
传统的分为RAM与ROM的方式本来就不科学。
如果分成RAM与非易失性存储器这两大类,也不科学,因为这个分类本身就不是按同一个标准分的,导致FRAM即属于RAM,又属于非易失性存储器。
如果只分成易失性存储器和非易失性存储器,又导致FRAM与SRAM、DRAM分家,大家都有RAM嘛,凭什么分开是吧。
我的建议是,存储器分成随机存取存储器和非随机存取存储器两大类比较合适。
于是,存储器的分类如下(按存取速度分类):
1、随机存取存储器:SRAM、DRAM、FRAM;
2、非随机存取存储器:掩膜ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory。
差强人意的分类为(按易失性分类):
1、易失性存储器:SRAM、DRAM;
2、非易失性存储器:掩膜ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash Memory、FRAM。