存储器的分类

简介: 存储器的分类
1.按层次进行分类

Cache:高速缓冲存储器

主存:内存

辅存:磁盘

外存:磁带,光盘

某些书中会将电脑内部的磁盘称为“辅存”,把U盘,光盘称为“外存”,也有的书中统称为“辅存”或“外存”

主存-辅存:实现虚拟存储系统,解决了主存容量不够的问题

Cache-主存:解决了主存与CPU速度不匹配的问题

按层次进行分类如下:

高速缓存和主存中的数据可以直接被CPU读写,但是辅存中的数据只有调入到主存后,才能被CPU读写

2.按存储介质分类

(1)半导体存储器


以半导体器件存储信息,例如:主存,Cache


(2)磁表面存储器


以磁性材料存储信息:磁盘(机械硬盘),磁带


(3)光存储器


以光介质存储信息:光盘,DVD


3.按存取方式分类

(1)随机存取存储器(RAM):读写任何一个存储单元所需时间都相同,与存储单元所在的物理位置无关。


(2)顺序存取存储器(SAM):读写一个存储单元所需时间取决于存储单元所在的物理位置。


(3)直接存取存储器(DAM):既有随机存取特性,也有顺序存取特性。先直接选取信息所在区域,然后按顺序方式存取。


对于顺序存取存储器与直接存取存储器,其读写某个存储单元所需时间与存储单元物理位置有关,也叫串行访问存储器。


(4)相联存储器(CAM):可以按照内容检索到存储位置进行读写,“快表”是一种相联存储器


相联存储器与以上三种存储器的区别在于:以上三种存储器是存储数据的地址,在地址中读写数据

而相联存储器可以根据指明的数据内容,查找数据的位置。

以上三种按照地址访问,而相联存储器按照内容访问。

4.按信息的可更改性分类

(1)读写存储器 (Read/Write Memory)-----即可读、也可写(如:磁盘、内存、Cache)


(2)只读存储器 (Read Only Memory)-----只能读不能写(如:实体音乐专辑通常采用CD-ROM,实体电影采用蓝光光碟,BIOS通常写在ROM中)


注:其实现在很多ROM也可以往里面写数据,但是比较麻烦

5.按信息的可保存性分类

断电后,存储信息消失的存储器一一易失性存储器(主存、Cache)

断电后,存储信息依然保持的存储器一一非易失性存储器(磁盘、光盘)


信息读出后,原存储信息被破坏一一破坏性读出(如DRAM芯片,读出数据后要进行重写)

信息读出后,原存储信息不被破坏一一非破坏性读出(如SRAM芯片、磁盘、光盘)

下面可以补充一下DRAM和SRAM的区别:

(1)


DRAM芯片:使用栅极电容存储信息      


SRAM芯片:使用双稳态触发器存储信息


(2)


对于栅极电容而言,电容放电信息被破坏,是破坏性读出。读出后应有重写操作,也称为“再生”


所以DRAM是破坏性读出。


对于双稳态触发器读出数据,触发器的状态是稳定的,所以是非破坏性读出,无需重写。所以SRAM芯片是非破坏性读出。


(3)由于DRAM需要进行重写,所以读写速度慢,而SRAM不需要重写所以读写速度更快。


(4)DRAM的结构如下:每个存储元制造成本更低,集成度高,功耗低

SRAM的结构如下:每个存储元制造成本更高,集成度低,功耗大

(5)

由于电容内的电荷只能维持2ms,即便不断电,2ms后信息也会消失,所以对于DRAM而言2ms之间必须刷新一次,给电容充电

但是对于SRAM而言,只要不断电,触发器的状态就不会改变。

总结表如下:

SRAM常用作高速缓存Cache,主要原因是SRAM更快,DRAM常用作主存

并且SRAM,DRAM都是易失性的存储器

存储器的性能指标

1.存储容量:存储字数*字长(如1MX8位)

2.单位成本:每位价格=总成本/总容量。

3.存储速度:数据传输率=数据的宽度(存储字长)/存储周期。

:这里的数据传输率也叫主存带宽(Bm),表示每秒从主存进出信息的最大数量,单位为字/秒,字节/秒(B/s)或位/秒(b/s)。

存取周期:

①存取时间(Ta):是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间,分为读出时间和写入时间。

②存取周期(Tm):又为读写周期或访问周期。它是指存储器进行一次完整的读写操作所需的全部时间,即连续两次独立地访问存储器操作(读或写操作)之间所需的最小时间间隔。

目录
相关文章
|
传感器 数据采集 数据可视化
物理空间的三维重建
物理空间的三维重建
|
C语言 芯片
【嵌入式系统】存储器映射与寄存器映射原理
【嵌入式系统】存储器映射与寄存器映射原理
448 0
【嵌入式系统】存储器映射与寄存器映射原理
|
3月前
|
存储 芯片 异构计算
|
6月前
|
存储 芯片 内存技术
嵌入式系统中常见内存的划分方法
嵌入式系统中常见内存的划分方法
369 1
【5分钟+】计算机系统结构:CPU性能公式
【5分钟+】计算机系统结构:CPU性能公式
796 0
【5分钟+】计算机系统结构:CPU性能公式
|
存储 程序员
存储器-分段存储管理方式
存储器-分段存储管理方式
464 0
|
算法 数据处理
【计算机体系结构】并行性等级
【计算机体系结构】并行性等级
306 0
|
定位技术 芯片 内存技术
总线的分类和区别
总线的分类和区别
388 0
|
存储 芯片
总线——概念与分类
总线——概念与分类
513 0
总线——概念与分类
中央处理器——数据通路之专用通路结构
中央处理器——数据通路之专用通路结构
479 0
中央处理器——数据通路之专用通路结构