多体交叉存储器与新型微型计算机架构

在微机原理与接口技术的学习中，章节六主要探讨了新型存储器的设计与应用，以解决CPU与主存之间的速度匹配和存储容量问题。多体交叉存储器是其中一种创新设计，它通过物理上将主存划分为多个模块，每个模块包含独立的存储体、地址缓冲寄存器和数据缓冲寄存器，以提高数据吞吐率，使得主存速度与CPU运行速度更加协调。 除了多体交叉存储器，还有其他几种关键的新型存储器类型被提及： 1. **闪速存储器**：这是一种非易失性存储器，如固态硬盘(SSD)，它利用电荷存储数据，相比传统机械硬盘具有更快的读写速度和更小的功耗，适合于现代计算机系统中作为主要的数据存储介质。 2. **高速缓冲存储器（Cache）**：位于CPU和主存之间，用于临时存储CPU频繁访问的数据，显著提高了数据访问速度，减少了CPU等待时间。Cache根据层次结构设计，有L1、L2、L3等不同级别，大小和速度随层次提升而提升。 3. **虚拟存储器**：这是一种虚拟化的存储管理技术，通过扩展内存的逻辑空间，使得程序可以使用超过实际物理内存的地址空间。当程序试图访问超过物理内存的数据时，虚拟存储器会自动在硬盘上进行数据交换，提供了一个看似无限的存储视图。 章节开头部分回顾了计算机历史上的发展，从电子管计算机到微处理器时代的变迁，以及微处理器性能的不断提升，如Intel CPU的发展，体现了摩尔定律的影响，即芯片集成度每18-24个月翻一番，性能成倍增长。这些内容为理解新型存储器的背景和技术演进提供了重要的历史视角。 此外，微型计算机的组成也被详细解释，包括CPU、运算器、控制器、内存（RAM和ROM）、I/O设备以及各种接口如地址总线、数据总线和控制总线，如8255、8250和8253等接口芯片的使用。这些组成部分共同作用，确保了数据的高效传输和处理。 总结来说，本章内容深入浅出地介绍了新型存储器在微机系统中的关键作用，并结合计算机历史和硬件构成，帮助学习者理解和掌握这一领域的核心概念和技术。