【正文】 AM是 DRAM 的一種，它是同步動(dòng)態(tài)存儲器，利用一個(gè)單一的系統(tǒng)時(shí)鐘同步所有的地址數(shù)據(jù)和控制信號。 SRAM 速度非?？?，是目前讀寫最快的存 儲設(shè)備了，但是它也非常昂貴，所以只在要求很苛刻的地方使用，譬如 CPU 的一級緩沖，二級緩沖。 SRAM 是利用雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來保存信息的，只要不掉電，信息是不會丟失的。 如下圖所示 : 實(shí)際上，存儲器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在緩存 — 主存、主存 — 輔存這兩個(gè)存儲層次上，如下圖所示。一般說來，速度越高，價(jià)位就越高；容量越大，價(jià)位就越低；而且容量越大，速度必越低。 6 順序存取存儲器和直接存取存儲器又合稱為串行訪問存儲器 。磁盤存儲器就是直接存取存儲器。又因后半段操作是順序存取，故又有半順序存儲器之稱。 直接存取存儲器 直接存取存儲器的特點(diǎn)是：存儲器的任何部位 (一個(gè)字或字節(jié)、記錄塊等 )沒有實(shí)際的、連線的尋址機(jī)構(gòu)，當(dāng)要存取所需要的信息時(shí)，必須執(zhí)行兩個(gè)邏輯操作：首先，直接指向整個(gè)存儲器的一個(gè)小區(qū)域 (如磁盤上的磁道或磁頭 )；然后對這一小區(qū)域像磁帶那樣順序檢索、記數(shù)或等待，直至找到最后的目的塊 (磁道上的扇區(qū) )。因此，其存取時(shí)間長，速度慢。例如，磁帶存儲器就是順序存取存儲器，其信息的記錄格式以記錄塊 (或數(shù)據(jù)塊 )為單位再加上一些間隔和標(biāo)志區(qū)，順序地排列成若 干個(gè)記錄塊并組成一個(gè)記錄文件。以及近年來出現(xiàn)了的快擦型存儲器 Flash Memory，它具有 EEPROM 的特點(diǎn)，而速度比 EEPROM快得多。這種存儲器一旦存入了原始信息后，在程序執(zhí)行過程中，只能將內(nèi)部信息讀出，而不能隨意重新寫入新的信息去改變原始信息。在很多高端的顯卡上，也配備了高速 DDR RAM來提高帶寬，這可以大幅度提高 3D加速卡的像素渲染能力。 5 DDR RAM（ DateRate RAM）也稱作 DDR SDRAM，這種改進(jìn)型的 RAM和 SDRAM是基本一樣的，不同之處在于它可以在一個(gè)時(shí)鐘讀寫兩次數(shù)據(jù)，這樣就使得數(shù)據(jù)傳輸速度加倍了。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的主存都采用這種隨機(jī)存儲器。 按存取方式分類 按存取方式可把存儲器分為隨機(jī)存儲器、只讀存儲器、順序存儲器和直接存取存儲器四類。 光盤存儲器 光盤存儲器是應(yīng)用 激光在記錄介質(zhì) (磁光材料 )上進(jìn)行讀寫的存儲器，具有非易失性的特點(diǎn)。 磁表面存儲器 磁表面存儲器是在金屬或塑料基體的表面上涂一層磁性材料作為記錄介質(zhì)，工作時(shí)磁層隨載磁體高速運(yùn)轉(zhuǎn)，用磁頭在磁層上進(jìn)行讀寫操作，故稱為磁表面存儲器。 半導(dǎo)體存儲器又可按其材料的不同， 分為雙極型（ TTL）半導(dǎo)體存儲 器和 MOS半導(dǎo)體存儲器兩種。其優(yōu)點(diǎn)是體積小、功耗低、存取時(shí)間短。按存取方式或按他們在計(jì)算機(jī)中的作用來劃分。為了提高存儲器的帶寬，可以采用以下措施： 縮短存取周 期； 增加存儲字長，使每個(gè)周期訪問更多的二進(jìn)制位； 增加存儲體。如存取周期為 500ns，每個(gè)存取周期可訪問 16位，則它的帶寬為 32M位／秒。 現(xiàn)代 MOS型存儲器的存取周期可達(dá) 100ns；雙極型 TTL存儲器的存取周期接近 10ns。寫入時(shí)間是從存儲器接收到有效地址開始，到數(shù)據(jù)寫入被選中單元為止所需的全部時(shí)間。存取時(shí)間分讀出時(shí)間和寫入時(shí)間兩種。 存儲容量 ： 是指主存能存放二進(jìn)制代碼的總數(shù)，即： 存儲容量＝存儲單元個(gè)數(shù) 存儲字長 它的容量也可用字 節(jié)總數(shù)來表示，即： 存儲容量＝存儲單元個(gè)數(shù) 存儲字長／ 8 存儲速度 ： 存儲速度是由存取時(shí)間和存取周期來表示的。如上圖 (b)所示，對 24位地址線而言，按字節(jié)尋址的范圍仍為 16MB，但按字尋址的范圍為 8MB。但對 PDP－ 11機(jī)而言，其字地址是 2的整數(shù)倍，它用低位字節(jié)的地址來表示字地址，如下圖 (b)所示。例如 IBM370機(jī)其字長為 32位，它可按字節(jié)尋址，即它的每一個(gè)存儲字包含 4個(gè)可獨(dú)立尋址的字節(jié)，其地址分配如下圖 (a)所示。不同的機(jī)器存儲字長也不同，為了滿足字符處理的需要，常用 8位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)字節(jié)，因此 存儲字長都取 8的倍數(shù)。若要向主存存入 — 個(gè)信息字時(shí)，首先 CPU將該字所在主存單元的地址經(jīng)MAR送到地址總線，并將信息字送入 MDR，然后向主存發(fā)寫命令，主存按到寫命令后，便將數(shù)據(jù)線上的信息寫入到對應(yīng)地址線指出的主存單元中 。 2 當(dāng)要從存儲器讀出某一信息字時(shí)，首先由 CPU將該字的地址送到 MAR，經(jīng)地址總線送至主存，然后發(fā)讀命令。 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的主存都由半導(dǎo)體集成電路構(gòu)成，圖中的驅(qū)動(dòng)器、譯碼器和讀寫電路均制作在存儲芯片中，而 MAR和 MDR制作在 CPU芯片內(nèi)。讀出時(shí)，需經(jīng)過讀出放大器，才能將被選中單元的存儲字送到 MDR。依據(jù)計(jì)算機(jī)計(jì)算的需要，不同的存儲器與同一存儲器在不同場合，與外界傳送的粒度是不同的，通常有字節(jié)、字、雙字、頁、塊、段、和扇區(qū)等。存放一個(gè)存儲字的空間稱為存儲單元，按一定規(guī)則組合在一起的大量存儲單元構(gòu)成一個(gè)存儲體。在程序執(zhí)行的過程中， CPU 調(diào)入的指令、運(yùn)算器需要的數(shù)據(jù)，以及需要存回運(yùn)算結(jié)果，都要對存儲器運(yùn)行操作；各種輸入輸出設(shè)備也常直接與存儲器交換數(shù)據(jù)；多處理器系統(tǒng)中，各處理器共享的數(shù)據(jù)通過共享存儲器實(shí)現(xiàn)；因此，存儲器是各種信息存儲和交換的中心。 通過該課程設(shè)計(jì)，鞏固了以前所學(xué)的有關(guān)存儲器的知識，加深了對存儲器的分類、它們之間的區(qū)別、各存儲 器 與計(jì)算機(jī)的連接、 以及 在計(jì)算機(jī)中所起的作用等 ， 從而對存儲器的未來有了新的認(rèn)識。它根據(jù) 控制器 指定的位置存入和取出信息。其 是具有 “ 記憶 ” 功能的設(shè)備 ，是計(jì)算機(jī)智能化的重要保證。 大學(xué)四年的學(xué)習(xí)時(shí)光轉(zhuǎn)眼即逝，面對所學(xué)專業(yè)，對微機(jī)原理課程設(shè)計(jì)不得不重視之。河南理工大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 2021— 2021 學(xué)年第 2 學(xué)期 課程名稱 微機(jī)原理與接口技術(shù) 設(shè)計(jì)題目 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中各種存儲器 的對比研究 學(xué)生姓名 學(xué) 號 專業(yè)班級 指導(dǎo)教師 2021 年 3 月 13 日 前言 隨著現(xiàn)代科技高速發(fā)展，存儲器的使用已逐漸融入我們的生活。尤其是大學(xué)生和企業(yè)及公司工作人員都經(jīng)常使用到電腦和 U