计算机组成原理----第四章(上)

第四章-----存储器(上)

    • 4.1概述
      • 4.1.1存储器的分类
      • 4.1.2存储器的层次结构
    • 4.2主存储器
      • 4.2.1概述
      • 4.2.2半导体存储芯片简介
      • 4.2.3随机存储器RAM
      • 4.2.4只读存储器ROM
      • 4.2.5存储器与 CPU 的连接
      • 4.2.6存储器的校验

4.1概述

4.1.1存储器的分类

  1. 按存储介质分类
    1)半导体存储器
    2)磁表明存储器
    3)磁芯存储器
    4)光盘存储器

  2. 按存取方式分类
    1)存取时间与物理地址无关(随机访问)
    RAM:随机存储器,在程序的执行过程中可读可写。
    ROM:只读存储器,在程序的执行过程中 只 读。
    2)存取时间与物理地址有关(串行访问)
    顺序存取存储器 磁带
    直接存取存储器 磁盘

  3. 按在计算机中的作用分类
    计算机组成原理----第四章(上)_第1张图片

4.1.2存储器的层次结构

计算机组成原理----第四章(上)_第2张图片 计算机组成原理----第四章(上)_第3张图片

4.2主存储器

4.2.1概述

  1. 主存的基本组成
    计算机组成原理----第四章(上)_第4张图片
  2. 主存和 CPU 的联系
    计算机组成原理----第四章(上)_第5张图片
    3.主存中存储单元地址的分配
    计算机组成原理----第四章(上)_第6张图片

4.2.2半导体存储芯片简介

  1. 半导体存储芯片的基本结构
    计算机组成原理----第四章(上)_第7张图片
  2. 半导体存储芯片的译码驱动方式
    1)线选法
    2)重合法

4.2.3随机存储器RAM

  1. 静态RAM – SRAM
  2. 动态RAM – DRAM
    SRAM和DRAM的读写过程,这里细节太多,不做描述

4.2.4只读存储器ROM

  1. 掩模 ROM ( MROM )
    行列选择线交叉处有 MOS 管为“1”
    行列选择线交叉处无 MOS 管为“0”

  2. PROM (一次性编程)
    熔丝断 为 “0”
    熔丝未断 为 “1

  3. EPROM (多次性编程 )
    D 端加正电压 形成浮动栅 S 与 D 不导通为 “0”
    D 端不加正电压 不形成浮动栅 S 与 D 导通为 “1”
    浮动栅用紫外线可以擦除。

  4. EEPROM (多次性编程 )
    电可擦写
    局部擦写
    全部擦写

  5. Flash Memory (闪速型存储器)
    例如:U盘
    可以做辅存,部分主存,主存与辅存之间的缓冲

4.2.5存储器与 CPU 的连接

  1. 存储器容量的扩展
    1)位扩展(增加存储字长)
    用 2片1K×4位 存储芯片组成 1K×8位 的存储器.
    计算机组成原理----第四章(上)_第8张图片
    2)字扩展(增加存储字的数量)
    用 2片1K×8位 存储芯片组成 2K×8位 的存储器。
    计算机组成原理----第四章(上)_第9张图片
    3) 字、位扩展
    用 8片 1K×4位 存储芯片组成 4K×8位 的存储器
    计算机组成原理----第四章(上)_第10张图片

4.2.6存储器的校验

汉明码是一种具有纠错能力的编码。
汉明码采用奇偶检验
汉明码采用分组校验
奇偶校验是指在编码的最后一位加上一位校验位使编码的1的数量为奇/偶数。
汉明码的组成

  1. 如果n代表原编码的位数,k代表需要多少位校验码。则2^k >= n+k+1.
  2. 1、2、4、8、16、2^t是校验位的位置,其余放原编码
  3. 然后其余编码的位置i 用<=i位置 的校验码的位置求和 = i ,i 位置的编码就可以用这些个校验码异或得出。

这里的过程,有点难说明,如果看不懂,自己查询资料,

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