存储字长为什么是字节的偶数倍

存储字长为字节的偶数倍是为了方便存储和读取数据。在计算机存储中，一个字节通常是8位二进制数，因此一个字长为n个字节的存储单元可以存储n * 8位的二进制数据。如果字长不是偶数倍，则在读取或写入数据时可能需要进行额外的转换或填充操作，这将降低数据存储和读取的效率。另外，很多操作系统和软件程序都是按照字节的偶数倍进行内存分配和管理的，这也是字节为什么成为计算机存储的基本单位之一的原因。

相关问题

某计算机字长为16位，主存容量为128x16位，请用16kx8位的静态RAM芯片

实现该计算机的主存储器。

为了实现该计算机的主存储器，我们需要将16kx8位的静态RAM芯片按照一定的方式组合起来。由于一个16位的字需要两个8位的字节来表示，因此我们需要将每个16位的字拆分为两个8位的字节，然后将它们存储在相邻的两个RAM芯片中。具体的实现方案如下：

- 将128x16位的主存分为128个单元，每个单元包含一个16位的字
- 将16kx8位的RAM芯片分为16个单元，每个单元可以存储1024个8位的字节
- 将每个16位的字拆分为高字节和低字节，分别存储在相邻的两个8kx8位的RAM芯片中，高字节存储在偶数地址的RAM芯片中，低字节存储在奇数地址的RAM芯片中
- 地址线的低7位用来寻找相应的RAM芯片，地址线的高9位用来寻找相应的字节

通过这种方式，我们可以使用16kx8位的静态RAM芯片实现一个128x16位的主存储器，从而满足所述计算机的主存储器需求。

设存储器容量为64MB，字长为64位，模块数m=8，分别用顺序和交叉方式进行组织。存储周期T=100ns，数据总线宽度为64位，总线传递周期t=50ns，求顺序存储器和交叉存储器的带宽各为多少

对于顺序存储器，每个模块的容量为64MB / 8 = 8MB = 8 × 2^20 字节。因为字长为64位，所以每个模块可以存储8MB / 8 = 1MB = 2^20 个字。存储周期为100ns，总线传递周期为50ns，所以每个模块可以在一个存储周期内传输2个字，也就是128位数据。总的带宽为：

带宽 = 每个模块的带宽 × 模块数 = 128位/周期 × 1MB/周期 × 8 = 1G字节/秒

对于交叉存储器，每个模块的容量和字数与顺序存储器相同，但是数据被交叉存储在不同的模块中。为了避免冲突，每个模块只能在每个存储周期的偶数或奇数时刻进行读写操作。因此，每个模块的有效带宽为：

带宽 = 64位/周期 × 1MB/2周期 = 0.5G字节/秒

总的带宽为：

带宽 = 每个模块的带宽 × 模块数 = 0.5G字节/秒 × 8 = 4G字节/秒

因此，顺序存储器的带宽为1G字节/秒，交叉存储器的带宽为4G字节/秒。交叉存储器的带宽更高，但是需要额外的控制逻辑来实现交叉存储，因此成本也更高。