微机原理及接口技术计算机存储器系
统结构总结
10020009 齐妙 2012/4/20
提纲与目录
存储器定义与分类…………………………………………………3
存储器定义
存储器的性能指标
存储器(半导体存储器)的分类 存储器空间的表示 存储器的存取速度 微机的多层存储结构
存储器工作原理……………………………………………………5
半导体存储器的组成结构
存储器内部译码电路(地址寄存电路)的工作方式
存储器的扩展………………………………………………………5
位扩展 字扩展
位、字结合的扩展方式
存储器与处理器的连接……………………………………………6 存储器类型与数量的选择 存储器的地址分配 存储器与总线的连接
存储器与CPU连接综合实例
存储器的其他扩充应用……………………………………………10
高速缓冲存储(Cache) 虚拟存储器
一、 存储器定义与分类
1、 存储器定义:存储器是计算机的基本组成部分,用来存储各类二进制程序和数
据。有了存储器,计算机才有记忆功能,才能把计算机要执行的程序、要处理的数据以及处理后的结果存储在计算机中,是计算机能正常工作。
2、 存储器的性能指标:衡量存储器指标很多,如:存储容量、存储速度、功耗、
可靠性、供电方式、封装形式、价格等。其中,最主要的指标是存储器的容量和速度。
3、 存储器(半导体存储器)的分类:
(1) 按在计算机系统中所处位置分类分类:
内存储器(内存):位于主板上或通过总线插槽插接在主板上,可与CPU直接相连,内存容量小,速度快,存在其中的程序CPU可直接执行。 外存储器(外存):外存不在主板上,需要通过接口与CPU相连,其存储容量大,数据保存时间长,可以不为半导体结构。在运行程序时,需要先将程序调入内存才可以运行。
(2) 按数据存取方式分类:分为直接存取存储器、顺序存取存储器、随机
存取存储器、先进先出存储器和多端口存储器。
(3) 按存储器件原理分类:分为双极型TTL器件和单极型MOS器件(可分
为NMOS、HMOS、CMOS等)。
(4) 按存储原理分类:分为随机存取存储器RAM(能随时读写任意存储数
据)和只读存储器ROM(只能在线读取)
(5) 按数据传输方式分类:分为并行存储器和串行存储器。
(6) 按数据存储状态分类:分为易失性存储器和非易失性存储器。
4、 存储器空间的表示: 存储器芯片的容量是以存储1bit为单位的,即存储器的容量指每个存储器芯片所能存储的二进制数的位数。其计算公式为:
存储芯片容量=单元数×数据位数
其中,数据位数指存储器对应相同地址的二进制数位组中,含有的二进制数的位数;单元数指一个存储芯片中含有这样的“组”的个数。
存储芯片采用这样的分组方式是为了是其可与多位微处理器匹配连接,使微处理器在工作时可以一次从存储器中读取多位二进制数。
5、 存储器的存取速度:存储芯片的存取速度使用存取时间来衡量的。它是指从CPU
给出有效的存储器地址到存储器给出有效数据所需要的时间。存取时间越小,则速度越快。一般为几ns到几百ns。存储芯片的速度一般应尽可能与CPU的速度匹配,否则将影响系统的整体性能。(具体见二、6)
微机原理及接口技术计算机存储器系统结构总结



