计算机组成原理课件r3

第3章 多层次的存储器

教学目的:学习存储系统 教学要求：

1、理解并掌握存储系统 教学重点：

1.存储器的分类、分级结构和主存的技术指标； 2.SRAM、DRAM存储器； 3.只读存储器和闪速存储器； 4.高速存储器；

5.cache和虚拟存储器； 教学难点：

1.SRAM、DRAM存储器； 2.cache的组织方式

教学方法:讲授法利用多媒体教学软件实施教学

3.1存储器概述

3.1.1存储器分类

存储元：存储一位二进制代码的文件。 存储单元：若干个存储元组成一个存储单元。

存储器：由许多存储单元组成一个存储器。

根据存储材料的性能及使用方法不同，存储器有各种不同的分类方法: （1）按存储介质分类

? 半导体存储器：用半导体器件组成的存储器。 ? 磁表面存储器：用磁性材料做成的存储器。 （2）按存取方式分类

? 随机存储器：任何存储单元的内容都能被随机存取，且存取时间和存储单元的物理位置无关。

? 顺序存储器：只能按某种顺序来存取，存取时间和存储单元的物理位置有关。

（3）按存储内容可变性分类

? 只读存储器(ROM)：存储的内容是固定不变的，只能读出而不能写入的半导体存储器。

? 随机读写存储器(RAM)：既能读出又能写入的半导体存储器。 （4）按信息的易失性分类

? 易失性存储器：断电后信息即消失的存储器。 ? 非易失性存储器：断电后仍能保存信息的存储器。 （5）按在计算机系统中的作用分类

? 内部存储器 ? 外部存储器 或者：

? 主存储器 ? 辅助存储器 ? 高速缓冲存储器 ? 控制存储器 3.1.2存储器的分级

为了解决对存储器要求容量大，速度快，成本低三者之间的矛盾，目前通常采用多级存储器体系结构，即：

? 高速缓冲存储器 ? 主存储器 ? 外存储器

3.1.3主存储器的技术指标 主存储器的性能指标主要是

存储容量：一个存储器中可以容纳的存储单元总数。 存取时间：启动到完成一次存储器操作所经历的时间。 存储周期：连续启动两次操作所需间隔的最小时间。

存储器带宽：单位时间里存储器所存取的信息量，常以位/秒，字节/秒为单位。

3.2 SRAM存储器

3.2.1 基本的静态存储元阵列

存储元：锁存器（触发器）