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《微機(jī)原理 第07章存儲器.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第7章存儲器系統(tǒng)存儲器是信息存放的載體，是計算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分。有了它，計算機(jī)才能有記憶功能，才能把要計算和處理的數(shù)據(jù)以及程序存入計算機(jī)，使計算機(jī)能脫離人的直接干預(yù)，自動地工作。主要內(nèi)容:存儲器及其分類隨機(jī)讀寫存儲器（RAM）只讀存儲器（ROM）存儲器的擴(kuò)展高速緩存虛擬存儲器管理7.1概述一般概念存儲器的分類及特點存儲器芯片的主要技術(shù)指標(biāo)7.1.1一般概念存儲器是計算機(jī)中用來記錄信息的設(shè)備。由能夠表示二進(jìn)制數(shù)“0”和“1”的、具有記憶功能的一些物理器件組成。能存放一位二進(jìn)制數(shù)的物理器件稱為一個存儲元。通常
2、由8個存儲元構(gòu)成一個存儲單元，可存放8位二進(jìn)制信息。許多存儲單元組織在一起就構(gòu)成了存儲器。存儲器的兩種基本操作：讀操作和寫操作半導(dǎo)體存儲器（微機(jī)的內(nèi)存）隨機(jī)存取存儲器（RAM）(RandomAccessMemory)只讀存儲器（ROM）(ReadOnlyMemory)內(nèi)存外存RAM是可讀、可寫的存儲器，CPU可以對RAM的內(nèi)容隨機(jī)地讀寫訪問，RAM中的信息斷電后即丟失。ROM的內(nèi)容只能隨機(jī)讀出而不能寫入，斷電后信息不會丟失，常用來存放不需要改變的信息(如某些系統(tǒng)程序)，信息一旦寫入就固定不變了。存儲器7.1.
3、2存儲器的分類根據(jù)制造工藝的不同，隨機(jī)讀寫存儲器RAM主要有雙極型和MOS型兩類。雙極型存儲器具有存取速度快、集成度較低、功耗較大、成本較高等特點，適用于對速度要求較高的高速緩沖存儲器；MOS型存儲器具有集成度高、功耗低、價格便宜等特點，適用于內(nèi)存儲器。MOS型存儲器按信息存放方式又可分為靜態(tài)RAM(StaticRAM，簡稱SRAM)和動態(tài)RAM(DynamicRAM，簡稱DRAM)。隨機(jī)存取存儲器（RAM）靜態(tài)存儲器（SRAM）動態(tài)存儲器（DRAM）RAM只讀存儲器ROM在使用過程中，只能讀出存儲的信息而不
4、能用通常的方法將信息寫入存儲器。目前常見的有：掩膜式ROM，用戶不可對其編程，其內(nèi)容已由廠家設(shè)定好，不能更改；可編程ROM(ProgrammableROM，簡稱PROM)，用戶只能對其進(jìn)行一次編程，寫入后不能更改；可擦除的PROM(ErasablePROM，簡稱EPROM)，其內(nèi)容可用紫外線擦除，用戶可對其進(jìn)行多次編程；電擦除的PROM(ElectricallyErasablePROM，簡稱EEPROM或E2PROM)，能以字節(jié)為單位擦除和改寫。只讀存儲器（ROM）只讀存儲器（ROM）掩模ROM一次性可寫RO
5、M(PROM)可擦除可編程(EPROM、EEPROM)只讀存儲器靜態(tài)RAM動態(tài)RAMMOS型雙極型不可編程掩膜存儲器MROM可編程存儲器PROM可擦除、可再編程存儲器紫外線擦除的EPROM電擦除的E2PROM隨機(jī)讀寫存儲器RAM只讀存儲器ROM半導(dǎo)體存儲器圖7.1半導(dǎo)體存儲器的分類7.1.3半導(dǎo)體存儲器的主要技術(shù)指標(biāo)1．存儲容量(1)用字?jǐn)?shù)?位數(shù)表示，以位為單位。常用來表示存儲芯片的容量，如1K?4位，表示該芯片有1K個單元(1K=1024)，每個存儲單元的長度為4位。(2)用字節(jié)數(shù)表示，以字節(jié)為單位，如12
6、8B，表示該芯片有128個單元，每個存儲單元的長度為8位?，F(xiàn)代計算機(jī)存儲容量很大，常用KB、MB、GB和TB為單位表示存儲容量的大小。其中，1KB＝210B＝1024B；1MB＝220B＝1024KB；1GB＝230B＝l024MB；1TB＝240B＝1024GB。顯然，存儲容量越大，所能存儲的信息越多，計算機(jī)系統(tǒng)的功能便越強。2．存取時間存取時間是指從啟動一次存儲器操作到完成該操作所經(jīng)歷的時間。例如，讀出時間是指從CPU向存儲器發(fā)出有效地址和讀命令開始，直到將被選單元的內(nèi)容讀出為止所用的時間。顯然，存取時間
7、越小，存取速度越快。3．存儲周期連續(xù)啟動兩次獨立的存儲器操作(如連續(xù)兩次讀操作)所需要的最短間隔時間稱為存儲周期。它是衡量主存儲器工作速度的重要指標(biāo)。一般情況下，存儲周期略大于存取時間。4．功耗功耗反映了存儲器耗電的多少，同時也反映了其發(fā)熱的程度。5．可靠性可靠性一般指存儲器對外界電磁場及溫度等變化的抗干擾能力。存儲器的可靠性用平均故障間隔時間MTBF(MeanTimeBetweenFailures)來衡量。MTBF可以理解為兩次故障之間的平均時間間隔。MTBF越長，可靠性越高，存儲器正常工作能力越強。6．集
8、成度集成度指在一塊存儲芯片內(nèi)能集成多少個基本存儲電路，每個基本存儲電路存放一位二進(jìn)制信息，所以集成度常用位/片來表示。7．性能/價格比性能/價格比(簡稱性價比)是衡量存儲器經(jīng)濟(jì)性能好壞的綜合指標(biāo)，它關(guān)系到存儲器的實用價值。其中性能包括前述的各項指標(biāo)，而價格是指存儲單元本身和外圍電路的總價格。7.2隨機(jī)存儲器(RAM)要求掌握：SRAM與DRAM的主要特點幾種常用存儲器芯片及其與系統(tǒng)的連接（地址譯碼的
