计算机组成原理（任国林第二版）

第三章 存储系统

3.1 存储系统概述

3.1.1 存储器的分类

按存储介质分类： 半导体：TTL型，MOS型；磁性材料；光介质。

按存取方式分类：

RAM（随机存储器）,SAM(顺序存储存储器)，DAM(直接存储存储器)，ROM(只读存储器)

按应用功能分类：

主存储器（MM)

快速的存取速度，通常由MOS型半导体RAM构成，由于价格较贵，所以一般容量不高。

辅助存储器

容量巨大，存取速度一般，由磁性材质或光介质DAM构成，即硬盘。

Cache(高速缓冲存储器)

介于CPU和主存之间，比主存还快，常由MOS型半导体静态RAM构成

Control Storage（控制存储器）

用于存放解释机器语言指令的微程序，位于CPU内部，由MOS型半导体ROM构成。

3.1.2存储器的主要技术指标

存储容量

存取速度：

存取时间：存储器从启动一次存储器操作（读或者写）到完成该操作所需的时间

存取周期：连续进行两次存储器操作的最短间隔

传输速度：

存储器带宽：单位时间里存储器所存取的信息量，也称为存储器在单位时间内读出/写入的位数或字节数

3.1.3层次结构存储系统

由于时间局部性和空间局部性，我们可以得出存储器需求矛盾的一个解决方案：将近期访问的信息存放在前方的小容量、快速存储器中，而将近期未访问的信息存放在后方的大容量、慢速的存储器中，前后方存储器可以交换信息。

3.2半导体存储技术

3.2.1 SRAM静态存储器（触发器）

存储矩阵、地址译码器，I/O门、读写电路和控制电路组成

片选信号，低电平有效

读写引脚，低电平为读

容量s=存储单元个数×存储单元长度

数据引脚个数：位数

地址引脚个数：存储字数（w/位）

存储周期：

3.2.2 DRAM动态存储器（MOS）（需要刷新）

采用引脚复用技术，地址由行地址和列地址组成，地址分两次送入DRAM，地址引脚只有实际地址位数的一半。主要由存储矩阵、地址译码器（行、列）、读写电路组成，与SRAM相比，增加了地址锁存器（保存先进入的行地址）、时序控制电路、再生电路（刷新）

行地址选通信号，整个读写周期有效，可替代

列地址选通信号

地址引脚个数：（存储字数）/2

读写周期：

行刷新：见名词解释