存儲器是記憶信息的實體,是數字計算機具備存儲數據和信息能力,能夠自動連續執行程序,進行廣泛的信息處理的重要基礎。 1存儲器的概念 (1) 存儲器:存儲器是計算機硬件系統的記憶設備,用來存放程序(軟件)和各種數據。現在計算機硬件系統的核心就是存儲器和CPU(2) DMA:一種可以讓存儲器與IO設備進行數據存取的方式。設計理念就是為了在IO設備與存儲器進行數據存取時不去打擾CPU。 2存儲器的分類 (1) 按照存儲器的介質分類: 1.1 半導體存儲器:由半導體組成的存儲器稱為半導體存儲器,半導體的存儲器體積小,功率低,存取時間短。但是電源消失時,所存儲的數據也會丟失,是一種易失性存儲器;1.2 磁材料存儲器:由磁材料做成的存儲器稱為磁性存儲器,在金屬或塑料上涂抹一層磁性材料,用來存放數據,特點是非易失即斷電后不數據不消失,存取速度比較慢;1.3 盤存儲器:光盤存儲器使用激光在磁光材料上進行讀取,特點是非易失性,耐用性好,記錄密度高。現在多用在計算機系統中用作外部存儲。 最詳細的存儲器知識大盤點! (2) 按照存儲器的數據存取方式分類: 2.1 隨機存儲器(Random Access Memory RAM):RAM(隨機存儲器)是一種可以讀可以寫的存儲器,它的任何一個存儲單元的內容都可以隨機存取,而且存取的時間與物理位置無關,我們的內存(主存)就是這種RAM(隨機存儲器);2.2 只讀存儲器(Read Only Memory ROM):ROM(只讀存儲器)是一種只能寫入一次原始信息,寫入之后,只能對去內部的數據進行讀出,而不能隨意重新寫入新的數據去改變原始信息;2.3 串行訪問數據存儲器:在對存儲器的存儲單元進行讀寫操作時,必須要按照存儲單元的物理位置先后尋址地址,這種存儲器就為串行訪問存儲器。這種存儲器在存取數據時,需要按照存儲器的存儲單元的位置顯示進行存取。 (3) 按照其在計算機系統中的作用: 3.1 主存儲器(主存):通常指我們所說的內存,它可以直接與CPU交換數據的存儲器,特點速度快,容量小,價格高。主存采用半導體制作,所以是易失性存儲器;3.2 輔助存儲器(輔存):通常指我們所說的外存,用來存放當前沒有使用的程序和數據,它不能直接與CPU交換數據,需要加載到主存。特點速度慢,容量大,價格便宜。輔存屬于非易失性存儲器;3.3 緩沖存儲器(緩存):主要用到倆個速度不同的部件之中,現在基本用在CPU與主存之間,起到緩存的作用。 最詳細的存儲器知識大盤點! 3存儲器的層次 (1) 存儲器的層次按照它的3個指標即速度,容量,每位價格進行劃分分別是: 寄存器=》緩存=》主存=》磁盤=》光盤 越是上層的存儲器它的容量越小,速度越快,每位價格越高,越是下層的存儲器容量越大,速度越慢,每位價格越低。 寄存器是CPU中的一個存儲器CPU實際上是拿寄存器中的數進行運算和控制,它的速度最快,價格最高。 緩存也被設置到了CPU中。 (2) 緩存與主存主要是為了解決CPU與主存速度不匹配的問題,因為CPU速度要快與主存,而緩存也快與主存,只要將CPU近期要使用的數據調入到緩存中,CPU直接從緩存中獲取數據,來提升數據的訪問速度,降低CPU的負荷。主存與緩存的數據調動是由硬件自己完成的。 (3) 主存與輔存主要用來解決存儲系統的容量問題,輔存比主存速度低,并且不能被CPU之間訪問,但它容量大,當CPU需要運行程序時,將輔存的數據調入到主存,CPU在來訪問。主存和輔存之間的數據調動由硬件和操作系統共同完成。 最詳細的存儲器知識大盤點! 4主存 功能:主存儲器是能由CPU直接編寫程序訪問的存儲器,它存放需要執行的程序與需要處理的數據,只能臨時存放數據,不能長久保存數據。 組成: ● 存儲體(MPS):由存儲單元組成(每個單元包含若干個儲存元件,每個元件可存一位二進制數)且每個單元有一個編號,稱為存儲單元地址(地址),通常一個存儲單元由8個存儲元件組成;● 地址寄存器(MAR):由若干個觸發器組成,用來存放訪問寄存器的地址,且地址寄存器長度與寄存器容量相匹配(即容量為1K,長度無2^10=1K);● 地址譯碼器和驅動器 ● 數據寄存器(MDR):數據寄存器由若干個觸發器組成,用來存放存儲單元中讀出的數據,或暫時存放從數據總線來的即將寫入存儲單元的數據【數據存儲器的寬度(w)應與存儲單元長度相匹配】。 最詳細的存儲器知識大盤點! 主要技術指標: ● 存儲容量:一般指存儲體所包含的存儲單元數量(N);● 存取時間(TA):指存儲器從接受命令到讀出∕寫入數據并穩定在數據寄存器(MDP)輸出端;● 存儲周期(TMC):兩次獨立的存取操作之間所需的最短時間,通常TMC比TA長;● 存取速率:單位時間內主存與外部(如CPU)之間交換信息的總位數;● 可靠性:用平均故障間隔時間MTBF來描述,即兩次故障之間的平均時間間隔。 5高速緩沖存儲器(緩存): 1)高速緩沖存儲器的設計理念:為了解決由于IO設備向主存請求的級別高于CPU向主存請求,也就是說IO設備在使用主存時,CPU要等待IO設備訪存,導致 CPU工作效率降低,可以在CPU與主存之間加一級緩存,這樣CPU可以從緩存中獲取數據,另外主存的速度要低于CPU,緩存也是為了解決這倆個硬件設備 速度不匹配的問題。 2)程序訪問的局部性:即程序的數據和指令在主存中是連線存放的,并且有些指令和數據往往被多次調用,循環什么的,這樣CPU在訪問主存時只要將近期需要使用的數據和指令放到Cache中,就可以在一定時間內一直訪問Cache,稱緩存命中。 3)緩存的工作原理:將主存和緩存分成若干個塊,每個塊存儲的容量都是相同的,任何時刻都有一些主存的塊處在緩存塊中,可以將緩存當成主存的一個映射,CPU在讀取主存的某個字時都會先去緩存中訪問,有二種可能,一是緩存中有當前字,CPU直接訪問(CPU與緩存通常一次傳送一個字)稱為緩存命中;另一種是所需的字不在cache中,此時需要將該字所在的主存整個塊一次調入Cache中(緩存與主存是按照字塊傳送)稱為緩存不命中。 4)主存與緩存之間數據的調入是由機器硬件自動完成的,用戶編程時使用的只是主存地址,也就是說cache對我們來說是透明的。 5)我們平時在寫程序時所說的緩存指的是主存到輔存(或者說是內存到硬盤之間設立一個類似于緩存的區域)來減少磁盤的IO提升性能,而這里的緩存指的是CPU與主存之間的。 6ROM與RAM RAM(隨機存儲器)可讀出,也可寫入,隨機存取,意味著存取任一單元所需的時間相同,當斷電后,存儲內容立即消失,稱為易失性。 ROM(只讀存儲器)定義:ROM一旦有了信息,不易改變,結構簡單,所以密度比可讀寫存儲器高,具有易失性分類: ● 固定掩模型ROM(不能再修改) ● PROM可編程之讀存儲器(由用戶寫入,但只允許編程一次)● EPROM可擦除可編程只讀存儲器(可用紫外線照射擦除里面內容)● E2PROM電擦除可編程只讀存儲器(由電便可擦除里面內容) W9825G6KH-6 www.dzsc.com/ic-detail/9_8626.html的參數 濕氣敏感性等級(MSL):3(168 小時) 制造商標準提前期:14 周 系列:- 包裝:托盤 零件狀態:在售 存儲器類型:易失 存儲器格式:DRAM 技術;SDRAM 存儲容量:256Mb(16Mx16) 時鐘頻率;166MHz 寫周期時間-字,頁:- 訪問時間:5ns 存儲器接口:并聯 電源電壓:3V~3.6V 工作溫度:0°C~70°C(TA) 安裝類型:表面貼裝(SMT) 封裝:54-TSOP(0.400",10.16mm寬) 供應商器件封裝:54-TSOPII |