存储器详解：性能指标与分类

该资源主要讨论了微机原理中的存储器相关知识，特别是关于片选信号和译码器的使用，以及存储器的性能指标、分类、基本组成和层次结构。其中提到了与非门译码器、3-8译码器（74LS138）和PLD可编程译码器等硬件组件。 详细知识点说明： 1. **片选信号**：在微机系统中，片选信号是用于选择某个特定的存储芯片进行数据传输的信号。当片选信号有效时，被选中的芯片将准备接收或发送数据，否则处于非活动状态。译码器常常用于生成这些片选信号，以实现多路复用和存储器的地址解码。 2. **译码器**：译码器是一种数字逻辑器件，通常用于将输入的二进制代码转换为特定的输出信号。例如，3-8译码器（74LS138）是一个常见的译码器，它可以将三个输入位转换为八个可能的输出状态中的一个，用于选择8个独立的设备或存储位置之一。 3. **存储器性能指标**： - **容量**：存储器的容量表示它能存储多少数据，通常以字节数、位数、字数来衡量。例如，64K字表示有64千个字，每个字可能是16位宽。 - **存取速度**：存储器的存取速度是指读写数据所需的时间，以存取时间和存储周期来衡量，单位通常为纳秒（ns）。 - **功耗**：包括维持功耗（持续运行时的功率消耗）和操作功耗（读写操作时的额外功率消耗）。 - **可靠性**：存储器的可靠性涉及其对抗外部干扰（如电磁场和温度变化）的能力。 - **集成度**：指的是单位面积上集成的存储单元数量，反映了半导体制造工艺的先进程度。 4. **存储器分类**： - **按用途**：分为主存储器（内存）和辅助存储器（外存）。主存直接与CPU交互，速度快但容量有限；外存容量大但访问速度慢。 - **按存取方式**：有顺序存取存储器（SAM）、直接存取存储器（DAM）等，常见的RAM（随机存取存储器）分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）。 - **按适用的机器类型**：包括不同类型的ROM（只读存储器），如掩膜ROM、PROM、EPROM、E2PROM和闪存（Flash Memory）等。 5. **存储系统的层次结构**：从CPU最接近的高速缓存（Cache）到主存储器，再到外存储器，形成了层次结构，以平衡速度和容量的需求。 6. **SRAM和DRAM**：SRAM速度快，但需要持续供电来保持数据；DRAM则使用刷新机制来保持数据，功耗较低，但速度相对较慢。 7. **虚拟存储器**：当主存容量不足时，虚拟存储技术允许使用硬盘空间作为扩展的内存，通过页面替换算法，使程序在需要时从外存调入主存，提高系统的整体表现。 该资源涵盖了存储器设计和使用的关键概念，对于理解微机原理和存储器系统的设计至关重要。