计算机组成原理笔记(3)---主存储器
作者:互联网
目录
1 存储器分类
1.1 按存储介质分类
(1)半导体存储器:TTL、MOS
(2)磁表面存储器:磁头、载磁体
(3)磁芯存储器:硬磁材料、环状元件
(4)光盘存储器:激光、磁光材料
1.2 按存储方式分类
(1)随机访问:存取时间与物理地址无关
随机存储器---在程序的执行过程中可读可写
只读存储器---在程序的执行过程中只读
(2)串行访问:存取时间与物理地址有关
顺序存取存储器---磁带
直接存取存储器---磁盘
1.3 按在计算机中的作用分类
2 存储器的层次结构
2.1 存储器三个主要特性:速度、容量、价格
2.2 缓存-主存层次和主存-辅存层次
(1)缓存---主存(速度)---主存储器
(2)主存---辅存(容量)---虚拟存储器、虚地址、逻辑地址
3 主存储器
3.1 概述
3.1 主存储器的基本组成(存储体、MAR、MDR)
3.2 主存与CPU的联系
3.3 主存中存储单元地址的分配
3.4 主存的技术指标
(1)存储容量:主存存放二进制代码的总位数
(2)存储速度:
存取时间:存储器的访问时间;读出时间;写入时间
存取周期:连续两次独立的存储器操作;(读或写)所需的最小间隔时间
----一般来说,存取周期>存取时间
(3)存储器的带宽 位/秒
4 主存储器---半导体芯片
4.1 半导体存储芯片的基本结构
4.2 半导体存储芯片的译码驱动方式
(1)线选法
1M一兆就需要20根地址线,对于大容量存储是很难得,所以有下面的重合法
(2)重合法
5 随机存取存储器(RAM)
5.1 静态RAM(SRAM)
双稳态触发器保存数据0/1
5.2 静态RAM芯片举例---Intel21141K*4位的容量
5.2 动态RAM(DRAM)
利用电容保存0/1,有电荷为1,无电荷为0
(1)动态RAM基本单元电路
左侧为三管结构;右侧为单管结构
(2)动态RAM芯片举例
图中有刷新放大器,电容电荷会流失,定时进行刷新,保证电荷量
(3)动态RAM刷新
电容中的电荷量会丢失,需要及时刷新,刷新与行地址有关,每次刷新都是一行为单位
a、集中刷新(存取周期为0.5us)
b、分散刷新(存取周期为1us)----无死区,但是过度刷新
c、异步刷新---分散刷新与集中刷新相结合
5.3 动态RAM(DRAM)与静态RAM(SRAM)的比较
DRAM用于主存,SRAM用于缓存(cache)---CPU和主存之间的缓存
6 只读存储器(ROM)
6.1 掩膜ROM(MROM)
行列选择线交叉处有MOS管为“1”;无MOS管为“0”
6.2 PROM(一次性编程)
6.3 EPROM(多次性编程)
紫外线擦除
6.4 EEPROM(多次性编程)
电可擦写---局部擦写---全部擦写
6.5 Flash Memory(闪速型存储器)
EPROM---价格便宜、集成度高;EEPROM---电可擦洗重写---比EEPROM快、具备RAM功能
7 存储器与CPU的连接
7.1 存储器容量的扩展
(1)位扩展---增加存储字长
(2)字扩展
(3)同时扩展(字、位扩展)
7.2 存储器与CPU的连接
(1)地址线的连接---低位连地址,高位连片选CS
(2)数据线的连接
(3)读/写命令线的连接
(4)片选线的连接
(5)合理选择存储芯片:系统程序、配置信息(ROM);用户程序(RAM)
(6)时序、负载
8 存储器的校验
电容中的电荷量受到影响会发生存储信息错误
编码的检测能力和纠错能力---任意两组合法代码之间二进制位的最小差异数
8.1 编码的最小距离
任意两组合法代码之间二进制位数的最小差异
8.2 汉明码的组成---奇偶校验、分组校验
标签:存储器,RAM,主存,笔记,---,主存储器,刷新 来源: https://blog.csdn.net/plain_rookie/article/details/118893124