计算机组成原理:存储器详解
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更新于2024-07-29
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"存储器新(1)课件,涵盖了计算机组成原理中的存储器知识,包括存储器介绍、分类、只读存储器、半导体读写存储器、存储器的字位扩展以及提高存储器性能的方法。内容涉及到主存储器、地址总线、数据总线、控制总线、存储元、存储单元、只读存储器(ROM)的各种类型,如掩膜式ROM、PROM、EPROM和EEPROM等,以及它们的工作原理和结构。"
计算机组成原理中的存储器是计算机系统的核心组成部分,它负责存储程序和数据。主存储器,也被称为RAM(随机访问存储器),是计算机中运行中的程序和数据的主要存放地。主存储器通过地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB)与CPU交互,地址总线的位数决定了可寻址的内存空间大小,数据总线的位数则影响数据传输速率。
存储器分为多种类型,其中只读存储器(ROM)是一种只能读取、不能写入的存储器。ROM有不同种类,如掩膜式ROM,一次写入后不可更改;PROM(可编程只读存储器)可以通过特定设备一次性编程;EPROM(可擦除可编程只读存储器)可以通过紫外线照射擦除;而EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)则可以通过电子方式擦除和重写。
存储元是存储器的基本单位,能存储一个比特的信息,而存储单元由多个存储元组成,通常以字或字节为单位。每个存储单元都有唯一的地址,使得CPU能够准确地定位和访问数据。
ROM在计算机系统中扮演着重要角色,它可以用于实现固定的逻辑功能,如固化的系统程序或硬件配置。掩膜式ROM在制造时就已经编程好,适合大批量生产;而EPROM和EEPROM则提供了更大的灵活性,适用于需要多次修改的场合。
存储器的性能提升通常通过增加数据总线宽度、提高工作频率、采用高速材料、优化存储单元设计和使用缓存技术等方式实现。存储器的扩展技术,如字位扩展,可以增加存储容量,满足不同应用的需求。
这个课件深入浅出地介绍了存储器的基本概念、分类和工作原理,对于理解计算机如何存储和处理信息至关重要。无论是对计算机硬件感兴趣的初学者还是深入研究的专家,都能从中获益。
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