计算机组成原理:存储系统详解与分类

0 下载量 25 浏览量 更新于2024-06-28 收藏 2.65MB PPTX 举报
本PPT资料详细探讨了计算机组成原理中的存储系统,分为80页,从基础概念到技术细节全面覆盖。第一部分介绍了存储器的类型及其工作原理,区分了内存(如主存,位于主机内部,CPU可以直接访问)和外存(如辅存,位于主机外部,数据需先调入内存),以及按存取方式(如随机存取存储器RAM、顺序存取存储器等)、可保护性(易失性和非易失性)和存储介质(如半导体存储器、磁表面存储器和光存储器)进行分类。 第二至四页主要讲解存储器的分类,强调了内存与外存的不同角色和它们在系统中的协同工作方式,特别是微机内存的组织方式。存储器系统由多种类型组成,通过分级存储方式提高整体性能。 第七章详细分析了存储器的关键技术指标,包括存储容量(如字数乘以字长来衡量)、存取时间(反映存储器的速度,时间越短性能越好)、存取宽度(一次访问数据的位数)和可靠性(如抗干扰能力)。这些指标之间存在着相互制约的关系,即速度和容量往往成反比,而价格通常与性能挂钩。 存储器的性价比也被考虑在内,它不仅涉及存储元件的成本,还包括外围电路的成本。为了满足实际需求,设计者会追求容量大、速度快且价格适中的存储器,但现实中可能需要通过优化体系结构,如组合不同类型的存储器,实现这种平衡。 最后,面对没有完美符合所有要求的存储器类型,解决方案是通过系统级的设计,即构建存储器系统,通过层次化存储结构,如缓存、主存和外存的层次,来达到最佳性能和成本效益。 这份PPT资料对于理解计算机组成原理中的存储系统架构、性能参数和优化策略提供了深入的指导,适合学习和研究存储器技术的学生和专业人士参考。