主存与辅存：存储器分类与半导体存储器原理

"存储器基础知识和原理，涵盖了存储器的分类、基本原理，以及各种存储器件的特点，包括主存储器和辅助存储器的差异，半导体存储器的类型和应用" 在计算机系统中，存储器扮演着至关重要的角色，它是数据和指令的临时存储场所。根据用途和使用方式，存储器被分为两类：主存储器和辅助存储器。主存储器，也称为内存，是计算机的主要组成部分，与中央处理器(CPU)协同工作，它具有快速的存取速度，但容量有限，受制于地址线的数量。例如，8位微型计算机的16条地址线对应64KB的内存，而8086/8088系统则有20条地址线，提供1MB的内存空间。 辅助存储器，通常称为外存，包括软盘、硬盘、盒式磁带、光盘和U盘等，其特点是容量大、价格低，但存取速度较慢。由于CPU无法直接访问外存，需要通过I/O设备将数据先读入内存，然后才能处理。外存主要用于存储非当前运行的程序和数据，以及需要长期保存的信息。 半导体存储器是现代计算机中内存的主要实现形式。半导体存储器可以按照制造工艺分为双极型、CMOS型和HMOS型，也可以根据其读写特性分为随机读写存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。RAM允许读写操作，常用于临时存储运行中的程序和数据；而ROM在制造时预写入信息，一般在系统启动、配置信息存储等方面发挥作用。 RAM进一步分为静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)，SRAM速度快但成本高，适合高速缓存；DRAM则成本较低，但需要定期刷新，是个人电脑中主要的系统内存类型。而ROM又可以细分为掩模ROM、EPROM、EEPROM和闪存(Flash Memory)，它们在不同场景下各有应用，如固件存储、非易失性数据保存等。 存储器是计算机系统的核心组件，其性能和设计直接影响到系统的整体运行效率。理解存储器的分类、原理及其特点，对于优化系统性能和解决问题至关重要。