第4章 存储器系统B 55页PPT文档
- 格式:ppt
- 大小:1.22 MB
- 文档页数:55


第4章存储器系统引入:电子计算机是20世纪人类最伟大的发明之一。
随着计算机的广泛应用,人类社会生活的各个方面都发生了巨大的变化。
特别是微型计算机技术和网络技术的高速发展,计算机逐渐走进了人们的家庭,正改变着人们的生活方式。
计算机逐渐成为人们生活和工作不可缺少的工具,掌握计算机的使用也成为人们必不可少的技能。
本章知识要点:1)存储器的分类和三层体系结构2)RAM、ROM芯片的结构、工作原理3)存储器的扩展方法4)高速缓冲存储器技术5)虚拟存储器技术6)存储保护4.1 存储器概述4.1.1 存储器的分类在计算机的组成结构中,有一个很重要的部分,就是存储器。
存储器是一种记忆部件,是用来存储程序和数据的,对于计算机来说,有了存储器,才有记忆功能,才能保证正常工作。
存储器的种类很多,常用的分类方法有以下几种。
一、按其用途分(1)内存储器内存储器又叫内存,是主存储器。
用来存储当前正在使用的或经常使用的程序和数据。
CPU可以对他直接访问,存取速度较快。
(2)外存储器外存储器又叫外存,是辅助存储器。
外存通常是磁性介质或光盘,像硬盘,软盘,磁带,CD等,能长期保存信息,并且不依赖于电来保存信息,但是由机械部件带动,速度与CPU相比就显得慢的多。
外存的特点是容量大,所存的信息既可以修改也可以保存。
存取速度较慢,要用专用的设备来管理。
计算机工作时,一般由内存ROM中的引导程序启动程序,再从外存中读取系统程序和应用程序,送到内存的RAM中,程序运行的中间结果放在RAM中,(内存不够是也可以放在外存中)程序的最终结果存入外部存储器。
二、按存储介质分(1)半导体存储器早期的半导体存储器,普遍采用典型的晶体管触发器和一些选择电路构成的存储单元。
现代半导体存储器多为用大规模集成电路工艺制成的一定容量的芯片,再由若干芯片组成大容量的存储器。
半导体存储器又分为双极型半导体存储器和MOS 型半导体存储器。
(2)磁表面存储器再金属或非金属基体的表面上,涂敷一层磁性材料作为记录介质,这层介质称为磁层。
第四章存储系统4.1概述4.1.1技术指标4.1.2层次结构4.1.3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。
构成存储器的存储介质,目前主要采用半导体器件和磁性材料。
一个双稳态半导体电路或一个CMOS晶体管或磁性材料的存储元,均可以存储一位二进制代码。
这个二进制代码位是存储器中最小的存储单位,称为一个存储位或存储元。
由若干个存储元组成一个存储单元,然后再由许多存储单元组成一个存储器。
根据存储材料的性能及使用方法不同,存储器有各种不同的分类方法。
(1)按存储介质分作为存储介质的基本要求,必须有两个明显区别的物理状态,分别用来表示二进制的代码0和1。
另一方面,存储器的存取速度又取决于这种物理状态的改变速度。
目前使用的存储介质主要是半导体器件和磁性材料。
用半导体器件组成的存储器称为半导体存储器。
用磁性材料做成的存储器称为磁表面存储器,如磁盘存储器和磁带存储器。
(2)按存取方式分如果存储器中任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间和存储单元的物理位置无关,这种存储器称为随机存储器。
半导体存储器是随机存储器。
如果存储器只能按某种顺序来存取,也就是说存取时间和存储单元的物理位置有关,这种存储器称为顺序存储器。
如磁带存储器就是顺序存储器,它的存取周期较长。
磁盘存储器是半顺序存储器。
(3)按存储器的读写功能分有些半导体存储器存储的内容是固定不变的,即只能读出而不能写入,因此这种半导体存储器称为只读存储器(ROM)。
既能读出又能写人的半导体存储器,称为随机读写存储器(RAM)。
(4)按信息的可保存性分断电后信息即消失的存储器,称为非永久记忆的存储器。
断电后仍能保存信息的存储器,称为永久性记忆的存储器。
磁性材料做成的存储器是永久性存储器,半导体读写4.2 半导体随机读写存储器主存储器由半导体存储芯片构成,容量较小时可采用SRAM芯片,容量较大时一般采用DRAM芯片。
主存中的固化区采用ROM芯片,包括PROM、EPROM、EEPROM、等。