掌握存储器的特性.pptVIP

任务2 掌握存储器的特性 2.2.1 内存储器 2.2.2 外存储器 存储器 存储器是计算机系统中具有记忆存储功能的设备，负责程序、数据信息的存储和管理。 计算机主要采用半导体器件和磁性介质来存储信息。 按照用途来分: 主存储器（内存储器，又简称为“内存”） 辅助存储器（外存储器，又简称为“外存”） 主存储器与CPU直接相连，用来存放正在执行的程序和处理的数据 辅助存储器不与CPU直接相连，可以永久性地保存计算机中几乎所有的信息，并且存储容量比内存储器大，但速度相对内存储器慢。 内存与外存的关系及比较 内存储器(简称内存或主存) 存取速度快 成本高、容量相对较小 直接与CPU连接，CPU(指令)可以对内存中的指令及数据进行读、写操作 属于挥发性存储器(volatile)，用于临时存放正在运行的程序和数据 2.2.1 内存储器 内存储器由称为存储器芯片的半导体集成电路组成，其特点是存取速度比较快，用来临时存放正在运行的程序、可立即运行的程序以及相关数据，但是容量小、价格相对贵。 半导体存储芯片按照是否可以随机的读写，可以分为两大类： 随机存取存储器（RAM） 只读存储器(ROM) 1. 随机存储器 随机存储器（Random Access Memory，RAM）也称为可读写存储器，对其可以进行读写操作，是一种易失性存储器，在机器关闭或断电后其中的信息会全部丢失。 RAM目前多采用MOS型半导体集成电路芯片制成，根据其保存数据的机理又可分为DRAM和SRAM两种： （1）DRAM(动态随机存取存储器)。芯片的电路简单，集成度高，功耗小，成本较低，适合使用于内存储器的主体部分。但是它的速度较慢，一般要比CPU慢得多。 （2）SRAM（静态随机存取存储器）。与DRAM相比，它的电路较复杂，集成度低，功耗较大，制造成本高，价格贵，但工作速度很快，适合用作高速缓冲存储器cache。 2. 只读存储器 只读存储器（Read Only Memory，ROM），一般情况下，对其只能进行读取操作，不能进行写操作，是一种非易失性存储器，能够永久或半永久地保存信息，在机器关闭或断电后，保存在ROM中的信息也不会丢失，所以也叫做非易失性存储器。 ROM根据内容是否可以在线改写，分为: 不可在线改写内容的ROM，如PROM、EPROM等 可在线改写的Flash ROM（快擦除ROM，或闪烁存储器，简称为闪存），这是一种新型的非易失型存储器，在低电压情况下，存储在其中的信息可读不可写，在高电压情况下，存储在其中的信息可以被修改或删除，Flash ROM在PC机中用于存储BIOS程序，它还可使用在数码相机和U盘中。 半导体存储器的类型 内存 内存由许多的单元组成，每个内存单元存放1个字节，每个存储单元有一个编号，称为内存地址。 存储器的存储容量就是指它所包含的存储单元的总和。 例题：计算机中地址线数目决定了CPU可直接访问的存储空间大小，若计算机地址线数目为32，则能访问的存储空间大小为232B=4GB。 存储器的存取时间 存储器的存取时间是指从CPU给出存储器地址开始到存储器读出数据并送到CPU（或者是把CPU数据写入存储器）所需的时间。 主存储器存取时间的单位是ns 内存条 PC机主存储器由1～4个内存条组成，内存条是由若干片DRAM芯片焊装在一小条印制电路板上制成。 内存条必须插在主板上的内存条插槽中才能使用，目前流行的是DDR2和DDR3内存条，它们均采用双列直插式，其触点分布在内存条的两面，DDR2 和DDR3均有240个引脚，但不可互换使用。 PC机主板中一般都配备有2个或4个内存条插槽 。 2.2.2 外存储器 计算机传统的外存储器是软盘、硬盘、磁带等，它们已经使用了几十年。 近十多年来，各种光盘、U盘、移动硬盘和存储卡的普及应用，为大容量信息存储提供了更多的选择。 硬盘驱动器的选购 1．硬盘的物理结构 2．硬盘的逻辑结构 3．如何选购硬盘 硬盘 硬盘存储器（Hard Disc Drive），也就是硬盘，也称为温彻斯特盘(简称温盘)。硬盘是计算机最重要的外存储器，现代的计算机都可以安装有一个或多个硬盘。硬盘由硬盘片、主轴、移动臂、磁头、控制电路和接口等几个部分组成。 硬盘的逻辑结构 （1）盘面和磁头 盘面号又称磁头号。 （2）磁道 磁盘在格式化时被划分成许多同心圆，这些同心圆轨迹叫做磁道（Track）。磁道从外向内从0开始顺序编号 （3）柱面 所有盘面上的半径相同的一组磁道构成一个圆柱，通常称做柱面（Cylinder），每个圆柱上的磁头由上而下从“0”开始编号 磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的 （4）扇区 操作系统以扇区（Sector）形式将信息存储在硬盘上，硬盘每个扇区可以存放512个字节的信