➢ 易失性 ➢ 静态随机存储器、动态随机存储器
只读存储器（Read Only Memory）
➢ 非易失性 ➢ 掩膜型只读存储器（ROM）、可编程只读存储
器（PROM）、可擦除可编程只读存储器（ EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（ EEPROM）、闪速存储器（Flash Memory）
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一、存储器分类
1、按存储介质分类
➢ 半导体存储器：TTL、MOS
易失
体积小、功耗低、存取时间短、易失性。
➢ 磁表面存储器：磁盘、磁带、磁鼓
非
➢ 磁芯存储器：硬磁材料的环状元件
易
➢ 光盘存储器：激光、磁光
失
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2、按数据保存方式分类
随机存储器（Random Access Memory）
运算器 控制器
CPU 大连理工大学软件学院 赖晓晨
主
硬
存
盘
光盘 磁带
低
二、存储器的层次结构
1、存储器各层位置及特点
寄存器
cache
速度 容量 价格／位
CPU
寄存器
CPU
缓存
运主算存器 磁盘
光控盘制器 磁带
CPU 大连理工大学软件学院 赖晓晨
主
机主 存
辅 存
快小
硬 盘
慢大
高
光盘 磁带
低 低
二、存储器的层次结构
1、存储器各层位置及特点
速度 容量 价格／位
快小高
CPU
寄存器 缓存
CPU 主
目标：机高速度、大容量、低成
主存
本。
磁盘
具体来说：
光盘 磁带
接近高辅速缓存的速度、接近辅 存位的成容本存量。、接慢近辅存大的平均低每
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2、两个主要层次
缓存——主存层次
主要解决速度匹配和成本问题
紫外线接收窗
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2、按数据保存方式分类
Flash存储器
随机存储器（Random Access Memory）
➢ 易失性 ➢ 静态随机存储器、动态随机存储器
只读存储器（Read Only Memory）
➢ 非易失性 ➢ 掩膜型只读存储器（ROM）、可编程只读存储
器（PROM）、可擦除可编程只读存储器（ EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（ EEPROM）、闪速存储器（Flash Memory）
计算机组成原理
第四章 存储器
概述 主存储器 高速缓冲存储器 辅助存储器
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4.1 概述
存储器的地位不断上升 1、存储器的运行速度对计算机运行速度有很大影
响。 2、DMA方式提高了存储器的地位。 3、存储器是多处理机系统信息交换的重要渠道。
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关于闪存
Flash-ROM已经成为了目前最成功、最流行的一种 固态内存，与EEPROM 相比具有读写速度快，而与 RAM相比具有非易失、以及价廉等优势。
Intel于1988年首先开发出NOR flash技术
➢ 芯片内执行（XIP，eXecute In Place），不必再把代码 读到系统RAM中。NOR flash读速度较快，写入和擦除 速度较慢。
1989年东芝公司发表了NAND flash 技术
➢ NAND 结构能提供极高的单元密度，可以达到高存储密 度，并且写入和擦除的速度也很快，这也是为何所有的U 盘都使用NAND闪存做为存储介质的原因。应用NAND 的困难在于闪存和需要特殊的系统接口。接口复杂。
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3、按数据存取方式分类
Cache
主存 辅存
4、按在计算机中的作用
主存储器 辅助存储器 高速缓冲存储器
为什么要采取 金字塔型层次 结构呢？
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Cache
主存 辅存
4、按在计算机中的作用
主存储器 辅助存储器 高速缓冲存储器
其他能够存储数据 的位置：寄存器、 控制存储器、硬盘 高速缓存
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主存——辅存层次
主要解决速度、容量、成本问题
10 ns
CPU
20 ns
缓存
200 ns
主存
ms
辅存
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地址空间
虚地址（逻辑地址）：程序员编程时采用的 地址（相对地址），地址空间大于实际主存 。
实地址（物理地址）：主存的实际地址
虚
硬件：MMU 实
地
软件：OS
地
址
址
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地址空间
逻辑地址虚地址（逻辑地址）：程物序理员地编址程时采用的
0 1
MMOO地。VV址AB（XX,,相##42对地址），地址空间20大M于O实V际AX主, #存4
2 MO实V地C址X,（#6物理地址）：主存的21实M际O地V址BX, #2
3 JMP 6
22 MOV CX, #6
4 AND AX, #虚23 5 AND BX, #地22 6 MOV DX,址#3 7 SUB DX, AX
硬件：MMU 软件：OS
22224536实地址AAJMMNNODDPVA2BD6XXX,,,###22332
27 SUB DX, AX
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4.2 主存储器
一、概述
1、主存的基本结构
读
存储体
写 电
路
…
驱动器
…
译码器
…
MAR
控制电路
读写
大连理工大学软件学院 赖晓地晨 址总线
Cache
主存储器
存
ROM
储
器
Flash Memory
静态 RAM
动态 RAM
MROM PROM EPROM EEPROM
高速缓冲存储器（Cache）
辅助存储器
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磁盘、磁带、光盘
4.1
二、存储器的层次结构
1、存储器各层位置及特点
寄存器
cache
2、按数据保存方式分类
随机存储器（Random Access Memory）
可擦➢除易可失编性程只读存储器
➢ 静态随机存储器、动态随机存储器
只读存储器（Read Only Memory）
➢ 非易失性 ➢ 掩膜型只读存储器（ROM）、可编程只读存储
器（PROM）、可擦除可编程只读存储器（ EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（ EEPROM）、闪速存储器（Flash Memory）
直接访问：
➢ 访问时间不随访问位置而变化。 ➢ 内存
串行访问：
➢ 访问时间随访问位置而变化。 ➢ 磁带（顺序访问）
部分串行访问：
➢ 介于上述二者之间 ➢ 磁盘(寻道直接，等待串行)
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4、按在计算机中的作用
主存储器 辅助存储器 高速缓冲存储器
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