微機(jī)原理與接口技術(shù)課程設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 運(yùn)行過(guò)程中高速、自動(dòng)地完成程序或數(shù)據(jù)的存取。那么現(xiàn)有存儲(chǔ)器的種類(lèi)有哪些、它們又有哪些各自不同的性能及它們是如何在計(jì)算機(jī)中發(fā)揮存儲(chǔ)作用的呢？為了理清楚以上問(wèn)題，我做了有關(guān)于現(xiàn)有各種存儲(chǔ)器的對(duì)比研究的分析。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)一位（bit）二進(jìn)制代碼的存儲(chǔ)元稱(chēng)為基本存儲(chǔ)單元；存儲(chǔ)器中，作為一個(gè)整體存取的二進(jìn)制數(shù)組成一個(gè)存儲(chǔ)子，存儲(chǔ)字的位數(shù)被稱(chēng)為存儲(chǔ)器的字長(zhǎng)。 主儲(chǔ)存器結(jié)構(gòu) 主存的實(shí)際結(jié)構(gòu)如上圖所示，當(dāng)根據(jù)MAR中的地址訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)存儲(chǔ)單元時(shí)，需經(jīng)過(guò)地址譯碼、驅(qū)動(dòng)等電路，才能找到所需訪(fǎng)問(wèn)的單元。存儲(chǔ)芯片和CPU芯片可通過(guò)總線(xiàn)連接，如下圖所示。 主存中存儲(chǔ)單元地址的分配 主存各存儲(chǔ)單元的空間位置是由單元地址號(hào)來(lái)表示的，而地址總線(xiàn)是用來(lái)指出存儲(chǔ)單元地址號(hào)的，根據(jù)該地址可讀出一個(gè)存儲(chǔ)字。字地址是用該字高位字節(jié)的地址來(lái)表示，故其字地址是4的整數(shù)倍，正好用地址碼的末兩位來(lái)區(qū)分同一字的4個(gè)字節(jié)的位置。 主存的技術(shù)指標(biāo)主存的主要技術(shù)指標(biāo)是存儲(chǔ)容量和存儲(chǔ)速度。讀出時(shí)間是從存儲(chǔ)器接收到有效地址開(kāi)始，到產(chǎn)生有效輸出所需的全部時(shí)間?！ ∨c存取周期密切相關(guān)的指標(biāo)叫存儲(chǔ)器的帶寬，它表示每秒從存儲(chǔ)器進(jìn)出信息的最大數(shù)量，單位可用字/秒或字節(jié)/秒或位/秒表示。2. 存儲(chǔ)器的分類(lèi)隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展和微電子技術(shù)的進(jìn)步，存儲(chǔ)器的種類(lèi)也越來(lái)越多，可以按照多種方法對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)，如按存儲(chǔ)介質(zhì)。其缺點(diǎn)是當(dāng)電源消失時(shí)，所存信息也隨即丟失，是一種易失性存儲(chǔ)器。 由于用具有矩形磁滯回線(xiàn)特性的材料作磁表面物質(zhì)，它們按其剩磁狀態(tài)的不同而區(qū)分“0”或“1”，而且剩磁狀態(tài)不會(huì)輕易丟失，故這類(lèi)存儲(chǔ)器具有非易失性的特點(diǎn)。 隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM(Random Access Memory)RAM是一種可讀寫(xiě)存儲(chǔ)器， 其特點(diǎn)是存儲(chǔ)器的任何一個(gè)存儲(chǔ)單元的內(nèi)容都可以隨機(jī)存取，而且存取時(shí)間與存儲(chǔ)單元的物理位置無(wú)關(guān)。這是目前電腦中用得最多的內(nèi)存，而且它有著成本優(yōu)勢(shì)，事實(shí)上擊敗了Intel的另外一種內(nèi)存標(biāo)準(zhǔn)－Rambus DRAM。只讀存儲(chǔ)器分為掩膜型只讀存儲(chǔ)器MROM（Masked ROM）、可編程只讀存儲(chǔ)器PROM(Programmable ROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器EPROM(Erasable Programmable ROM)、用電可擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)。當(dāng)要訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)記錄塊時(shí)，只能按順序?qū)ふ夷康膲K。由于可以直接指向存儲(chǔ)器的一個(gè)很小的局部，故稱(chēng)為直接存取存儲(chǔ)器，常用DAM表示。這種存儲(chǔ)器容量大，存取速度介于隨機(jī)存儲(chǔ)器與順序存取存儲(chǔ)器之間，多用做輔助存儲(chǔ)器?？梢杂靡粋€(gè)形象的存儲(chǔ)器分層結(jié)構(gòu)圖，來(lái)反映上述的問(wèn)題。DRAM是利用MOS（金屬氧化物半導(dǎo)體）電容存儲(chǔ)電荷來(lái)儲(chǔ)存信息， 因此必須通過(guò)不停的給電容充電來(lái)維持信息，所以DRAM的成本、集成度、功耗等明顯優(yōu)于SRAM。使用SDRAM不但能提高系統(tǒng)表現(xiàn)，還能簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、提供高速的數(shù)據(jù)傳輸。靜態(tài)是指只要不掉電，存儲(chǔ)在SRAM中的數(shù)據(jù)就不會(huì)丟失。常見(jiàn)的動(dòng)態(tài)RAM基本單元電路有三管式和單管式兩種，它們的共同特點(diǎn)都是靠電容存儲(chǔ)電荷的原理來(lái)寄存信息的。如下圖所示：由圖所示的N型溝道浮動(dòng)?xùn)臡OS電路，在漏端D加上正電壓(如25V，50ms寬的正脈沖)，便會(huì)形成一個(gè)浮動(dòng)?xùn)?，它阻止源S與漏端D之間的導(dǎo)通，致使此MOS管處于“0”狀態(tài)。故稱(chēng)之為EPROM。一般用在即插即用。由于CPU的信息處理速度常常超過(guò)其它部件的信息傳遞速度，所以使用一般的DRAM來(lái)作為信息存儲(chǔ)器常常使CPU處于等待狀態(tài)，造成資源的浪費(fèi)。這部分存儲(chǔ)器與CPU的信息交換速度是最快的，但容量較小。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一種物品。CD光盤(pán)主要分為五層，其中包括基板、記錄層、反射層、保護(hù)層、印刷層等。4） 不需要超高精度的機(jī)械結(jié)構(gòu)。 U盤(pán)U盤(pán)，全稱(chēng)USB閃存驅(qū)動(dòng)器，英文名“USB flash disk”。而之后生產(chǎn)的類(lèi)似技術(shù)的設(shè)備由于朗科已進(jìn)行專(zhuān)利注冊(cè)，而不能再稱(chēng)之為“優(yōu)盤(pán)”，而改稱(chēng)諧音的“U盤(pán)”。存盤(pán)中無(wú)任何機(jī)械式裝置，抗震性能極強(qiáng)。通?？偸菍PU地址線(xiàn)的低位與存儲(chǔ)芯片的地址線(xiàn)相連。此時(shí)，必須對(duì)存儲(chǔ)芯片擴(kuò)位，使其數(shù)據(jù)位數(shù)與CPU的數(shù)據(jù)線(xiàn)數(shù)相等。片選有效信號(hào)與CPU的訪(fǎng)存控制信號(hào) (低電平有效)有關(guān)，因?yàn)橹挥挟?dāng)CPU要求訪(fǎng)存時(shí)，才要求選擇存儲(chǔ)芯片。(1)計(jì)算機(jī)當(dāng)前正在執(zhí)行的程序和程序運(yùn)行中所需要的數(shù)據(jù)都是存放在存儲(chǔ)器中的，CPU中的控制部件所需的指令是從存儲(chǔ)器中取出的，CPU中的運(yùn)算部件所需的數(shù)據(jù)也是從存儲(chǔ)器中取出的(除了少量的暫存于CPU寄存器中的原始數(shù)據(jù)、中間結(jié)果)。作為計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，還應(yīng)包括外存儲(chǔ)器，現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都把外存儲(chǔ)器作為計(jì)算機(jī)的基本配置。計(jì)算機(jī)整機(jī)性能是與主存儲(chǔ)器的技術(shù)發(fā)展密切相關(guān)的。學(xué)習(xí)就是在不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中掌握知識(shí)的。是計(jì)算機(jī)智能化的重要保
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1