计算机组成与结构体系第04章.pdf

第4章 存储系统 西安电子科技大学计算机学院 1 4.1 存储系统概述 4.1.1 存储系统层次结构  计算机层次结构中，越是靠近上层， 其速度越快、容量越小而单位存储 容量的价格也越高。 解决存储系统大 容量、高速度、 低成本相互制约 的矛盾！ 2 4.1.2 存储器分类  按照存储信息介质分类  半导体器件  磁性器件：磁盘（磁带）存储器  光学器件：光盘存储器  按在计算机中的用途分类（所处位置）  内部存储器  寄存器  高速缓冲存储器Cache  主存（main ）  外部存储器  联机：硬盘  脱机：光盘，磁带，存储卡，U盘等  控制存储器 3 4.1.2 存储器分类  按存放信息的易失（挥发）性分类  易失存储器  非易失存储器  按存取方式分类  随机存取存储器  顺序存取存储器  按存储器的读写功能分类  读写存储器  只读存储器 4 4.1.3 存储器的性能指标  存储容量 存储容量=存储字数×字长=存储单元数×单元位数  存储器的速度  存取时间  存取周期TM （＞存取时间 ）  存储器带宽BM BM = W/TM ；W为存储器读写的数据宽度  可靠性  功耗  成本（价格） c(每位价格) =C(总成本)/S(总容量) 5 4.2 内部存储器 RAM ROM  主存的构成 DRAM 其他存储器  高速缓存  虚拟存储器 6 4.2.1 随机读写存储器RAM  SRAM (cache), DRAM (main), and flash (nonvolatile)  内部译码结构  常规RAM芯片，其外部有地址引线、数据引线 和控制信号引线。  地址引线在芯片内部译码，选中芯片内部的相 应存储单元。  某静态RAM芯片上有n条地址线时，地址线上 n 所能表示的地址编码就有2 种。这就意味着该 n 芯片内部有2 个存储单元。 7 4.2.1 随机读写存储器RAM 0 0 A0 A