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1、微機原理與接口技術(shù)北京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院秦紅磊金天第五章存儲器（Memory）第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)第三節(jié)：主要存儲器介紹第四節(jié)：存儲器與CPU的連接第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)全聯(lián)映像方式第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)直接映像方式第一節(jié)：計算機存儲器系統(tǒng)第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能
2、指標(biāo)第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)X地址譯碼器存儲單元矩陣NXM（4096XI）Y地址譯碼器26A11A626A11A6n個輸入緩沖器數(shù)據(jù)輸入DIN寫入讀出輸入緩沖器數(shù)據(jù)輸出DOUTR/W讀寫輸入CS片選擇典型存儲器的組成框圖第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)衡量存儲器的技術(shù)指標(biāo)存儲器容量存取速度功耗和集成度可靠性存儲帶寬第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)1.存儲器容量第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)2.存取速度指訪問（讀/寫）一次存儲器所需要的時間。常用存儲器的存取時
3、間(MemoryAccessTime)和存儲周期表示。第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)存儲器容量與速度第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)3.存取帶寬表示單位時間內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)容量的大小，表示吞吐數(shù)據(jù)的能力。存儲器的帶寬計算：B=F×D/8B表示帶寬，F(xiàn)表示存儲器時鐘頻率，D表示存儲器數(shù)據(jù)總線位數(shù)。第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)3.存取帶寬例如：PC-100的SDRAM帶寬計算如下：100MHz×64bit/8=800MB/s這個計算方法是針對僅靠上升沿信號傳輸數(shù)據(jù)的SDRAM而言的，對于上升沿和下降沿都傳輸
4、數(shù)據(jù)的DDR來說計算方法有點變化，應(yīng)該在最后乘2。PCI帶寬=33MHz×32bit／8=133MB/sAGP1X總線的帶寬=66MHz×64bit／8=528MB/sAGP4X帶寬=528MHz×4=2.1GB/s。第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)4.功耗和集成度第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)4.功耗和集成度新型FCRAM和DDR2SDRAM的功耗比較第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)4.功耗和集成度5.可靠性第二節(jié)：存儲系統(tǒng)基本概念和性能指標(biāo)85攝氏度重寫100萬次保存100年125攝氏度重寫50萬
5、次保存50年第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理1.歷史在電子管計算機時期(1946～1959)，計算機主要用于科學(xué)計算。主存儲器是決定計算機技術(shù)面貌的主要因素。當(dāng)時，主存儲器有水銀延遲線存儲器、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓和磁心存儲器等類型，通常按此對計算機進(jìn)行分類。到了晶體管計算機時期(1959～1964)，主存儲器均采用磁心存儲器，磁鼓和磁盤開始用作主要的輔助存儲器。不僅科學(xué)計算用計算機繼續(xù)發(fā)展，而且中、小型計算機，特別是廉價的小型數(shù)據(jù)處理用計算機開始大量生產(chǎn)。1964年，在集成電路計算機發(fā)展的同時，計算機也
6、進(jìn)入了產(chǎn)品系列化的發(fā)展時期。半導(dǎo)體存儲器逐步取代了磁心存儲器的主存儲器地位，磁盤成了不可缺少的輔助存儲器，并且開始普遍采用虛擬存儲技術(shù)。隨著各種半導(dǎo)體只讀存儲器和可改寫的只讀存儲器的迅速發(fā)展，以及微程序技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，計算機系統(tǒng)中開始出現(xiàn)固件子系統(tǒng)。第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理1.歷史“水銀延遲線存儲器”最早最早的計算機的內(nèi)存，由研制ENIAC的工程師JohnW.Mauchly二戰(zhàn)期間為軍用雷達(dá)開發(fā)的一種存儲裝置第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理1.歷史1956年9月13日，IBM推出全球首款硬盤系統(tǒng)RAMAC3
7、50，使用了50個24英寸盤片，總?cè)萘恐挥?MB第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理1.歷史IBM硬盤50年發(fā)展歷史第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理1.歷史2004年，希捷首次采用垂直磁記錄方式，記錄密度突破100Gbpsi第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理2.基本原理第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理2.基本原理第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理3.存儲器的分類第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理“水銀延遲線存儲器”最早最早的計算機的內(nèi)存，由研制ENIAC的工程師JohnW.Mauchly二戰(zhàn)期間為軍用雷達(dá)開發(fā)的一種存儲裝置第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分
8、類和原理第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理3.1ROM第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理3.1.1掩模式ROM第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理3.1.2OTP-ROM第三節(jié)：存儲系統(tǒng)的分類和原理3.1.3EPROMErasableProgrammableRead-OnlyMemory特點：芯片的上方有一個石英玻璃的窗口，通過紫外線照射，芯片電路中的浮空晶柵上的電荷會形成光電流泄漏走，使電路恢復(fù)起始狀態(tài)，從而將寫入的
