存储器与存储系统概论
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更新于2024-07-28
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"存储器及存储系统1"
存储器及存储系统是计算机硬件的重要组成部分,主要负责存储计算机程序和数据。存储系统不仅包含存储器本身,还包括管理存储器的软硬件设备。根据不同的分类标准,存储器可以分为多种类型。
首先,按照存储介质,存储器大致分为半导体存储器(如SRAM、DRAM)、磁表面存储器(如硬盘)和光存储器(如CD、DVD)。其中,随机读写存储器(RAM)包括静态随机存储器(SRAM)和动态随机存储器(DRAM),两者都是易失性存储器,因为断电后数据会丢失。而只读存储器(ROM)如掩膜型ROM、EPROM、EEPROM则是非易失性的,即使断电,数据也能被保留。
存储器还可按照存取方式分类,如随机存取(RAM)、串行访问存储器(SAS),包括顺序存取存储器(SAM)和直接存取存储器(DAM)。此外,根据信息的可保存性,存储器可以分为永久性和非永久性两类。按在计算机中的层次作用,有主存储器(内存)、辅助存储器(外存)和高速缓冲存储器(CACHE)。
存储系统的分级结构旨在优化性能和成本。CPU、CACHE、主存和辅存构成了这个层次结构,其中CACHE作为高速缓冲,用于缓解CPU与主存速度差异,提高运算速度。CACHE的存取速度快但容量小,基于程序访问的局部性原理工作,即CPU在较短时间内访问的地址往往集中在一定范围内。
主存储器,通常是半导体存储器,速度较快但容量有限,成本较高,且断电后数据丢失。辅助存储器如磁盘和光盘,具有大容量、信息持久保存和低成本的优势,但存取速度慢。计算机运行时,程序和数据暂时存放在主存,不常用的数据则存储在辅存,并通过主存与CPU交互。
主存储器的主要技术指标包括存储容量(以字节Byte为单位)、存取时间和存储周期。存取时间是读取或写入数据所需的时间,而存储周期是指连续两次访问存储器所需的时间,这两个参数直接影响到CPU的运行效率。
存储器及存储系统的设计和优化对于提升计算机性能至关重要,它们的合理配置和管理能有效平衡速度、容量和成本,以满足不同应用的需求。
2020-06-20 上传
2023-05-03 上传
2023-05-12 上传
2023-06-10 上传
2023-06-11 上传
2023-11-08 上传
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2023-12-17 上传
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